基于PLC的龍門刨排故實訓(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

基于PLC的龍門刨排故實訓(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)計故障點，深化高級維修電工考證內(nèi)容，完善校內(nèi)高級工考證實訓(xùn)設(shè)備。實踐證明，實訓(xùn)設(shè)備自制提高了師生生的動手能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：龍門刨；PLC；自制設(shè)備；排故；變頻器

高職院校實訓(xùn)課程的設(shè)置旨在提高學(xué)生的實際動手能力，增強學(xué)生社會服務(wù)能力。因此，各類高職院校對實驗、實訓(xùn)環(huán)節(jié)都非常重視。高級維修電工的實訓(xùn)安排是對學(xué)生前一階段所學(xué)專業(yè)知識的一個綜合，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訓(xùn)設(shè)備即基于PLC的龍門刨排故設(shè)備作簡單介紹。

1、校內(nèi)電氣排故設(shè)備的現(xiàn)狀

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，實際看圖接線的能力也較強，但對于整體的機電設(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，完善實訓(xùn)設(shè)施，更好的提高學(xué)生的實際動手能力，我們自制了符合我院考證需求的龍門刨排故實訓(xùn)用設(shè)備。

2、龍門刨排故設(shè)備的制作

（1）方案設(shè)計

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)置四臺電機：主軸電機用來模擬控制工作臺的往返運動；橫梁松緊電機；橫梁升降電機；刀架電機。控制回路采取三菱FX3U系列的PLC。工作臺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拖動，具有速度可控，方向可變，線性特性明顯等特點。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電機的速度。變頻器及其他電機的控制信號均來自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，我們一共設(shè)計了12個，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無法手動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，利用暑期的時間完成設(shè)備的制作。我們挑選了德國雙元制班級中動手能力較強的學(xué)生共同完成設(shè)備制作任務(wù)。從設(shè)計、備料、制作到調(diào)試花了近一個月的時間。學(xué)生和青年教師在這一環(huán)節(jié)中都得到了鍛煉，動手能力得到了很大的提高。

3、結(jié)束語

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訓(xùn)的內(nèi)容，提高了學(xué)生的動手能力，為專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)起到了強有力的推動作用。

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