用可編程控制器對龍門刨床的改造
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1.3.1 PLC基本單元選型
根據(jù)所需的PLC的輸入／輸出點數(shù)，并留有一定的余地，選擇三菱公司生產(chǎn)的FX2N-80MR-001的PLC。它的基本指令執(zhí)行時間每條0.08μs，存儲器容量可擴展到16K步，最大可擴展到256個I／O點，有多種摸擬量輸入／輸出模塊、高速計數(shù)器模塊、脈沖輸出模塊、位置控制模塊、RS 232／RS 422，RS 485串行通信模塊、功能擴展板和模擬電位器擴展板等，可完全滿足設計需要。
1.3.2 PLC的外部接線圖
圖3是PLC的外部接線圖。輸入部分可以分為外部工作環(huán)境、工作臺運行、刀架控制和橫梁運行四部分。輸出點分為信號顯示、交流接觸器線圈控制和變頻器控制三部分。
1.4 電機選型
龍門刨床原直流調(diào)速系統(tǒng)的直流電機型號為BCD-93，通過對比，選用55 kW的8極變頻電動機，其額定轉矩為700.7 N?m。55 kW的8極變頻電動機的轉矩比原來的直流電動機大，能夠滿足系統(tǒng)調(diào)速范圍的要求。
1.5 變頻器選型
通過對各主要生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品的性能價格比分析，選用日本安川公司的變頻器。為減少改造成本，選用安川的CIMR-F7A4055變頻器，它的帶PG V／f控制方式的調(diào)速范圍為1：40，速度控制精度可達±0.03％，可以滿足系統(tǒng)的調(diào)速要求。
2軟件設計
2.1工作臺控制程序設計
龍門刨床工作臺的工作分為點動和自動循環(huán)兩種方式。點動包括步進(點動前進)和步退(點動后退)，目的是調(diào)整工作臺到達合適位置，以便擺放加工工件。工作臺的自動循環(huán)往返運動是對工件進行加工的過程。工作臺自動循環(huán)往返過程由裝在床身的六只行程開關(接近開關)控制。
在工作臺自動循環(huán)往返過程的開始階段，要求工作臺處于前進減速行程開關X4和后退減速行程開關X5之間，如果工作臺沒有在這個區(qū)間，應在步進或步退方式下，按點動按鈕，將工作臺調(diào)整到該范圍之內(nèi)。將油泵轉換開關置于“接通”位置，若風機和油泵動作，則工作臺自動運行的外部條件符合要求。工作臺自動運行的順序功能圖如圖4所示。
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