文档介绍：1 X62W万能铣床工作原理及继电器接线图
工作原理见图1。电路得到了简化,工作更加可靠,提高了机床工作效率。
图1 工作原理图
主电路中有三台电动机,M1是主电动机,拖动主轴带动铣刀进行铣削加工;M2是进给电动机,拖动升降台及工作台进给;M3是冷却泵电动机,供应冷却液。三台电动机共用一组熔断器FU1作短路保护。每台电动机均有热继电器FR作过载保护。其中以主电动机的热继电器FU1和冷却泵电机的热继电器FU2作总的保护,它们的常闭触头串在控制电路的总线上,而进给电动机的热继电器FR3只作进给系统的保护,其常闭触头接在进给控制电路中。因为主电动机要求不频繁的正反转,用组合开关SA5控制倒相。进给电动机的正反转频繁,用接触器KM3和KM4进行倒相。冷却泵在主电动机起动后方可开动,另有手动开关SA1控制。主电机采用两组起动按钮SB3和SB4并联,两组停止按钮SB1和SB2串联。接触器KM1是电动机M1的控制接触器,SQ7是位置开关,用作主轴变速的冲动开关。主轴的起动,按下起动按钮SB3或SB4,接触器KM1通电吸合并自锁,主电动机M1起动。当主电动机起动后,KM1的辅助触头接通控制电路的进给控制部分,才可以开动进给电动机。电机的转速达到一定速度时接通速度继电器,当按下停止按钮SB1或SB2时,接触器KM2得电,主轴电机反转。
工作台向右进给,当主轴起动后,工作台控制电源接通。将位置开关SQ1旋转,SQ1-1常开触头闭合,接触器KM3通电吸合,电动机M2正转。当运行到预定位置时,位置开关SQ1复位,电动机M2停止转动。
工作台向左进给,将位置开关SQ2旋转,SQ2-1闭合,SQ2-2断开,接触器KM4通电吸合,电动机反转,工作台向左移动。
当SA3-1、SA3-3闭合SA3-2断开时,电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SA3-1、18、SQ1-1(或11、SA3-3、21、SQ2-2、22、SQ1-2、17、SA3-1、18、SQ3-1)、19、KM4、20 ,KM3得电M2正转,工作台向下运动。
当SA3-1、SA3-3闭合SA3-2断开时,电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SA3-1、18、SQ2-1(或11、SA3-3、21、SQ2-2、22、SQ1-2、17、SA3-1、18、SQ4-1)、24、KM3、25, KM4得电M2反转,工作台向上运动。
当SA3-2闭合 SA3-1、SA3-3断开时,电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SQ1-2、22、SQ2-2、21、SA3-2、19、KM4、20, KM3得电。当SA3-2闭合,SA3-1、SA3-3断开时,进给电机M2正反转就组成了互锁,SQ1,SQ2,SQ3,SQ4位置开关控制圆盘旋转不同的位置。
不论电动机正反转,接触器KM3和KM4的线圈电流都由SQ1-2和SQ3-2接通。若机床正在向左进给机床的联锁问题,当SQ2或SQ4被旋转时,它们的常闭触头SQ2-2或SQ4-2是断开的,所或向右进给时,发生误操作,压着上下前后手柄,则一定使SQ3-2或SQ4-2中的一个断开,使KM3或KM4断电释放,电动机M2停止运转,以确保安全。位置开关SQ6为进给变速冲动开关。
冷却和照明控制,冷却泵只有在主电动机起动后才能起动,所以主电路中将M3接在主接触器KM1触头后面, SA1控制冷却泵。照明电路用安全电压36伏用开关SA4控制。nextpage
2 X62W型万能铣床控制系统的硬件构成
PLC 的选择和硬件设计
根据X62W万能铣床电气控制要求,输入输出均为开关量,需要PLC监测的输入信号有8个按钮,5个行程开关,两个选择开关,输入点为 21点,PLC输出控制信号有6个继电器,1个照明灯,共7点。因此,选用了西门子S7-200PLC,具体配置如下: AC/DC/DC型(6ES7 216-2BD23-0XB8),自带24点输入,16点输出,自带两个接口2个RS-485接口 PORT0和POT1,一个通讯接口,能满足控制要求。PLC的I/O口分配是根据其控制对象的特点和控制要求,将I/O口的输入输出口与相应的电气设备相连,达到控制和检测的功能,具体I/O分配如表1。进行完I/O分配后,进行PLC硬件设计,PLC外接硬件电路如图2。
表1 I/O分配表
 
图2 PLC外接硬件电路图
表2 内部寄存器I/O分配表
PLC编程
根据机床控制要求,PLC语句表如程序1。
程序1 手动控制程序
在程序设计过程中,用了6个内部辅助继电器来简化程序设计,主轴电机正反转互锁和进给电机正反转互锁提高了系统运行的可靠性。在程序中将不同