張建華

（濰坊科技學(xué)院，山東 壽光 262700）

CA6140普通車床是機(jī)械加工業(yè)和學(xué)校學(xué)生實(shí)習(xí)常用機(jī)床，此機(jī)床能車削各種常用公制、英制、模數(shù)、徑節(jié)螺紋，還能進(jìn)行鉆孔、鉸孔和拉油槽等。精度高；壽命長；噪聲低；主軸通孔直徑52 mm，可通過較大直徑的棒料?？删幊炭刂破饔捎诓捎矛F(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時(shí)間高達(dá)30萬h。從PLC的機(jī)外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，與同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。本人結(jié)合CA6140普通車床進(jìn)行改進(jìn)，演示利用PLC對(duì)機(jī)電設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制的設(shè)計(jì)方法。

1 CA6140普通車床的控制要求

CA6140普通車床有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別是主軸電機(jī)、冷卻電機(jī)和刀架移動(dòng)電機(jī)。主軸電機(jī)M1：完成主軸主運(yùn)動(dòng)和刀具的縱橫進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)為籠型異步電動(dòng)機(jī)，采用全壓啟動(dòng)方式，主軸采用機(jī)械變速，正反轉(zhuǎn)采用機(jī)械換向機(jī)構(gòu)。冷卻泵電機(jī)M2：加工時(shí)提供冷卻液，防止刀具和工件的溫升過高，采用啟動(dòng)和連續(xù)工作方式。刀架快速移動(dòng)電機(jī)M3：用于刀架的快速移動(dòng)，可隨時(shí)手動(dòng)控制啟動(dòng)和停止。

2 PLC控制方案

CA6140車床的的主線路，電路控制采用繼電器實(shí)現(xiàn)，控制要求主軸電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)冷卻電機(jī)必須先工作。主軸電機(jī)在停止時(shí)冷卻電機(jī)必須后停止工作。此控制方案由于控制對(duì)象較少選用三菱FX2N－16MR型號(hào)PLC。

表1 I/O端分配表

PLC接線圖，見圖1，其具有8路開關(guān)量輸入點(diǎn)和8路繼電器型開關(guān)量輸出點(diǎn)。I/O端分配見表1，主電路（見圖2）仍采用圖3所示的結(jié)構(gòu)不變，控制邏輯通過PLC程序?qū)崿F(xiàn)。

圖1 PLC接線圖

圖2 主電路圖

圖3 梯形圖