双面铣床对电气控制系统的要求

(1)所有电动机及其它主控部分都应受 PLC 控制;

(2)当液压电动机启动后, PLC  应能够完成对系统各种动 作的控制, 包括工件的定位、夹紧、放松, 主轴的启停 , 滑台的工进、快进、快退;

(3)运动控制分自动和手动两种, 自动和手动的转换, 在操作面板上进行设置;

(4)不论是手动还是自动, 开始运行时首先启动液压电动机, 同时接通 I/ O 回路电源。

双面铣床PLC 控制系统的设计

 PLC 的选型

通过双面铣床生产工艺过程的分析, 以及双面铣床对 PLC 电气控制系统的要求 , 确定了系统的输入点数为 17 个, 输出点数为 11 个, 因此选用日本三菱公司生产的 FX2N -48M R 型可编程序控制器。 输入回路采用外加 24V 直流稳压电源供电, 按照PLC 设计及控制对象系统的要求, 以行程开关、自动开关辅助触点、按钮等开关量为 PLC 输入控制信号 , 由 PLC 输出控制接触器与电磁阀的动作。

控制系统软件设计

从双面铣床的生产工艺加工过程可以看出, 双面铣床的输入、输出点数较多, 工艺过程也还是比较复杂的, 相互互锁关系严格, 但是其动作顺序性强 , 动作过程是一步一步进行的。 铣床进行每一步都推动一定的执行元件, 进行一定的动作, 当动作完成后, 产生“ 动作完成信号” , 使铣床转入下一步工作。 由以上分析, 我们知道双面铣床的顺序动作过程刚好满足条件步进条件和要求。 在设计 PLC 控制程序时, 把机床的自动操作过程用条件步进型指令来实现。 以生产过程的动作完成信号作为步序转换信号。 条件步进型指令逻辑表达式为:

Y 1 =Y 2·C0·Xs(Xz +X0 +SB)    (1)  

Yn =Yn +1·C0·Xs(Xz +Yn -1 +Xn -1) (2)

其中, Yn  为第 n  步输 出;Yn -1 , Yn +1分别为第 n -1 步和第 n +1 步的输出;Xn -1 为第 n -1 步完成信号 , C0 为 PLC 开机运行第一次扫描内保持ON 脉冲;Xs 、Xz  分别为手动、自动信号;SB 为循环启动信号。 步序记忆在程序中采用 PLC 的内部辅助继电器, 通过 PLC 特有的锁存指令 KEEP 来实现(1)、(2)的步进逻辑。