最新PLC磨床改造设计

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M7475立轴圆平台平面磨床PLC控制系统设计

M7475立轴圆平台平面磨床PLC控制系统设计

摘要由于工厂企业中很多磨床年代久远,其工作性能已远远达不到现代生产的要求。

因此有必要对旧式的常规电动机控制系统进行技术改造,以PLC取代常规的继电器,以达到磨床的控制要求。

本次设计介绍了M7475型立轴圆台平面磨床PLC控制系统,并编写了PLC控制梯形图程序和指令表程序。

简要叙述了M7475型立轴圆台平面磨床继电器-接触器控制系统的工作原理及其运动形式。

改由PLC控制系统后的磨床工作安全可靠,系统运行情况良好,磨削精度更高;利用PLC控制系统,实现了磨床启动、停止、砂轮转动、工作台移动和工作台转动,并且砂轮升降有手动和自动两种控制方式;提供过载、断相、零励磁和零电压保护;并因所吸工件的不同,灵活调节电磁吸盘的吸力大小。

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,节省大量的继电器元件,机床的各项性能有了很大的改善,工作效率有了明显提高。

该项技术还可推广应用于自动化其他领域的控制系统中。

关键词:PLC;平面磨床;继电器AbstractMany grinders are too old to meet the needs of modern manufacturing in factories. So it is necessary to make some technological transformations on the old-style convention motor-control system. Change them by the PLC substitution convention's relay, to meets grinder's control requirements.This paper introduces the survey of invariable program timers and M7475 the vertical shaft frustum surface grinding machine PLC control system, and has compiled the PLC procedure trapezoidal chart and the directive statement table. In this paper, the principle of work and the movement form of M7475 vertical shaft frustum surface grinding machine relay - contact device control systems is briefly introduced. The safety will be significantly changed and the operation situation will be better, the grinding precision is also higher. Using the PLC control system, the grinder’s starting, stopping, the grinding wheel’s rotation, and work table’s moving and rotation can be realized. And the grinding wheel fluctuation has two control modes, manual and automatic. It provides the protection like overload, break, zero excitation and zero potential. It attracts the work piece with different nimble adjustment magnet chuck suction size. After changing the PLC control system is largely simplified, and services conveniently, easy to inspect. It also saves large sum of relay element. The performance has the very big enhancement, and the working efficiency had the distinct enhancement. This technology may also be applied in other domain control systems of automation field.Key word:PLC; Surface grinding; Relay目录1绪论 (1)1.1PLC在电气控制系统中的应用 (1)1.2磨床的介绍 (2)1.3世界平面磨床发展趋势 (2)2系统总体设计 (5)2.1方案论证 (5)2.2PLC控制系统的控制要求 (6)2.3PLC控制系统的设计基本内容 (6)2.4PLC控制系统设计原则与步骤 (7)2.4.1 PLC控制系统设计的基本原则 (7)2.4.2 PLC控制系统设计与调试步骤 (8)3系统的硬件设计 (9)3.1PLC的选型 (9)3.2主要电气元件的选择 (10)3.2.1 电动机的选择 (11)3.2.2 交流接触器和中间继电器的选择 (12)3.2.3 保护电器的选择 (13)3.2.4 控制信号电器的选择 (13)3.3I/O地址的分配 (14)3.4I/O接线图的绘制 (14)3.5M7475型立轴圆台平面磨床主要结构和运动形式 (14)3.6M7475型立轴圆台平面磨床控制原理电路图概述 (15)3.6.1 M7475型立轴圆台平面磨床控制电路原理分析 (16)3.6.2 M7475型立轴圆台平面磨床电磁吸盘电路分析 (17)3.7系统的硬件连线 (19)4系统的软件设计 (20)4.1PLC的编程语言 (20)4.2PLC的系统结构和基本工作原理 (20)4.2.1 PLC的系统结构 (20)4.2.2 PLC的基本工作原理 (21)4.3PLC的基本功能和基本指令 (22)4.3.1 PLC的基本功能 (22)4.3.2 PLC的基本指令 (23)4.4控制系统的程序设计 (25)4.4.1 梯形图程序设计 (25)4.4.2 指令表程序设计 (28)5 控制系统的调试 (31)5.1确认输入电源并检查各部分硬件 (31)5.2软硬件联调 (31)结束语 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录Ⅰ主要电气元件表 (36)附录II控制电路原理图 (38)附录IIIPLC控制系统I/O分配表 (39)附录IVPLC控制系统I/O接线图 (40)附录VPLC控制程序清单 (41)1绪论1.1PLC在电气控制系统中的应用随着工业生产的快速发展,人们对生产过程提出了更高的要求,然而由于控制过程及其对象更加复杂,因此要实现生产加工过程的理想控制就更加困难了。

成型磨床PLC控制系统设计

成型磨床PLC控制系统设计

成型磨床PLC控制系统设计一、成型磨床电气控制系统设计任务书1.设备概况介绍本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工,机床有四台电动机拖动,及磨头电动机拖动砂轮高速旋转,采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。

液压泵电动机拖动油泵向液压系统供油,采用Y802—4(0.75kw) 单向连续工作。

磨头升降电动机带动砂轮架上下移动,采用JW11—4正反转工作。

吸尘电动机供磨削加工中吸尘用,采用JW11—4驱动。

加工时,工件置于电磁吸盘(36V/1.2A)上,加工完毕退磁取下工件。

2.设计要求1) 为调整砂轮位置,磨头升降采用点动控制。

为了停位准确,应有制动控制(采用能耗制动)。

上下极限位置应有位置保护。

在磨削加工中应保证砂轮架不能升降移动。

2)磨头砂轮运转与电磁吸盘之间,应有电气连锁环节,其要求是:只有在电磁吸盘通电并处于充磁吸着工件时,才能启动砂轮电动机。

磨削中,一旦发生失磁,砂轮电动机应自动停止运转,以确保安全。

为了修整砂轮,在吸盘不通电时,应能单独启动砂轮电动机。

3)要有照明和必要的灯光显示。

4) 设置必要电气保护与联锁。

二、成型磨床PLC电气控制系统总体设计过程1.总体方案说明1) 油泵电动机、磨头电动机、磨头升降电动机、吸尘电动机分别由电动机M1、M2、M3、MA4拖动。

2)砂轮位置调整,磨头升降采用点动控制。

为了停位准确,应有采用能耗制动。

3) 上下极限位置应有位置保护。

在磨削加工中应保证砂轮架不能升降移动。

4)采用热继电器实现过载保护,用以完成各个电动机系统的过载保护。

5) 主电路用断路器,各负载回路和控制回路以及PLC控制回路采用熔断器,实现短路保护。

6) 电控箱设置在控制室内。

控制面板与电控箱内的电器板用BVR型铜导线连接,电控箱与执行装置之间采用端子板连接。

7) PLC选用继电器输出型。

8) PLC自身配有24V直流电源,外接负载时考虑其供电容量。

PLC接地提高抗干扰能力。

2.PLC成型磨床电气控制原理图设计(1) 主电路设计成型磨床电气控制系统主电路如图1-2所示。

M7120平面磨床的PLC改造

M7120平面磨床的PLC改造

目录目录 (3)摘要 (2)前言 (4)第一章M7120平面磨床简介 (7)1.1M7120平面磨床控制原理图 (6)1.2M7120平面磨床的结构及功能 (7)1.3M7120平面磨床的电气控制系统分析 (9)1.4M7120平面磨床电气控制特点与故障分析 (11)第二章 PLC介绍 (11)2.1PLC的发展 (12)2.2德国西门子(SIEMENS)PLC介绍 (14)第三章硬件设计 (14)3.1PLC的物理结构 (14)3.2PLC型号的选择 (16)3.3PLC电气控制系统I/O设备的选择 (17)3.4PLC的外部接线图 (19)第四章软件设计 (20)4.1功能介绍 (20)4.2PLC控制程序分析 (23)4.3程序梯形图 (25)4.4程序语句表..............................................错误!未定义书签。

4.5程序调试及遇到的问题分析................................错误!未定义书签。

致谢 (39)参考文献 (27)摘要本次设计的内容主要是利用PLC(Programmable Logic Controller)对M7120平面磨床的控制部分进行改造。

我先对本次的设计进行了总体的思考和分析,使自己对M7120平面磨床的基本结构、运动情况、加工工艺要求等有一定的了解。

M7120平面磨床主要有车身、主轴变速箱、尾座进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成。

对M7120平面磨床电气控制部分进行分析得出它需要完成开门断电功能、主轴电动机的正反转控制功能、刀架的快速移动功能、冷却泵电动机的控制。

然后根据电气控制电路的线路图,编译PLC的梯形图,编译通过后,利用PLC实验台进行实验仿真。

由于PLC极高的可靠性,极丰富的指令集,易于掌握,便捷的操作,丰富的内置集成功能,实时特性。

因此使M7120平面磨床在完成原有的功能特点外,还具有安装简便、稳定性好、易于维修、扩展能力强等特点。

用PLC改造M7120型平面磨床电气控制系统

用PLC改造M7120型平面磨床电气控制系统

柳州职业技术学院毕业设计(论文)题目:用PLC改造M7120型平面磨床的电气控制系统姓名***学号专业机电一体化技术年级指导教师完成时间柳州职业技术学院毕业设计(论文)任务书任务书的内容:磨床是用砂轮的周边或端面对工件进行磨削加工的精加工机床。

M7120型平面磨床是用砂轮来磨削工件的平面,它的磨削精度和粗糙度都比较高,是应用较普遍的一种机床。

M7120平面磨床外形图如图1所示。

1-液压换向开关;2-电磁吸盘;3-砂轮;4-砂轮箱;5-砂轮纵向进给手柄;6-立柱导轨;7-砂轮启动按钮;8-工作台;9-停止按钮;10-电磁吸盘按钮;11-液压泵电动机启停按钮;12-砂轮垂直进给手轮;13-工作台移动手轮图1 M7120平面磨床外形图1、运动形式⏹主运动:砂轮的旋转运动。

⏹纵向进给:工作台左右往返运动。

⏹横向进给:砂轮在床身导轨上的前后运动。

⏹垂直进给:砂轮箱在立柱导轨上的上下运动。

工作台每完成一次纵向进给,砂轮自动作一次横向进给。

当加工完整个平面后,手动砂轮箱作垂直进给。

2、控制要求⏹只有当电磁吸盘的吸力足够大时,才能启动液压泵电动机和砂轮电动机,以防吸力过小吸不住工件,砂轮使工件高速飞出的事故电磁吸盘需有欠压保护。

⏹砂轮电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机只需单向旋转,因容量不大,采用全压启动。

⏹砂轮箱电动机要求能正反转,也采用全压启动。

⏹砂轮电动机和冷却泵电动机应同时启动,保证砂轮磨削时能及时供给冷却液。

⏹电磁吸盘有去磁的控制环节。

⏹砂轮旋转、砂轮箱升降和冷却泵都不需要调速。

⏹工作台纵向进给时,砂轮对工件进行磨削,工作台反向返回时,砂轮箱由液压装置自动实现周期性的横向进给一次,使工件整个加工面连续得到加工。

横向进给也可用横向进给手轮操纵。

当整个加工面加工完毕后,操纵砂轮垂直进给手轮,使砂轮垂直进给。

再次进行加工,完成磨削量。

设计要求:选用西门子7S-200系列的PLC对M7120型平面磨床的电气控制系统进行改造设计。

用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统

用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统

用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统在现代工业生产中,PLC (Programmable Logical Controller) 已经成为最常见的电气控制系统之一。

PLC系统可以被广泛应用于许多领域,包括机械和制造行业中的许多设备和系统。

在这篇文章中,我们将探讨如何使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统。

M型平面磨床是一种广泛应用于金属加工和制造行业的设备,也是电气控制系统一个重要的应用领域。

传统的M型平面磨床电气控制系统通常使用电磁接触器控制设备的轴动和停止。

然而,这种控制方式存在一些问题,例如在启动和停止过程中会产生大量噪音和振动,另外需要定期更换电磁接触器,增加了维护成本。

因此,PLC系统需要被引入到M型平面磨床电气控制系统中,来优化其性能并解决以前的问题。

首先,可以使用PLC控制设备启动和停止过程,确保平稳的运动,并减少噪音和振动。

此外,PLC系统还可以自动监控设备的运行状态,以便在必要时进行修理和维护。

这有助于提高设备的可靠性和减少维护成本。

为了实现这些功能,需要进行一些实际工作。

首先,PLC需要连接到设备的控制电路中,可以使用标准的数字IO模块连接到设备的传感器和执行器。

例如,使用PLC控制设备的启动按钮和紧急停止按钮,可以确保设备在必要情况下快速停止运行和保护工作人员的安全。

其次,需要编写PLC程序,以确保设备实现预期的控制,例如自动启停、设定好的运行时间和速度,并监控故障和运行状态。

在编写程序期间,需要进行测试确保系统的稳定性和可靠性。

如果发现问题,需要进行修复或调整。

最后,应该建立一个完善的维护计划,以便对设备进行必要的定期检查和维护。

这将有助于确保设备处于良好的工作状态,并解决问题而不需要经历长时间的停机时间或维护。

另外,也要定期对PLC系统进行升级,以适应不断变化的生产环境。

综上所述,使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统是一项有效的技术,可提高设备的性能和可靠性,减少维护成本,并为现代工业生产带来更多的便利。

M7120磨床的PLC改造设计

M7120磨床的PLC改造设计

目录第一章绪论 (1)1.1课题简介 (1)1.2设计要求 (1)1.3改造方案 (2)第二章 M7120平面磨床简介 (3)2.1M7120磨床的主要结构 (3)2.2 M7120型平面磨床的工作特点 (3)2.3 M7120型平面磨床的电气控制 (4)第三章 M7120磨床的PLC改造 (7)3.1 PLC型号的选择 (7)3.2 I/O设备的选择 (7)3.3 PLC改造的硬件设计 (8)3.4 PLC改造的软件设计 (10)第四章运行调试 (12)第五章小结 (13)附录 (14)1.M7120磨床主电路图 (14)2.M7120磨床电气控制图 (15)3.PLC外部接线图 (16)4.元器件清单 (17)5.完整梯形图 (18)6.参考书 (19)第一章绪论1.1课题简介随着工业技术的不断完善,各种新型技术在工业生产中广泛应用,使劳动人员从劳动条件差、任务繁重、单一、重复、高温、危险等工作中得以解脱,并且提高工作效率。

传统的镗床控制系统采用继电接触器控制系统,不但接触触点多而且接线复杂,而且经常出现故障,可靠性较差,因此许多工厂应用PLC可编程控制器对现有的机械加工设备的电气控制系统进行改造。

本设计利用三菱公司FX系列PLC对T68型卧式镗床的改造, 其改造过程包括可编程控制器的机型选择、输入输出地址分配、输入输出端接线图及可编程控制器梯形图程序设计,分析了用可编程序控制器控制镗床的工作过程。

运用其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点,将机械加工设备的功能、效率、柔性提高到一个新的水平,改善产品的加工质量,降低设备故障率,提高生产效率,其经济效率显著。

1.2设计要求1.对M7120平面磨床原电气控制系统进行了解,能分析出M7120平面磨床的工作原理。

2.对PLC改造系统进行硬件设计,具体包括PLC的选型和外部接线设计。

3.对PLC改造系统进行软件设计,根据原继电接触器控制图和PLC外部接线图编写出程序梯形图。

M7130型平面磨PLC改造

M7130型平面磨PLC改造

1 M7130型平面磨床概述1.1 M7130磨床的基本结构及组成磨床是机械行业中广泛用以获得高精度、高质量加工表面的一种高效加工机床。

磨床是以砂轮作刀具来切削工件的。

砂轮的旋转运动是主运动,工件或砂轮的往复运动是进给运动,而辅助运动一般为砂轮架的快速移动及工作台的移动等。

磨床的种类很多,有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、无心磨床以及一些专用磨床,如螺纹磨床,球面磨床、齿轮磨床、导轨磨床等。

其中尤以平面磨床应用最为广泛。

M7130型卧轴矩台平面磨床是利用砂轮圆周进行磨削加工平面的磨床,其主要由床身、工作台、电磁吸盘、立柱、砂轮箱与滑座等组成。

平面磨床主运动是砂轮的旋转运动一进给运动有垂直进给〔滑座在立柱上的上、下运动);横向进给(砂轮箱在滑座上的水平移动):纵向运动(工作台沿床身的往复运动)。

工作时,砂轮作旋转运动并沿其轴向作定期的横向进给运动工件固定在工作台上,工作台作直线往返运动矩形工作台每完成一纵向行程时,砂轮作横向进给,当加工整个平面后,砂轮作垂直方向的进给,以此完成整个平面的加工。

如图 1.1所示图1.11.2 M7130平面磨床运动形式矩形工作台平面磨床工作状况如图1.2所示。

磨床是使工件随工作台住复进给,利用砂轮的旋转来实现磨削加工的。

图1.21.2.1主运动平面磨床的主运动是指砂轮的旋转运动。

为保证磨削加工质量,要求砂轮有较高转速,通常采用两极笼型异步电动机拖动。

为提高砂轮主轴的刚度,采用装入式砂轮电动机直接拖动,电动机与砂轮主轴同轴;砂轮电动机只要求单方向旋转, 可直接启动,无调速和制动要求。

1.2.2进给运动工件或砂轮的往复运动为进给运动,有垂直进给,横向进给及纵向进给三种工作台每完成一次纵向住复运动时,砂轮箱作一次间断性的横向进给;当加工完整个平面后,砂轮箱作一次间断性的垂直进给.1.纵向进给纵向进给即工作合沿床身的往复运动。

机床工作台是通过活塞杆,由油压推动作纵向往复运动的; 通过换向撞块碰撞床身上的液压换向手柄, 改变油路而实现工作台往复运动的换向; 工作台往复运动的极限位置可通过撞块来调节。

M7130平面磨床PLC改造

M7130平面磨床PLC改造

砂轮
电磁吸盘
床身
二、M7130平面磨床的主要运动形式和控制要求
运动种类 主运动
进给运动
运动形式
控制要求
砂轮的高速 旋转
(1)为保证磨削加工质量,要求砂轮有较高的转速,通常采 用两极笼型异步电动机
(2)为提高主轴的刚度,简化机械结构,采用装入式电动机 ,将砂轮直接装到电动机轴上
(3)砂轮电动机只要求单向旋转,可直接启动,无调速和制 动要求
二、M7130平面磨床的主要运动形式和控制要求
运动种类 运动形式 辅助运动 工件的夹紧
控制要求
(1)工件可以用螺钉和压板直接固定在工作台上 (2)在工作台上也可以装电磁吸盘,将工件吸附 在电磁吸盘上。因此,要有充磁和退磁控制环节。 为保证安全,电磁吸盘与三台电动机M1、M2、 M3之间有电气联锁装置,即电磁吸盘吸合后,电 动机才能启动。电磁吸盘不工作或发生故障时, 三台电动机均不能启动
PLC接线图
梯形图
MCGS模拟系统
MCGS (Monitor and Control Generated System,通 用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控 系统的组态软件,它能够在基于Microsoft(各种32 位Windows平台上)运行,通过对现场数据的采集 处理,以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲
M
M
3~
3~
M1
M2
SB15 KM1 7
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3U M 3W
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SB3 8
KM2
3~
M3
KM1 KM2
27
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2
4
2
4
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M7120型平面磨床电控系统分析与改造1 引言在注重改变零部件外部几何形态和机械性能的制造工业和通过各种变化将原材料转化成产品为目的的过程工业中,通过大量的开关量顺序控制,按外部逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系控制连锁保护动作,及大量离散量生产数据的采集。

传统意义上,生产厂家都是通过气动和电气控制来实现这些顺序控制及数据采集功能的。

随着产品机型的更新换代,车间生产线对应的加工对象也随之发生改变,这就需要改变控制程序,使生产线的机械制造设备按照新的工艺要求进行加工,而传统的继电接触器控制系统是固定接线式控制器,很难适应随时更新生产工艺要求。

较大型自动生产线的控制系统使用了过多的继电器,这种触点式电器工作频率较低,在频繁动作的生产情况下寿命较短,从而容易引发系统故障,大大降低生产运行的可靠性。

现代生产工艺中,PLC的出现解决了这一问题。

PLC在数字运算能力、处理模拟数据量能力、人机接口能力和网络连接能力等方面较大幅度的提高了生产要求,PLC逐渐进入过程控制领域,在很多生产运行应用中取代了在过程控制领域处于主导地位的DCS 系统。

1.1国内外平面磨床的发展现状及趋势第23届日本国际机床展览会是继德国汉诺威、美国芝加哥之后的一个大型国际机床展览会,此次展览会主题定义为“Mono-Zukuri in-novation”(制造业的创新)。

此次展会展现出,平面磨床现今已不再局限于平面的磨削,已延拓到了表面的磨削,成形磨削方式大行其道,得到了制造商和用户的大力推崇、开发及认可,磨削精度也越来越高。

当今随着科技的高速发展高精度、超精度成形磨床应用范围越来越广,其机构布置形式以高刚性、T字布置为主。

立柱全移动式布局和工作台固定式布局,突破了传统的工作台移动形式,实现了平磨布局形式的一大创新。

未来平面磨床的发展将更加注重创新的应用,主要表现在以下几个方面:1、配合数控技术的发展和普及,各平磨生产厂也积极推广数控系统的二次开发应用。

并与数控系统开发商共同开发出具有自己特色的数控系统,符合平磨行业规范的基础上,利于打造自己的品牌,同时开发适应自身机床的工作控制程序。

2、实现超精度平磨,垂直、横向最小进给量0.1µm的超精度机床在国际上已相当普遍,日本0.01µm的超精度平磨也已投入实际使用,如长濑公司超精平磨用于成形磨削导光板,亦可以进行超精密非球面、平面、以及成形加工,精度可达0.4µm/1500mm。

在一定条件下磨削铝、铜材料时,最高磨削精度可达0.001—0.01µm(1nm—10nm)。

3、实现复合化(成套成线产品)的加工生产,两台及两台以上机床根据零件加工工艺路线及工厂布置,将几台甚至几十台机床联合,利用输送线形成某一零件或某类零件加工线(FMS),或集成磨削、测量等多种不同的工艺过程。

利用复合生产线,可以大大降低生产成本,还可以满足全球倡导的环保生产理念,同时复合生产线还可将加工过程中各机床的诸多优越性能和完善特点进行有效整合,提供用户全套的工艺解决方案。

提供成套成线产品、提供生产线专用配套产品将是磨床发展的又一大趋势。

4、实现专机产品的生产,为满足用户特殊零件的加工要求,生产特定的磨床日益为用户所接受。

5、磨床技术上加强创新,技术创新是技术进步的源泉,各著名生产厂都注重技术创新。

静压导轨、静压轴承的应用,直线电机、直线导轨的应用等都为平面磨床的发展提供了丰富的精密的功能部件,使机床的结构、精度、功能等可根据实际需求有机结合在一起,为用户提供高精度高规格的产品。

功能部件因机床的布局变化而发展,功能部件因机床的发展而齐全。

如MAEGERLE公司的MMS系列平磨,结构采用小巧的龙门式。

6、生产中注重环保、注重细节,在磨削机床的设计中更加注意环保,防止油、冷却液、磨屑的污染。

在细节方面应更加人性化,操作简易,省时省力并减少误操作率,降低噪音,防止冷却液飞溅等等。

1.2目前PLC控制系统的应用现状目前我国应用的PLC控制系统中,I/O 64点以下PLC销售份额占整个PLC的销售额度的47%。

在我国应用的PLC控制系统,几乎涵盖了世界所有的PLC品牌,但从行业规范上划分,又有各自的势力范围。

一般大中型控制系统中采用欧美PLC的居多,小型控制系统、机床、设备单体自动化及OEM产品采用日本PLC的居多。

欧美PLC在网络连接和软件兼容方面具有优势,而日本PLC在灵活性和成本价位方面占优势。

目前我国的PLC供应渠道,主要有制造商、分销商、系统集成商、OEM用户、最终用户。

其中,大部分PLC是通过分销商和系统集成商到达最终用户的。

1.3 M7120型平面磨床中PLC应用的发展趋势1、控制操作界面更加友好可编程逻辑控制器(PLC)制造商纷纷通过收购或联合软件制作企业、或软件发展产业,较大的提高了其软件制作水平,多数PLC品牌拥有与之相匹配的软件开发平台和组态软件程序,软件和硬件的兼容结合,大大提高了控制系统的性能,同时,为用户软件的再次开发和常规维护降低了成本,使之更易形成人机友好的控制系统,目前,PLC、网络、IPC、CRT四位一体的控制模式被广泛应用。

(工控机:英文简称IPC,全称Industrial Personal Computer。

工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机。

工控机有以下几大特点:1:机箱采用钢结构,拥有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。

2:机箱内有专用底板,底板上有PCI和ISA插槽。

3:机箱内有专门电源,电源拥有较强的抗干扰能力。

)2、网络兼容通讯效能大大加强PLC制造商在原来CPU模板上提供物理层RS232/422/485接口的基础上,逐渐增加了多种通讯接口,而且提供与之对应的完整通讯网络。

由于近年来数据通讯技术发展很快,用户对开放性操作要求很强烈,现场总线技术及以太网技术也随之高速发展。

3、开放性和互操作性深度发展PLC在发展过程中,各PLC制造商为了实现技术垄断和扩大市场,处于妥协与竞争阶段,各自开发自己的标准,导致相互间兼容性差,这给用户使用带来很大的不便,并增加了系统维护成本。

开放性是发展的必然趋势,这一状况已被各PLC制造商所认知,形成了长期妥协与竞争的局面,并且这一过程还在继续。

开放的过程,主要反映在以下几个方面:(1)IEC形成了现场总线标准,这一标准包含8种标准,行业人士说,多种标准就是没有标准,但这毕竟是一个经过激烈的争论与妥协后的成果。

统一标准推出后,各制造商为了快速适应这些标准,实现正常生产运行,积极开发研究与之相对应的新产品。

(2)IEC制定了基于Windows的编程语言标准IEC61131-3,它规定了指令表(IL)、梯形图(LD)、顺序功能图(SFC)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)五种编程语言。

(3)OPC基金会推出了OPC(OLE for Process Control)标准,这进一步增强了软件与硬件之间的互操作性,通过OPC一致性测试的产品,可以实现方便的和无缝隙数据交换。

(4)PLC的功能进一步增强,通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。

随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推出各自的网络系统。

新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便,应用范围越来越广泛。

(5)工业以太网的发展对PLC有重要影响。

在工业自动化控制领域,PLC的地位还是无出其右。

即使受金融危机的冲击,自2009年后市场规模略有萎缩,但其发展势头依然强劲,即使危机当道,众多PLC厂商依然看好PLC的发展前景,不断加大投入。

2 M7120型平面磨床的型号含义与基本概述2.1机床的型号含义M7120——M:磨床(机床);7:平面(工作表面);1:卧轴柜台式;20:工作台工作面宽200mm2.2基本概述M7120平面磨床共有四台电动机,为砂轮电动机、砂轮升降电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机。

砂轮电动机(提供砂轮动力)用来直接带动砂轮旋转,对工件进行磨削加工,在M7120型平面磨床中,砂轮的速度一般不要求调动,所以通常采用笼型异步电动机来实现带动,这是平面磨床的主运动;砂轮升降电动机使砂轮在立柱导轨上作垂直运动,用以调整砂轮与工件的位置间距。

工作台和砂轮的往复运动是靠液压泵电动机进行液压传动实现,液压传动相对比较平稳,能实现无级调整,换向平稳。

M7120型平面磨床工作台的往返运动采用液压传动,能保证加工精度。

由液压电动机带动液压泵,经液压传动装置实现工作台的往复运动。

冷却泵电动机带动冷却泵供给砂轮和磨削工件冷却液,同时利用冷却液带走磨削下来的铁屑,防止磨削污染,保证磨削环境。

3 M7120型平面磨床的主要结构及功能3.1 M7120型平面磨床的结构示意M7120型平面磨床的基本结构如图所示:它由1—床身、2—工作台、3—电磁吸盘、4—砂轮箱、5—砂轮箱横向移动手轮、6—滑座、7—立柱、8—工作台换向撞块、9—工作台往复运动换向手柄、10—活塞杆、11—砂轮箱垂直进刀手轮图3-1 M7120 平面磨床的结构示意图3.2 M7120型平面磨床的主要结构及作用1、砂轮架—安装砂轮并带动砂轮作高速旋转,砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作手动或液动的横向间隙运动。

2、滑座—安装砂轮架并带动砂轮架沿立柱导轨作上下垂直运动。

3、立柱—支承滑座及砂轮架。

4、工作台—安装工件并由液压系统带动做往复直线运动,有效工作面积为630×200(工作台工作面宽)毫米。

工作面及中央T型槽侧面经过精细的磨削,其精度和光洁度较高,是安装工件或夹具的重要基面,应小心使用和加以保护。

5、床身—支承工作台、安装其它结构部件,用以安装立柱、工作台、液压系统、电气元件和其它操作结构。

6、冷却液系统—向磨削区提供冷却液(皂化油)。

7、液压传动系统—其组成有:(1)动力元件—为油泵,供给液压传动系统压力油;(2)执行元件—为油缸,带动工作台等部件运动;(3)控制元件—为各种阀,控制压力、速度、方向等;(4)辅助元件—如油箱、压力表等。

液压传动与机械传动相比具有传动平稳,拥有过载保护,可以在较大范围实现无级调速等优点。

4 M7120型平面磨床传统控制与PLC控制的比较4.1 传统继电器—接触器控制的优缺点4.1.1 传统控制中的优点1、能满足电动机的动作要求(起动、制动、正反转等)。

2、各电气元件可按一定的顺序准确动作,抗干扰性强,不易发生误动作。

3、设有安全保护电路,在电路发生故障时能实现保护,防止事故扩大化。

4、可采用自动和手动两种控制方式,维护和操作方便。

5、线路短,结构易懂,故障率低,经济性好。

4.1.2 传统控制中的缺点传统继电器-接触器电气控制系统存在线路复杂,故障诊断和排除困难。

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