基于PLC的三面銑組合機床電氣控制系統設計

司孝明

摘 要：目前情況分析，機電一體化技術伴隨科技的不斷進步在逐步完善，這使得可編程控制器（PLC）得以廣泛應用，在機械加工設備等控制系統中發揮了極為關鍵性的作用，其自身在實際應用過程中顯現出良好的優勢，如可靠性高、操作簡便等，未來發展趨勢良好。文章簡要闡述了PLC的三面銑組合機床電氣控制系統設計相關內容，以期達到良好的使用效果。

關鍵詞：PLC；三面銑組合機床；電氣控制系統；設計

中圖分類號：TG65 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）03-0105-02

Abstract： According to the analysis of the current situation， the technology of mechatronic integration has been gradually improved along with the progress of science and technology， which makes the programmable logic controller （PLC） widely used， hence its very important role in the control system of machining equipment. It has shown good advantages in practical application， such as high reliability， simple operation， and so on， and the future trend its development is good. This paper briefly describes the related contents of the electrical control system design of the three-sided milling machine tool based on PLC， in order to achieve a good application effect.

Keywords： PLC； three-side milling machine tool； electrical control system； design

現代企業發展速度不斷加快，其在電氣控制設備的運用上不斷推陳出新，且是在PLC的基礎上實現的創新改造，在某種程度上提升了工作效能，強化了工作效率。本文中探究了基于PLC的三面銑組合機床電氣控制系統設計，從整體性能方面探究了其系統的可靠性，本次研究為今后該機床的實際運用奠定了良好基礎。

1 三面銑組合機床簡介

針對三面銑組合機床而言，屬于自動加工設備，如圖1所示通常情況下是由以下部分構成：底座、床身、液壓站、工作臺等等。在機床底座位置上，安防有床身，而在床身一頭，則設置液壓動力滑臺，并且將工件及夾緊裝置放置其中。床身兩邊位置，安裝一臺銑消頭，上面則有立銑頭，液壓站位于機床附近。三面銑組合機床的加工動作都是按照既定順序展開的，操作者必須要按照相關操作要求展開，將即將加工的零件，放置在滑臺夾具中，所有工作準備完成之后，發出加工指令。工件夾緊之后，壓力繼電器動作，滑臺開始前進，到位轉工進，與此同時，還需要啟動左和右1銑頭，繼而開始加工，當到達某一位置之后，立銑頭實施加工，當加工到達另一位置之后，右1銑頭停止，右2銑頭開始加工，加工到達終點之后，三臺電機同時停止。電機完全停止，滑臺就會退回原位，工件松開，這就意味著一個自動循環完成。而操作人員則需要發揮自身的工作職能，取下加工完成的工件，再放上沒有加工的零件，重新發出指令，重復上述操作。

2 PLC控制系統下的硬件

針對三面銑組合機床而言，其在實際運行過程中，其兩邊的削頭，還有立銑削頭中的五臺待機，基本上要保持單向運行狀態，更關鍵的是需要借助KM1-KM5予以有效控制。

2.1 外部電路設計

通常情況下，SB0屬于整體加工指令按鈕，并且針對其滑臺開關進行有效設置，基本上都是SQ1，而針對快進共進位開關，則設置成SQ2。同時，還需要注意的是，必須要利用SA轉換開關，由此展開機床單方面循環。在這樣情況下，還必須借助SB1-SB5展開不同銑頭有效控制，通過SB5和SB6實現滑臺控制，利用SB7和SB8實施油缸松緊調節。以三面銑的組合機床來說，在實施單方面循環，以及自動銑削加工完成之后，則需要進行后續循序連鎖工作，具體來說需要從以下方面著手：液壓泵、各銑頭之間，從而能夠達到無論是任何電動機出現過載情況，將會導致組合機床快速停止工作，這樣才能最大限度保障加工質量，同時還能降低零件加工過程中不同故障的發生概率。

2.2 PLC選型

一般情況下，針對三面銑組合機床，一檔總計19個輸入點，11個輸出點，且由于接觸器及電磁線圈，這其中工作電壓的種類，再到大小具有極大的差異性，這樣的前提之下，則需占用PLC的兩條輸出通道。這樣能夠從整體上完善整個機床自動控制系統的操作，比如輸入、輸出，還有相關電路綜合性分析。如圖2所示，三面銑組合機床自動化生產中，PLC外部接線示意圖。

2.3 I/O資源分配

針對三面銑組合機床而言，I/O地質分配表輸入點分配如表1所示：

3 PLC的軟件設計

三面銑組合機床，其在實施零件加工過程中，主要是通過以下工作模式展開：單動力頭自動、單循環自動、電動工作等等。這次研究的內容則是以自動工作循環為主，對機床單循環工作予以有效的分析。SA轉換開關，將其調至“單循環自動工作”，這對于工作人員提出極高的工作要求，他們在完善相關準備工作之后，必須要將需要加工的零件，將其放置在機床中的滑臺部分，主要是放置在夾具里面。接下來按著SB0按鈕，這樣能夠促使工件開始夾緊，這時候繼電器BP2觸點實施運作。而信息燈HL1亮起時，這就意味著滑臺正快速運行，而當HLS3亮起來時，則意味著開關復位。

在信號燈HL3熄滅之后，HL5亮起來，這就說明滑臺正在開始壓下工作，同一過程中，SQ2開始后轉共進。信號燈HL7，還有HL8同時亮起的時候，這就可以說明組合機床兩邊，銑頭同時開始工作，且將其加工到達指定位置，逐步開始立銑頭加工工作。加工過程中，途經一定位置之后，左1銑頭停止工作，而左2則繼續實施零件深層加工。當HL7-HL9同時熄滅，這個加工過程就算完成，終點位置三臺電動機，同時停止工作。在這個階段，死擋鐵予以停留，相應的壓力繼電器在觸點動作完成之后，滑臺將會自動歸位。

4 結束語

總體來說，隨著現代化技術的不斷發展進步，促使工業生產及加工逐步完善，實現了自動化操作。本文中主要是以PLC的三面銑組合機床電氣控制系統設計為例，全面闡述了具體的操作流程及相關事項，推動企業生產現代化越來越強，為其創造了更好的社會及經濟價值。

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