基于三菱PLC技术的加热反应炉自动控制_罗及红

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[5]郑孟,杨毅,马皓.基于TMS320F2812的变频调压功率信号源设计[J].电源技术应用,2006,9(6):5-9.[6]王洪全.基于插值DDS的程控功率源[J].电气时代,2008,1:106-107.

[7]史延东,王泊洋,宁飞.D类功放开关电源的设计与实现[J].科学技术与工程,2011,11(11):2483-2487.[8]王玉斌.新型功率运算放大器PA05及其在线性功率源中的应用[J].电测与仪表,2002,39(10):39-41.[9]李恩政,王新亚,韩有华.三相标准功率源控制算法研究[J].仪表技术,2009,9:55-57.

作者简介：刘良江（1977—），男，湖南浏阳人，博士，主要研究方向：变频电量、智能控制、计量检测技术。

因此控制算法采用传统的PI比例积分控制[9]。 4.实验结果

按照设计的思路，实际制作了一台样机，为了验证功率源实际的效果，采用银河电气WP4000进行了检测。结果符合0.1级，以下是检测的部分参数。 5.结论

本文提出的大量程宽范围变频功率标准源设计方案，在湖南银河电气有限公司制作了样机，并进行了大量的试验。样机达到的指标为：输

基于三菱PLC技术的加热反应炉自动控制

湖南商务职业技术学院电控系 罗及红

【摘要】为了实现典型加热反应炉进料、加热和泄料的实际控制要求，运用三菱PLC技术中的经验设计法，在I/O分配的基础上，进行PLC梯形图程序设计，并对进料、加热和泄料三段子程序运行功能予以分析说明，经过PLC上机模拟调试，与实际控制要求完全一致。【关键词】加热反应炉；PLC；编程设计；运行功能

Based on Mitsubishi PLC Technology of heating reactor

automatic control

Luo Ji-hong

（Hunan Vocational College of Commerce of Electrically controlled department，Changsha 410205，China）

Abstract：To achieve typical heating reactors feed，heating and vent material actual control requirements using Mitsubishi PLC technology experience design methods at I/O allocation basis conduct PLC Ladder design，and feed，heating and vent feed three scripts program runs functional be analysis shows After PLC on machine simulation debugging actual control requirements identical.

Keywords：heating reactor；PLC；Programming；run function

引言

可编程控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，具有高可靠性、灵活通用、易于编程和使用方便等特点，近年来在工业自动控制、机电一体化以及改造传统产业等方面得到了广泛的应用，被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首[1]。本论文针对加热反应炉的实际控制要求，运

用三菱PLC技术中的经验设计法，在I/O分配的基础上，将整个加热炉实际控制系统分解为进料、加热和泄料三个部分[2]，进行PLC梯形图程序设计和程序功能分析。

1.工作示意图（见图1）

2.关于模拟量输入的说明 在加热炉控制系统中，对于温度点和压力点的检测，虽然可以如本论文使用带开关量输入的温度、压力传感器来完成，但如果检测点很多，或

者是需要根据温度、压力的变化经常调整检测点，就要用很多开关量的温度、压力传感器，占有很多的输入点，安装布线都不方便。所以，就要将温度、压力传感器转换成连续变化的模拟量，再采用PLC控制，控制性能就可以得到极大的改善[1]。 温度控制原理如下：通过电压加热电热丝产生温度，温度再通过温度变送器变送为电压。加热电热丝时根据加热时间的长短可产生不一样的热能，这

出频率范围1～400Hz；输出电压范围0～10000V；输出电流范围0～500A；波形失真度小于0.5%；相位分辨率0.01o

。样机试验表明，设计合理，样机运行稳定可靠。

参考文献

[1]唐浩,陈永泰.高性能程控三相交流功率源的研制[J].电测与仪表,2007,44(4):53-55.

[2]李桂祥,王隆刚.程控三相精密线性功率源的设计[J].电源技术应用,2002,5(3):66-68.

[3]肖永清.标准功率源中的精密相位调节技术[J].电测与仪表,2001,38(6):46-47.

[4]吕勇军.程控多功能三相功率源的设计[J].电源技术,2002,11:68-70.

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图1 加热反应炉的工作示意图[3]

图2 PID控制示意图

就需用到脉冲。输入电压不同就能产生不一样的脉宽，输入电压越大，脉宽越宽，通电时间越长，热能越大，温度越高，输出电压就越高[2]。压力控制原理与此类似。

PID闭环控制：通过PLC+A/D+D/A 实现PID闭环控制，控制示意图如以下2所示。比例，积分，微分系数取得合适系统就容易稳定，这些都可以通过PLC软件编程来实现[3]

。 3.控制要求 3.1 进料控制

当下液面、炉温和炉内压力都小于给定值时，打开排气阀和进料阀；当液面上升到位时，关闭排气阀和进料阀；延时20s，打开氮气阀，使氮气进入炉内，增大炉内压力；当炉内压力上升到给定值时，关闭氮气阀，进

料过程结束[4]

。 3.2 加热反应控制

进料结束时，炉内温度肯定低于要求值，此时接通加热炉电源；当温度达到要求值后，切断加热电源；维持保温状态10分钟。

3.3 泄放控制

保温10分钟后，打开排气阀，使炉内压力逐渐降到起始值；维持打开排气阀，并打开泄料阀，当炉内液面下降到液面以下时，并闭泄料阀和排气阀，系统恢复到原始状态，重新进入下一个循环。 4.I/O分配（见表1） 5.程序梯形图（见图3） 6.程序功能分析

6.1 进料控制

检测下液面X 1、炉温X 2和炉内压力X 4是否小于给定值（逻辑均为0），即输入点X 1、X 2和X 4是否都处于断开状态，若是则维持打开排气阀Y 1和进

料阀Y 2；当液面上升到位使X 3常闭分断，关闭排气阀Y 1和进料阀Y 2，并开始延时，20s之后打开氮气阀Y 3，使氮气进入炉内，增大炉内压力；当压力上升到给定值时（X 4=1），X 4常闭分断，关闭氮气阀Y 3，进料过程结束。 6.2 加热反应控制

进料结束时，炉内温度肯定低于要求值（X 2=0），X 4常开闭合，接通加热炉电源Y 5；当温度达到要求值（X 2=1）后，X 2常闭分断，切断加热电源Y 5，但当温度下降后（X 2=0）后，X 2常闭又复位，又接通加热炉电源Y 5，如此反复通断加热炉电源Y 5，维持保温状态10分钟（即在此时间里，炉温实现通断控制，保持X 2=1）。

6.3 泄放控制

保温10分钟后，辅助继电器M 100线圈得电，M 100常开闭合，打开排气阀Y 1，使炉内压力逐渐降到起始值

X 4=0；维持打开排气阀，并打开泄料阀Y 4，当炉内液面下降到液面以下时（X 1=0），并闭泄料阀Y 4和排气阀Y 1，系统恢复到原始状态，重新进入下一

个循环[5]

。 结束语

以上加热反应炉PLC程序经过上机模拟调试，与实际控制要求完全一致，方便实用。在程序设计上，本系统还可采用PLC基本指令编程法或PLC 步进指令编程法[6]，但没有以上经验设计法精简。另外，由于论文篇幅原因，没有绘制本系统的外部接线图，读者可对照I/O分配表进行设计（输入接PLC内部工作电源，输出接外部负载工作电源）。

参考文献

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[5]王少华,刘晓魃.电气控制与PLC应用[M].中南大学出版社,2008,226.

[6]陈志勇,刘春生.远红外加热反应炉的设计[J].河南化工,1988(2).作者简介：

罗及红（1970—），男，湖南常德人，硕士，副教授，维修电工高级技师，研究方向：电气工程与智能控制。

表1 加热反应炉的I/O分配表

输入设备输入点输出设备输出点下液面检测X 1排气阀Y 1温度变送器X 2进料阀Y 2上液面检测X 3氮气阀Y 3压力变送器X 4

泄料阀Y 4加热炉Y

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图3 加热反应炉的程序梯形图

数控机床及编程：三菱PLC机床电气控制案例

（三菱）FX2N系列PLC机床电气控制案例 一、C650车床控制元件配置 图1 C650车床电气控制主电路 图1是C650车床的主电路，配置三台电动机M1、M2、M3。主电动机M1由停止按钮SB、点动按钮SB1、正转按钮SB2、反转按钮SB3、热继电器常开触头FR1、速度继电器正转触头KS1、速度继电器反转触头KS2、正转接触器主触头KM1、反转接触器主触头KM2、制动接触器主触头KM3等控制。 冷却泵电动机M2由停止按钮SB4、起动按钮SB5、热继电器常开触头FR1、接触器主触头KM4等控制；快移电动机M3由限位开关SQ、接触器主触头KM5控制；电流表A由中间继电器触头KA控制。电气控制元件PLC控制的I/O配置见下表，C650车床PLC控制I/O接线见图2。 表 C650车床PLC控制元件配置表 电气控制 元件符号功能 PLC 编程元件 电气控制 元件符号 功能 PLC 编程元件 SB M1停止按钮X0KS1速度继电器正转触头X11

SB1M1点动按钮X1KS2速度继电器反转触头X12 SB2M1正转按钮X2KM1M1正转接触器主触头Y0 SB3M1反转按钮X3KM2M1反转接触器主触头Y1 SB4M2停止按钮X4KM3M1制动接触器主触头Y2 SB5M2起动按钮X5KM4M2接触器主触头Y3 SQ M3限位开关X6KM5M3接触器主触头Y4 FR1M1热继电器常开触头X7KA电流表中间继电器触头Y5 FR2M2热继电器常开触头X10 图2 C650车床PLC控制I/O接线图 图3是C650车床PLC控制梯形图，编程时使用了MC主控指令和MCR主控复位指令。车床上电后，由于停止按钮SB、热继电器FR未动作，所以第4支路的X0、X7闭合，M110通电，导致第5支路M110闭合，程序执行MC主控指令至MCR主控复位指令之间的主控程序。

PLC控制的机床的基本设计步骤

PLC控制的机床的基本设计步骤 可编程序控制器又简称PLC，和继电器系统类似，PLC也是由输入部分，逻辑部分和输出部分组成，输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据，逻辑部分处理输入部分所取得的信息，并判断那些功能需作出输出反应。 现在采用PLC控制的机床是越来越多，运用PLC的控制能简化电路，使设计更加简单，安全，可靠。一些高级的PLC具备了各种接口以实现连机，上网等功能。使得人们可以远程控制设备。那么，如何才能设计好一台由PLC控制的机床呢？至少要了解以下几方面的知识： 1 知道PLC的工作原理 可编程序控制器又简称PLC，和继电器系统类似，PLC也是由输入部分，逻辑部分和输出部分组成，输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据，逻辑部分处理输入部分所取得的信息，并判断那些功能需作出输出反应。输出部分提供正在被控制的许多装置中，哪几个设备需要实时操作处理。PLC采用大规模集成电路构成的微处理器和存储器来组成逻辑部分。尽管逻辑部分的作用与继电器控制系统类似，但是其组成，工作原理，运行方式与前者是截然不同的。通过编程，可以灵活的改变其控制程序，相当于改变了继电器的硬接线线路，这就是所谓的“可编程序”。 2掌握PLC的语言和指令 知道了PLC的工作原理后，理解它的语言就比较容易了。PLC语言最常见的有梯形图和语句表两种。其中梯形图又是最为直观和好用的。要详细了解可以看相关教材，要强调的是，虽然原理一样，基本指令也大同小异，但厂家不同PLC指令符号会有所不同，例如，同是上升沿微分，三菱公司的产品用PLS表示，欧姆龙公司却称为DIFU，而西门子公司则是│P│。这些具体的区别就要看各种产品的编程手册了。 3 学会使用各种编程软件 一个程序编好后要把它输入PLC中，过去用的较多的是手持编程器，要人工输入，比较麻烦，容易出错。近年来年随着计算机的普及，已逐渐被各种编程软件所取代。例如三菱公司的FXG-P，欧姆公司的CX-PROGRAMMER。西门子公司的STEP-7-MICRO-WIN32等。这些工具软件都可以在WINDOWS的环境下运行，用起来很方便，当你选定了一个厂家PLC 后，一定要学会使用它的编程软件，因为这将极大的节约你的编程和调试时间。以欧姆龙推出的CX-PROGRAMMER软件为例，在编程时它能为你提供操作数的输入范围，迅速搜索特殊指令。根据梯形图自动生成语句表，并指出其中的语法错误，在调试时它通过数据线把程序快速准确传入PLC，然后监控执行状态，可以对各输入输出点强制置位/复位。还可以进行在线编辑。总之，当你熟练掌握了编程软件的使用方法。就一定能事半功倍的完成的设计任务。 4 明白PLC控制的信号有那些 PLC是根据输入条件来控制输出信号的。输入信号就是控制台上的按钮，机床上的限位开关，压力继电器和光电开关等各类传感器，而输出点则控制继电器或接触器线圈的通断，指示灯的明灭，液压阀电磁铁的吸合及变频器的信号端子的输出。在做一个机床设计时我们经常会碰到两个问题，一个是PLC可扩展的I/O点数是有限的，另一个是增加I/O点数是要增加成本的。所以我们要知道控制的信号有那些，各是多少，统计出需要多少输入和输出点，据此选出PLC。

三菱FX系列PLC的程序流程控制功能指令

1、条件跳转指令CJ CJ、CJP指令用于跳过顺序程序某一部分的场合，以减少扫描时间。 2、子程序调用指令CALL与返回指令SRET 子程序应写在主程序之后，即子程序的标号应写在指令FEND之后，且子程序必须以SRET指令结束 3、中断返回指令IRET、允许中断指令EI与禁止中断指令DI PLC一般处在禁止中断状态。指令EI~DI之间的程序段为允许中断区间，而DI~EI之间为禁止中断区间。当程序执行到允许中断区间并且出现中断请求信号时，PLC停止执行主程序，去执行相应的中断子程序，遇到中断返回指令IRET 时返回断点处继续执行主程序。 4、主程序结束指令FEND FEND指令表示主程序的结束，子程序的开始。程序执行到FEND指令时，进行输出处理、输入处理、监视定时器刷新，完成后返回第0步。 FEND 指令通常与CJ-P-FEND、CALL-P-SRET和I-IRET结构一起使用（P 表示程序指针、I表示中断指针）。CALL指令的指针及子程序、中断指针及中断子程序都应放在FEND指令之后。CALL指令调用的子程序必须以子程序返回指令SRET结束。中断子程序必须以中断返回指令IRET结束。 5、监视定时器刷新指令WDT 如果扫描时间（从第０步到END或FEND）超过100ms，三菱PLC将停止运行。在这种情况之下，应将WDT指令插到合适的程序步（扫描时间不超过100ms）中刷新监视定时器。 6、循环开始指令FOR与循环结束指令NEXT FOR~NEXT之间的程序重复执行n次（由操作数指定）后再执行NEXT指令后的程序。循环次数n的范围为1~32767。若n的取值范围为-32767~0，循环次数作1处理。 FOR与NEXT总是成对出现，且应FOR在前，NEXT在后。FOR~NEXT 循环指令最多可以嵌套5层。 利用CJ指令可以跳出FOR~NEXT循环体。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅

基于三菱PLC的棒料剪切机控制系统

基于三菱PLC的棒料剪切机控制系统 1 引言 发动机的气门直接与高温燃气接触，受热严重而散热困难，因此一般采用耐热合金钢制造，如奥氏体不锈钢等。而这种钢材的硬度相当大，使用普通的冲床等设备对原料进行剪切很难获得满意的精度。如果采用手工砂轮切割，不仅劳动强度大，单是切口损耗就是一个非常大的浪费。为解决这一问题，设计开发了一种新型的精密剪切设备，能够在产品质量、劳动生产率、工作环境等各方面都能带来可观的改进。本文将主要其电气控制方面的内容做一简要介绍。 2 机床的基本构成 本机床为专用机械，特别为气门生产中的奥氏体棒料剪切下料所设计制造。根据生产工艺的要求，可以实现自动上料，精确挡板定位剪切，完成从原料到位至成品分拣的全自动化运行。并且能够实现前后棒料原料之间的无间隔衔接，提高工作效率。除机座等必备部件之外，机床还有布料机构、上料机构、进料机构、夹紧机构、剪切机构、分料机构等。其中布料机构和分料机构由气缸带动，上料机构和进料机构由轮轴带动，采用摩擦轮传动，传送可靠。夹紧机构和剪切机构由油缸带动，剪切主冲切头高速运行，可保证剪切质量。整个机床结构坚固，安装要求可靠固定，能够抵抗剪切时产生的巨大冲击作用力。 3 电气控制系统概述 本电气系统的设计制造，遵守国标《gb/t5226.1-96》的有关规定，以及其它的国标和机床行业特殊要求的有关说明，采用位置传感器、压力传感器检测，plc程序控制。电气控制系统主要分两部分构成，即动力部分和运动控制部分。 在动力部分中，因为电机容量并不很大，对启动时的各参数要求也不很高，因此对除上料电机和进料电机以外的电机采用传统的“星三角”启动方式和直接启动控制方式，主回路为空开、接触器、热继电器方案。为保证工序的衔接良好，上料电机和进料电机采用变频调速。 在系统的运行方式上，设有手动、半自动、自动三种工况，以分别适用于不同的操作条件。其中手动工况为设备调试以及特殊工况下使用；半自动工况下每次可以完成一整根棒料原料的加工；自动工况下可以自动续料，连续完成

三菱FX2N PLC四层电梯运行控制程序设计

输入与输出点分配 表17-2。 表17-2输入与输出点分配表 2、PLC接线图 按照I/O点的分配和项目描述的控制要求，设计PLC的接线图如图17-2所示。因为考虑余量，选择PLC为FX2N-48MR。 3、程序设计 图17-3所示为电梯控制的参考程序。根据工艺分析设计控制程序。其控制要求如下。 (1)当电梯的轿厢停于第一层或第二层或第三层时，按第四层上升按钮，则轿厢上升至第四层后停； (2)当电梯的轿厢停于第四层或第三层或第二层时，按第一层下降按钮，则轿厢下降至第一层后停； (3)当轿厢停在第一层，若按第二层呼梯按钮，则轿厢上升至第二层平层开关闭合后停，若再按第三层呼梯按钮则继续上升至第三层平层开关闭合； (4)当轿厢停在第四层，若按第三层呼梯按钮，则轿厢下降至第三层平层开关闭合后停，若再按第二层呼梯按钮则继续上升至第二层平层开关闭合； (5)当轿厢停在第一层，若第二层、第三层、第四层均有呼梯信号，则轿厢上升至第二层暂停后，继续上升至第三层，在第三层暂停后，继续上升至第四层； (6)当轿厢停在第四层，若第三层、第二层、第一层均有呼梯信号，则轿厢下降至第三层暂停后，继续下降至第二层，在第二层暂停后，继续下降至第一层； (7)轿厢在楼梯间运行时间超过12s，即电梯任一层楼的时间若超过12s电梯停止运行；

(8)当轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的按钮呼梯均无效，但记忆。 呼楼指示、记忆条件是有呼楼信号，且电梯没有在呼叫层。 电梯上升控制条件分别为第四层呼而电梯在第三层；或者电梯在第二层，在第四层或第三层呼梯；或电梯在第一层，在第四层、第三层或第二层呼梯。同时必须电梯没有处于下降状态且时间定时器没有到时。 电梯下降控制与上升控制原理相同。 4、运行并调试程序 (1)将梯形图程序输入到计算机。 (2)下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。观察电梯能否按照控制要求运行。注意平层开关当电梯运行到时闭合，一旦电梯离开，开关断开。 (3)调试运行并记录调试结果。 5、编程练习 按照以下控制要求编制四层楼电梯控制程序，上机调试程序并运行。 (1)电梯启动后，轿厢在一楼。若第一层有呼梯信号，则开门； (2)运行过程中可记忆并响应其他信号，内选优先。当呼梯信号大于当前楼层时上升，呼楼信号小于当前楼层时下降； (3)到达呼叫楼层，平层后，门开（停2s）,消除记忆。当前楼层呼梯时可延时（2s）关门； (4)开门期间，可进行多层呼楼选择，若呼叫信号来自当前楼层上下两侧，且距离相等，则记忆并保持原运动方向，到达呼叫楼层后再反向运行，响应呼梯； (5)若呼叫信号来自当前楼层两侧，且距离不等，则记忆并选择距离短的楼层先响应； (6)若无呼楼信号，则轿厢停在当前楼层；

基于PLC机床铣削加工控制系统

基于PLC的机床铣削加工控制系统 （系统调试部分） 【摘要】 机床铣削是根据特定工件规定的加工工艺要求而设计制造的一种高效自动化专用加工设备。能够对工件进行钻、扩、镗、铣等加工，并且具有自动化循环的功能，在机械制造业的成批和大量生产中得到了广泛的应用。铣削机床是在工件表面上进行铣削的一种高效自动化专用加工设备，可用于对铸件、钢件及有色金属件的大平面铣削，一般用于柴油机、拖拉机等行业箱体类零件加工。可以把机械加工设备的功能、效率、柔性提高到一个新的水平，有利于提高产品的加工质量、生产效率，降低设备故障率，其经济效率显著。 本文介绍了三菱FX3U系列PLC以及变频器拖动工作台移动，步进电机和伺服电机分别拖动主轴和钻孔电机上下进给在铣削组合机床控制系统中的运用。简述了PLC控制的过程，分析了控制的内容以及要求从而设计出电气控制电路，采用梯形图编程方式，用顺序控制的设计思路编写了控制程序，实现了机床的自动循环加工，大大提高了其自动化程度和工作效率。 【关键词】 PLC、步进电机、伺服电机、变频器

目录 第一章系统的方案和控制要求 (1) 1.1课程研究背景 (1) 1.2 系统方案 (2) 1.3 控制要求 (3) 1.4 章节安排 (3) 第二章基础知识概述 (4) 2.1 三菱PLC FX3U的介绍 (4) 2.2 两相混合式步进电机介绍 (5) 2.3 两相混合式步进电机驱动芯片介绍 (7) 第三章系统的整体调试 (9) 3.1 调试流程图介绍 (9) 3.2 硬件部分检测 (10) 3.2.1 PLC电路检查 (10) 3.2.2 步进电机驱动器线路检查 (12) 3.3 调试过程中的故障及分析 (13)

步进驱动系统与数控圆弧插补三菱PLC程序设计课程设计- 精品

JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 课程设计题目: 步进驱动系统与数控顺圆弧插补程序设计 综合训练题目: 连接电路和机床进给电机驱动器实现第三象限顺圆弧插补加工 课程设计与综合训练 说明书

课程设计与综合训练任务书 合训练题 目 课 程 设计综 设计题目：步进驱动系统与数控圆弧插补三菱PLC 程序设计 训练题目：连接电路和机床进给电机驱动器实现第三象限顺圆弧插补加工 主 要 设 计参 数 及要求 主要设计参数： 走刀长度(mm)：50 X 丝杠导程(mm)：4 Z 丝杠导程(mm)：6 脉冲当量δp (um)：20 步距角α（o）：0.9 最大进给速度Vmax (r/min)：30 等效惯量(Jm+Je) (N/m 2)：900310-4 空启动时间Δt (ms)：70 主切削力Fz(N)：1300 吃刀抗力Fy(N)：1000 走刀抗力Fx(N)：600 X 向拖板质量(N)：100 Z 向拖板质量(N)：300 设计要求： 设计 内容及 工作量 课程设计内容及工作量（一周）： （1）根据给定任务参数选择传动比、步进电机型号，设 计并绘制伺服传动系统AutoCAD 传动图一张； （2）使用PROTEL 绘图工具绘制微控制器接线图一张； （3）编制插补程序。 综合训练内容及工作量（两周）： （1）利用设备及元气件制作微控制器及其接口控制电路； （2）调试所编制插补程序； （3）课程设计综合训练说明书1份：6000～8000字。 主要参考文献 1． PLC 编程控制方面的参考书； 2．步进电机驱动方面的参考书； 3．Solidworks 绘图方面的参考书。 课程设计题目:步进驱动系统与数控圆弧

车床PLC控制系统设计

“金蓝领”维修电工（高级）技师鉴定论文 车床PLC控制系统设计 摘要：介绍三菱公司的PLC在普通车床C650改造中的应用，给出C650车床电气控制的软、硬件设计，本系统既可以用于新型车床的开发也可以用于车床的数控改造。 关键词：PLC；梯形图；车床 随着社会生产力的发展，传统的继电器控制系统已经不能满足当今迅猛发展的社会的现代化生产要求，选择了C650车床为改造对象，进行传统控制系统的改造，以PLC控制系统取代之前的传统控制系统。改由PLC控制后，其控制系统大大的简单化，并且维修方便，易于检查，节省了大量空间，机床的各项性能有了很大的改善，工作效率有了明显提高。 一、C650型卧式车床简介 C650卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回转直径为1020mm，最大工件长度为30000mm，它主要由床身、主轴变速箱、尾座、进给箱、丝杆、光杆、刀架和溜板箱等组成，如图1。 图1 C650卧式车床结构图

C650车床由主轴运动和刀具进给运动完成切削加工，车床的主轴、冷却泵、刀架快速移动均由三相异步电动机拖动。车床有三种运动形式：车削加工的主运动是主轴通过卡盘或者鸡心夹头带动工件的旋转运动，它承受车削加工时的主要切削功率；进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向运动；辅助运动为溜板箱的快速移动，尾座的移动和工件的夹紧与放松。主轴的旋转运动由主电动机，经传动机构实现。机床车削加工时，要求车床主轴能在较大范围内变速。通常根据被加工零件的材料性能、零件尺寸精度要求、车刀材料、冷却条件及加工方式等来选择切削速度，采用机械变速方法。车床纵、横两个方向的进给运动由主轴变速箱的输出轴，经挂轮箱、进给箱、光杆传入溜板箱而获得，其运动方式有手动与机动两种。 二、C650卧式车床改造要求 （1）主轴具有正、反转起停功能和正转点动功能。 （2）主轴具有点动功能，点动时主轴电机为Y形接法。 （3）主轴正转、反转起动时采用Y/△起动。 （4）主轴制动时采用Y接法。 （5）冷却泵电机起停控制功能。 （6）快进电机点动功能并采用按钮控制快进电机点动。 （7）照明电路改为PLC控制，有启停控制功能。 三、PLC控制系统设计 任何一个控制系统的都是由输入部分，逻辑部分和输出部分组成。而本次毕业设计要改造的对象C650卧式车床的传统继电器控制系统，其输入部分由所有行程开关、方式选择开关、控制按钮等组成。输出部分为控制各种负载的所有接