PLC在卧式镗床控制中的应用

摘要：简要介绍了利用PLC改造卧式镗床电气控制线路的应用实例，从硬件和软件两方面提高了系统的可靠性。 关键词：可编程控制器；卧式镗床；可靠性；控制 中图分类号：TM58 文献标识码：B Application of PLC in Horizontal Boring Machine Control MA Hai_feng,MA Yun_feng (Weifang University,Weifang Shandonh 261041 China) Abstract:This paper shortly introduces a living example that transforms electric control circuit of horizontal boring machine using programmable logic controller (PLC),increasing the reliability of system from hardware and software. Key words:PLC;horizontal boring machine;reliability;control 1 概述 随着机电一体化技术的发展，对系统的可靠性要求越来越高，PLC具有控制可靠、组态灵活、体积小、功能强、速度快、扩展性好、维修方便等特点，在机床电气控制中获得了广泛的应用。本文简要介绍了采用F1—40MR型PLC改造卧式镗床电气控制线路的应用实例。 2 卧式镗床继电器控制工作原理简介 图1是卧式镗床继电器控制电路图。ZQA、FQA分别是正转、反转起动按钮,ZSA、FSA分别是正转、反转点动按钮；TA是主轴停止按钮。卧式镗床的主轴电机是双速异步电动机，中间继电器ZJ和FJ控制主轴电机的启动和停止，接触器ZC和FC控制主轴电机的正反转；接触器1DSC、2DSC和时间继电器SJ控制主轴电机的变速，接触器DC用来短接串在定子回路的制动电阻。1JPK、2JPK和1ZPK、2ZPK是变速操纵盘上的限位开关，1HKK、2HKK是主轴进刀与工作台移动互锁限位开关。SDJ为速度继电器，GSK控制主轴高速运转，热继电器RJ在电机过热时断开供电线路。 图1 卧式镗床继电器控制电路图 3 用PLC改造卧式镗床的电气控制线路 根据原有的继电器控制电路图来设计PLC控制梯形图，以实现卧式镗床的PLC控制改造。这种方法没有改变系统的外部特性，但却克服了机械动作时中间继电器可靠性低、维修困难等缺点。对于操作人员来说，除了控制系统的可靠性提高以外，改造前后对系统的操作没有什么区别，它们不用改变长期形成的操作习惯。这种设计方法一般不需要改动控制面板和它上面的器件，因此可以减少硬件改造的费用和工作量。 图2和图3分别是实现与图1相同功能的PLC电气控制系统的外部接线图和梯形图 图2 PLC电气控制系统外部接线图 图3 PLC电气控制系统梯形图 在控制主轴电机正反转的继电器电路中，为了防止控制正反转的两个接触器(如图1中的ZC和FC)同时动作造成三相电源短路，设置了接线复杂的连锁电路，即将某一接触器的常闭触点与另一个接触器的线圈相串联，在梯形图中也设置了相应的连锁电路，但是它只能保证PLC输出模块上两个对应的硬件继电器不同时动作。如果因主电路电流过大或接触器质量不好，某一接触器的主触头被断开主电路时产生的电弧熔焊，使其线圈断电后主触间仍然接通，这时如果另一接触器的线圈通电，仍将会造成三相电源短路事故。为了防止出现这种情况，图2中在PLC外部增设了连锁电路。假设接触器ZC主触点被电弧熔焊，这时与FC线圈串联的ZC辅助常闭触点断开，因此FC的线圈不可能得电，进一步从硬件上提高系统的可靠性。 图1中ZC、FC、1DSC、2DSC都要受TA、1ZPK、1JPK、ZC和FC的触点并联电路的控制，在梯形图中设置了与上述并联控制电路对应的辅助继电器M202，它类似于图1继电器电路中的中间继电器。 4 结束语 本例在用PLC改造卧式镗床的电气控制线路中，从硬件和软件两方面增加了连锁电路，避免了误动作；同时为减少电流干扰，采用隔离变压器，由单回路双绞线给PLC供电，从多方面考虑，提高了系统工作的可靠性。 参 考 文 献 [1]朱善君等编著．可编程控制器原理、应用、维护[M]．北京：清华大学出版社，1991—08． [2]王也平等编著．可编程控制器原理及应用[M].成都：西南交通大学出版社，1992—10． [3]日本三菱公司．F1系列PLC应用手册[Z]． 作者简介：马云峰，1967—，男，副教授，1987年毕业于山东工业大学自动化系，1995年毕业于东南大学仪器科学系，获硕士学位，现主要从事微机、PLC、单片机等在测控领域的应用研究。