隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,PLC 的誕生為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)提供了全新的自動(dòng)化控制裝置,借助這一裝置的運(yùn)用,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)普通車床所采用的傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造,以優(yōu)化控制系統(tǒng)接線的同時(shí),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障的自動(dòng)診斷與排除,為提高設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性并提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量奠定技術(shù)基礎(chǔ)。而隨著 PLC 技術(shù)的不斷發(fā)展,促使相應(yīng)技術(shù)應(yīng)用逐漸成熟,因此,借助 PLC 對(duì)車床電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造不僅具備了可行性基礎(chǔ),同時(shí)也具有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.將 PLC 融入車床電氣控制系統(tǒng)中所呈現(xiàn)出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
普通車床是進(jìn)行金屬切割的重要工具,而要想確保相應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量,則就需要保證車床設(shè)備的安全可靠性,但是基于傳統(tǒng)車床的電氣控制系統(tǒng)下所采用的是繼電器控制裝置,在實(shí)際使用的過(guò)程中,系統(tǒng)接線較為復(fù)雜,存在大量的機(jī)械觸電,致使設(shè)備的可靠性較低,且故障診斷與排除工作難度較大。而如果采用優(yōu)化生產(chǎn)流程的方式來(lái)提高生產(chǎn)質(zhì)量與效率,則就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與布線,不僅工程量大,同時(shí)需要投入大量的人力與資金資源。但是,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,PLC 這一可編程控制器的誕生則為解決電氣控制系統(tǒng)問(wèn)題提供了全新的技術(shù)思路,只需要對(duì)普通車床的電氣系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造便能夠?qū)崿F(xiàn)提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量的目標(biāo)。PLC 所呈現(xiàn)出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下:第一,具有著良好的通用性與適用性,能夠?yàn)闈M足車床電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)化改造之需奠定基礎(chǔ);第二,具有著故障自動(dòng)診斷功能,進(jìn)而為日常維護(hù)與維修工作的提供了便利;第三,可靠性極高,且還呈現(xiàn)出了良好的柔性;第四,目前小型的 PIL 設(shè)備的價(jià)值較為合理,所以技術(shù)效益性較高。
2.基于 PLC 的車床電氣控制系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)思路與方案
2.1 在系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)上
第一,實(shí)現(xiàn)對(duì)被控制對(duì)象的分解。即基于被控制對(duì)象的功能下,進(jìn)行相互獨(dú)立的分解,進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)對(duì) PLC 資源的優(yōu)化配置奠定基礎(chǔ)。而基于這一電氣控制系統(tǒng)下,PLC 的融入需要從主運(yùn)動(dòng)與輔助這兩大控制功能入手,針對(duì)其中的主運(yùn)動(dòng)控制功能的實(shí)現(xiàn),借助電機(jī)拖動(dòng)滾珠絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)托板的帶動(dòng),促使其在 X/Y 軸上實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng);針對(duì)輔助控制進(jìn)行設(shè)計(jì),需要具備起停、換刀以及夾具自動(dòng)夾緊與松開(kāi)等功能的設(shè)計(jì)。在此過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能,在采用率PLC 的過(guò)程中,則要借助按鈕與檢測(cè)元件的運(yùn)用,將相應(yīng)控制與檢測(cè)信號(hào)輸入到 PLC 中,然后借助 PLC 的運(yùn)算來(lái)得到結(jié)果,輸出執(zhí)行命令,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣控制系統(tǒng)的有效控制。其中,對(duì)于各個(gè)功能信號(hào)輸入,可借助控制面板上的相應(yīng)操作按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn),通過(guò)接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出。
第二,I/O 點(diǎn)的確定以及 PLC 的選型。在 I/O 點(diǎn)的確定上,在完成工程分解后,則可實(shí)現(xiàn)對(duì) PLC 輸入與輸出點(diǎn)數(shù)量的明確,在此基礎(chǔ)上,明確相應(yīng)的冗余以進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng),并為系統(tǒng)后期擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ).在 PLC 的選型上。在系統(tǒng)控制點(diǎn)未超出 256 個(gè)時(shí),都采用小型的 PLC 機(jī),基于這一控制系統(tǒng)下,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單邏輯運(yùn)算即可,進(jìn)而支撐控制功能的實(shí)現(xiàn),從這一點(diǎn)出發(fā),則就可明確 PLC 機(jī)的類型,以體積小且性價(jià)比較高的 PLC 機(jī)為首選。
第三,在 PLC 配線圖與輸入 / 輸出點(diǎn)上。在 PLC 配線圖上,需要實(shí)現(xiàn)線路的優(yōu)化設(shè)計(jì),通過(guò)完整的布線來(lái)確保 PLC 能夠在電氣元件中起到核心作用,以提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性;在輸入 / 輸出點(diǎn)上,要求要與相應(yīng)功能進(jìn)行對(duì)應(yīng)。
2.2 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的過(guò)程中,首先需要對(duì)程序需求進(jìn)行分析:基于 PLC 下,相應(yīng)的控制系統(tǒng)呈現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì),即可按照實(shí)際加工工藝之需,對(duì)相應(yīng)加工程序進(jìn)行修改,所以這就需要系統(tǒng)具備良好的自動(dòng)化性能,確保這一系統(tǒng)下能夠?qū)λ刂瓢粹o發(fā)出的信號(hào)做出相應(yīng)的動(dòng)作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制功能的充分發(fā)揮。其次,在這一系統(tǒng)程序的具體設(shè)計(jì)上?;?PLC 程序下,可以語(yǔ)句表以及程序塊等進(jìn)行表示,而在實(shí)際踐行的過(guò)程中,則需要基于對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行承接的基礎(chǔ)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì),所以需要以梯形圖的形式進(jìn)行表示,在此基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的編程。在實(shí)際踐行的過(guò)程中,則需要借助相應(yīng)的軟件進(jìn)行編制與調(diào)試,然后經(jīng)由電纜傳輸至 PLC 設(shè)備中。
3.結(jié)論
綜上,將 PLC 融入到車床電氣控制系統(tǒng)中,則能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化控制奠定技術(shù)基礎(chǔ),并借助 PLC 的技術(shù)優(yōu)勢(shì),以自動(dòng)化故障診斷的實(shí)現(xiàn)來(lái)方便維護(hù)工作的開(kāi)展,并通過(guò)自動(dòng)化控制來(lái)提高生產(chǎn)的質(zhì)量與效率。在實(shí)際設(shè)計(jì)這一系統(tǒng)的過(guò)程中,要求要在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)硬件完善設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)程序的完善設(shè)計(jì),進(jìn)而為充分發(fā)揮出 PLC 設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)更好的服務(wù)于加工企業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),以此來(lái)促進(jìn)中小型制造加工企業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。
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