印玲,吳春雷,孫遠(yuǎn)常州建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院
基于PLC的龍門刨排故實(shí)訓(xùn)設(shè)備的自制
印玲,吳春雷,孫遠(yuǎn)
常州建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院
摘要:本文介紹了基于PLC的龍門刨排故設(shè)備的師生合作自制過程。結(jié)合PLC和變頻器,設(shè)計(jì)故障點(diǎn),深化高級維修電工考證內(nèi)容,完善校內(nèi)高級工考證實(shí)訓(xùn)設(shè)備。實(shí)踐證明,實(shí)訓(xùn)設(shè)備自制提高了師生生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:龍門刨;PLC;自制設(shè)備;排故;變頻器
高職院校實(shí)訓(xùn)課程的設(shè)置旨在提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)服務(wù)能力。因此,各類高職院校對實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)都非常重視。高級維修電工的實(shí)訓(xùn)安排是對學(xué)生前一階段所學(xué)專業(yè)知識的一個(gè)綜合,對于學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有不可替代的作用。本文就如何自制高級維修電工實(shí)訓(xùn)設(shè)備即基于PLC的龍門刨排故設(shè)備作簡單介紹。
目前,校內(nèi)主要是中級維修電工考證所用的鏜床、銑床電氣排故設(shè)備,而對于高級維修電工的培訓(xùn)設(shè)備缺口較大。在高級維修電工考證培訓(xùn)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對于PLC的基本指令的應(yīng)用能力較好,實(shí)際看圖接線的能力也較強(qiáng),但對于整體的機(jī)電設(shè)備的故障排除缺乏感性認(rèn)識。究其原因,主要是綜合型實(shí)訓(xùn)設(shè)備的缺失,而購買成套這類設(shè)備的成本較高。因此,為了節(jié)約成本,完善實(shí)訓(xùn)設(shè)施,更好的提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,我們自制了符合我院考證需求的龍門刨排故實(shí)訓(xùn)用設(shè)備。
(1)方案設(shè)計(jì)
結(jié)合高級維修電工考證的需要以及學(xué)生的基礎(chǔ)能力,主電路中設(shè)置四臺(tái)電機(jī):主軸電機(jī)用來模擬控制工作臺(tái)的往返運(yùn)動(dòng);橫梁松緊電機(jī);橫梁升降電機(jī);刀架電機(jī)??刂苹芈凡扇∪釬X3U系列的PLC。工作臺(tái)的往返速度由變頻器控制,采用外接端子控制方式并利用絲桿進(jìn)行模擬。主電路下圖所示:
控制電路以三菱FR-D700變頻器控制主軸電機(jī)拖動(dòng),具有速度可控,方向可變,線性特性明顯等特點(diǎn)。變頻調(diào)速采取外部端子控制方式,利用旋轉(zhuǎn)電位器來控制工作臺(tái)電機(jī)的速度。變頻器及其他電機(jī)的控制信號均來自PLC。用PLC取代繼電器控制方式,減少傳統(tǒng)龍門刨床為達(dá)到控制效果大量使用繼電器,以實(shí)現(xiàn)電路簡單,降低成本及故障發(fā)生率,發(fā)揮PLC可靠性高、功耗低、維修方便等優(yōu)勢。
對于故障點(diǎn),我們一共設(shè)計(jì)了12個(gè),利用開關(guān)串接至控制線路中,具體故障內(nèi)容如下表所示:
序號1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12故障內(nèi)容電源故障,無法正常通電外部按鈕開關(guān)失效橫梁一直處于緊的狀態(tài)橫梁上升限位開關(guān)失效刀架右移限位開關(guān)失效工作臺(tái)前進(jìn)限位失效線圈無法正常得電指示燈無法正常亮工作臺(tái)無法手動(dòng)控制變頻器無法正常通電調(diào)速電位器無法完成調(diào)速絲桿只能右移無法左移
(2)設(shè)備制作
由于設(shè)備的制作工作量大,且平時(shí)教學(xué)任務(wù)重,因此我們決定師生共同合作,利用暑期的時(shí)間完成設(shè)備的制作。我們挑選了德國雙元制班級中動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生共同完成設(shè)備制作任務(wù)。從設(shè)計(jì)、備料、制作到調(diào)試花了近一個(gè)月的時(shí)間。學(xué)生和青年教師在這一環(huán)節(jié)中都得到了鍛煉,動(dòng)手能力得到了很大的提高。
目前,龍門刨的排故設(shè)備已經(jīng)順利投入使用。該設(shè)備綜合了電機(jī)與電氣控制技術(shù)、傳感器檢測技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)以及PLC控制技術(shù),豐富了高級工排故實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容,提高了學(xué)生的動(dòng)手能力,為專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)起到了強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。
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