用可编程控制器对龙门刨床的改造
1.3.1 PLC基本单元选型
根据所需的PLC的输入／输出点数，并留有一定的余地，选择三菱公司生产的FX2N-80MR-001的PLC。它的基本指令执行时间每条0.08μs，存储器容量可扩展到16K步，最大可扩展到256个I／O点，有多种摸拟量输入／输出模块、高速计数器模块、脉冲输出模块、位置控制模块、RS 232／RS 422，RS 485串行通信模块、功能扩展板和模拟电位器扩展板等，可完全满足设计需要。
1.3.2 PLC的外部接线图
图3是PLC的外部接线图。输入部分可以分为外部工作环境、工作台运行、刀架控制和横梁运行四部分。输出点分为信号显示、交流接触器线圈控制和变频器控制三部分。
1.4 电机选型
龙门刨床原直流调速系统的直流电机型号为BCD-93，通过对比，选用55 kW的8极变频电动机，其额定转矩为700.7 N・m。55 kW的8极变频电动机的转矩比原来的直流电动机大，能够满足系统调速范围的要求。
1.5 变频器选型
通过对各主要生产厂家的产品的性能价格比分析，选用日本安川公司的变频器。为减少改造成本，选用安川的CIMR-F7A4055变频器，它的带PG V／f控制方式的调速范围为1：40，速度控制精度可达±0.03％，可以满足系统的调速要求。
2软件设计
2.1工作台控制程序设计
龙门刨床工作台的工作分为点动和自动循环两种方式。点动包括步进(点动前进)和步退(点动后退)，目的是调整工作台到达合适位置，以便摆放加工工件。工作台的自动循环往返运动是对工件进行加工的过程。工作台自动循环往返过程由装在床身的六只行程开关(接近开关)控制。
在工作台自动循环往返过程的开始阶段，要求工作台处于前进减速行程开关X4和后退减速行程开关X5之间，如果工作台没有在这个区间，应在步进或步退方式下，按点动按钮，将工作台调整到该范围之内。将油泵转换开关置于“接通”位置，若风机和油泵动作，则工作台自动运行的外部条件符合要求。工作台自动运行的顺序功能图如图4所示。
评论