應用PLC改造M7120平面磨床控制系統

張麗

摘 要 傳統的繼電-接觸器控制系統弊端很多，PLC的應用領域越來越廣，性價比越來越高，所以將繼電-接觸器控制系統改造為PLC控制系統是一種解決方案。故本文嘗試將應用廣泛的M712O平面磨床改造為PLC控制，并以此為例讓同學們學習到PLC的設計方法。

【關鍵詞】M7120磨床 PLC 電氣控制系統

機床在運行過程中，其電氣設備受到許多不利因素的影響，容易出現各種各樣的故障。而PLC的抗干擾能力強、可靠性高，編程簡單易學，維護方便，故本設計將傳統機床的繼電-接觸控制系統升級改造為PLC系統，不但可以繼續發揮老設備的作用，并且大大減輕設備電氣維修的工作量。

磨床是利用砂輪的周邊或端面對工件的外圓、內孔、端面、螺紋及球面進行磨削加工的一種精密加工設備。磨床的種類很多，其中M7120平面磨床的應用最為普遍。為此，本系統采用西門子公司S7-200系列PLC改造7120平面磨床的電氣控制系統。

1 M7120平面磨床控制要求

M7120平面磨床的繼電-接觸器控制系統控制要求如下：

（1）主電路中共有四臺電動機，其中M1是液壓泵電動機，實現工作臺的往復運動；M2是砂輪電動機，帶動砂輪旋轉磨削加工工件；M3是冷卻泵電動機，為砂輪磨削工件時輸送冷卻液；M4是砂輪升降電動機，用以調整砂輪與工件的位置。

（2）按下按鈕SB1，整個系統停止工作。

（3）按下按鈕SB3，液壓泵電動機開始運轉，按下按鈕SB2，液壓泵停止運轉。

（4）按下按鈕SB5，砂輪電動機和冷卻泵電動機開始運轉，按下按鈕SB4，砂輪電動機和冷卻泵電動機同時停止運轉。

（5）按下按鈕SB6，砂輪上升，按下按鈕SB7，砂輪下降。砂輪上升、下降需要互鎖連接。

（6）按下按鈕SB8，電磁吸盤充磁吸住工件，按下按鈕SB10，電磁吸盤去磁放開工件；當電磁吸盤吸力不足時使機床停止工作。電磁吸盤的充磁去磁需要互鎖連接。

（7）電氣控制回路具有完善的保護環節，包括各電路的短路保護以及電動機的長期過載、零壓保護和欠壓保護。

2 PLC的型號選擇及I/O地址分配

根據對M7120平面磨床電氣線路控制對象的分析，輸入和輸出信號均為開關量。其中輸入有個14點，輸出有個6點。因此選擇西門子公司的S7-200系列的CPU224型PLC，24V直流14點輸入，繼電器型220V交流10點輸出。I/O地址分配如表1、表2所示。

3 繪制并安裝控制線路

如圖1所示。

4 梯形圖程序

如圖2所示。

5 結束語

在電腦上提前安裝STEP7-Micro/WIN V4.0編程軟件，并用編程線纜將電腦和PLC硬件連好，然后將圖2所示梯形圖程序錄入軟件，編譯通過后下載到PLC中，通過調試，滿足M7120磨床的各種控制要求。并克服了傳統繼電-接觸器系統的弊端，大大提高的生產效率。

參考文獻

[1]林爾付.可編程序控制器及其應用：西門子[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2014.

[2]魏波，王西建.基于PLC的平面磨床控制系統的改造[J].煤礦機械，2012，33（09）：190-191.

[3]楊金鼎，戚丙申，王驥，等.環形加熱爐的優化設計[J].冶金能源，2011（02）：44-47.

作者單位

昌吉職業技術學院 新疆維吾爾自治區昌吉回族自治州 831100endprint