基于PLC和組態的鉆锪攻組合機床控制系統的設計

【摘要】介紹鉆锪攻組合機床的控制系統，通過上位機組態和下位機PLC實現其自動的電氣控制。

【關鍵詞】 鉆锪攻；組態；PLC

鉆锪攻組合機床，采用PLC和組態的控制系統，可以對加工零件進行鉆孔、锪面、攻絲三個工位同時加工，與單工位加工機床相比，既提高了工作效率，也改善了加工質量，鉆锪攻組合機床的PLC和組態的控制是切實可行的。鉆锪攻組合機床的示意圖如圖1所示。

1.鉆锪攻組合機床的PLC控制

要實現對鉆锪攻組合機床的PLC控制，可以從硬件和軟件兩方面的設計來實現，PLC的硬件設計主要包括電氣控制電路的設計，可以通過主電路和接線圖等設計來完成，PLC的軟件設計是指梯形圖的編寫。

1.1 PLC的硬件控制

如圖1所示的鉆锪攻組合機床的進給滑臺和旋轉的回轉臺均采用液壓控制， PLC通過控制中間繼電器KA來控制液壓站的電磁閥，實現滑臺和回轉臺的進給和旋轉運動。鉆锪攻組合機床的主軸動力頭的旋轉由接觸器KM的通斷來控制，PLC通過控制這些接觸器KM來直接控制主軸動力頭的工作。主軸電機一般是三相電機，380V線電壓供電，而中間繼電器KA和接觸器KM的工作電壓等級也不同，在機床上，一般中間繼電器KA的線圈電壓為24V，而接觸器KM的線圈電壓為110V。對于這些不同的供電電壓需求，可通過變壓器T將380V線電壓變換為110V和24V的兩種交流電壓，如果中間繼電器KA的線圈需要24V的直流電壓供電，也可以采用整流器U將220V的相電壓變換為24V的直流電壓，如圖2所示。

鉆锪攻組合機床的自動化的加工過程，是通過PLC作為輸入信號與輸出信號自動聯系的橋梁，所以PLC的輸入端子與外部輸入器件如按鈕、接近開關等相連，PLC的輸出端子與外部輸出負載如電機、指示燈等相連。鉆锪攻組合機床的部分接線圖如圖3所示。

1.2 PLC的軟件控制

鉆锪攻組合機床的電氣柜接線完成以后，鉆锪攻組合機床PLC能夠自動加工零件，是通過向PLC內部寫入梯形圖或指令表來實現。

如圖4所示，給出了鉆锪攻組合機床的一段手動和循環控制轉換的梯形圖，當沒有按下循環開關時， X006常閉接點閉和，手動S0置位進行手動控制。當按下循環開關時， X006常閉接點打開，常開接點閉和，手動S0復位，進入自動循環控制。

2.鉆锪攻組合機床的組態控制

鉆锪攻組合機床在PLC控制的基礎上，又加入了組態監控，當PLC與組態通過RS232通訊成功后，組態不僅可以對鉆锪攻組合機床的工業現場加工過程進行實時監測，而且可以在PC機上完成上傳下達的指令控制作用。鉆锪攻組合機床的部分監控加工界面如圖5所示。

3.結束語

鉆锪攻組合機床的電氣控制系統還具有很強的故障診斷能力，發生故障時能及時停機，并用指示燈指示，便于故障維修。鉆锪攻組合機床的控制系統，結合了PLC和組態，不僅保證了加工精度，同時也提高了生產效率，綜合相比具有極高的性比價，在市場上具有較強的競爭力。

參考文獻

[1]王阿根.電氣可編程控制原理與應用[M].北京：清華大學出版社，2009.

[2]薛迎成，何堅強.工控機及組態控制技術原理與應用[M].北京：中國電力出版社，2011.

作者簡介：李愛琴（1982—），女， 江蘇鹽城人，碩士，鹽城工學院電氣工程學院講師，主要從事機械電氣控制理論及應用方面的研究。