中国工控网 - 中国工控网,专业工控信息服务平台 !

商业资讯: 企业新闻 | 人物专访 | 企业关注 | 专家观点 | 技术文摘 | 解决方案 | 展会新闻 | 工控知识 | 工控百科 | 产品推荐

你现在的位置: 首页 > 商业资讯 > 使用维修 > PLC在加工机床的应用及可靠性设计

PLC在加工机床的应用及可靠性设计

信息来源:gkong.biz  时间:2010-04-21  浏览次数:107

  作者:霍建文单位:河北省石家庄金刚内燃机零部件集团有限公司
  PLC按照逻辑条件进行顺序动作或按照时序动作,另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行联锁保护动作的控制,PLC发展成了取代继电器线路和进行顺序控制的主要产品。下面介绍PLC在缸套内孔加工机床电气控制系统中的应用及可靠性设计技术。
  该机床由主轴箱部分、床身部分、滑台部分、辅助支撑部分、液压系统、电气系统、冷却排屑系统等组成,采用人工上料。首先起动液压油泵电动机、人工上料、按夹紧按钮、空心主轴回缩实现工件夹紧,然后按循环起动按钮,横向滑台横向快进,到位压行程开关后纵向滑台纵向快进,压行程开关后转工进,主轴旋转,冷却泵起动,内孔切削开始。切削到位主轴延时停转,纵向滑台快退,压行程开关横向滑台退刀到原位,松开工件。人工卸料,整个循环结束,人工上料开始第二个循环。
  电气控制系统方案设计
  1.硬件选择
  本机床控制主单元采用OMRON公司的CPMIA-40CDR-A型PLC,该控制器具有可靠性高,价格便宜,结构紧凑等特点,非常适合本机床的控制要求。外部行程检测部件采用JW2-11Z/5型组合开关。按钮采用LAY3型,同时为了使控制面板结构紧凑美观,选择KN3型钮子开关。
  2.可编程序控制器资源分配
  本系统中选用的PLC具有24点输入,16点输出。
  输入继电器00000~00111用于接收按钮、行程开关、压力继电器的信号。输出继电器01000~01007用于控制接触器、电磁阀、信号灯的工作。中间继电器20000~20012用于记录输入按钮、行程开关、输出继电器的状态。中间继电器20100~20106用于步进控制。时间继电器TIM000用于实现加工终点时主轴延时停,TIM001用于夹紧后主轴延时起动,TIM003用于实现液压系统失压保护延时。
  3.系统工作流程
  系统工作流程如附图所示。
  可靠性设计
  1)硬件设计 对于机床系统中的安全限位开关,如机床的终点行程开关,采用两个开关,实现对滑台的位置检测,两个限位开关只要有一个发出信号,说明滑台已到终点,便停止前进,防止了机床撞车事故发生。
  2)软件故障检测设计 在采用硬件设计的基础上,采用软件检测外部行程开关状态,当行程开关失灵后,通过程序控制停止机床的运行,有效地减少了机床因元件失灵造成的事故。
  3)电源抗干扰技术 为了防止来自电源线的干扰,电源线使用双绞线,每根导线截面应在1.25mm2以上,电源通过1∶1的隔离变压器供给PLC,降低电噪声;另外为了防止电压过高损坏PLC,电源输入端加上压敏电阻。
  4)输出回路的抗干扰保护 PLC输出回路的电磁阀为感性负载,且为直流供电,为了防止感性元件突然断开而造成的电磁干扰,设有二极管泻流回路,也可以用阻容吸收或压敏电阻回路。在每个输出回路采用了熔断器保护措施,防止电磁铁过载损坏控制器输出元件。
  5)输入线路的抗干扰 PLC输入线路与动力线路不能位于同一线槽或电线管内,三相动力线路束在一起走线,并且使两部分线路尽可能相互垂直走线,输入线也可以采用屏蔽线,以防动力线路干扰输入线路。
  6)防止过热 PLC不许安装在变压器等发热元件的正上方,在元件间留有适当的空隙,以便散热,并且在配电箱上安装风扇降温。

    ——本信息真实性未经中国工控网证实,仅供您参考