PLC的多功能自動車床設計

　　1、引言：

　　由于可編程控制器(PLC)具有可編程性，通用性、適應性強，針對工業控制設計，可靠性高，同時有完善的故障自診斷能力且維修方便，因此小型PLC具有很高的性價比，因此在普通車床的控制電路改造設計中發揮了極其重要的作用。

　　2、電氣控制要求：

　　送料前，電機需停止，送料到位時，封口向下，封口到位后，送料繼續直至送料到封口，此時主軸上的夾頭夾緊工具，退料，然后通過變頻器驅動主電機高速旋轉，接下來按照功能的選擇，進刀，工進，倒角，最后回原位，完成加工工藝。根據加工工藝，對電氣控制提出如下要求：

　　1)主電機采用三相異步電動機，通過變頻器控制，要求能夠快速啟停;且由于加工速度快，啟停頻繁，需接400Ω，260W的制動電阻;

　　2)油泵電機與主軸電機都應有必要的短路保護及過載保護;

　　3)有三種模式可以選擇，分別為手動、單循環、自動。畢竟將油泵及電機離合器閉合時，方可啟動單循環及自動工作;

　　4)有10種功能，通過撥碼開關進行選擇，在單循環及自動工作時，改變撥碼開關改變功能無效，需切換到手動功能更改才有效;

　　5)需有急停按鈕，防止啟動或運行時發生意外。

　　3、基于PLC的系統設計：

　　3.1、硬件設計

　　為實現上述車床的電氣控制要求，選用臺灣永宏PLC的FBS系列，型號為FBS-40MAT，I/O點數為40點，有24點輸入，16點輸出，其I/O接線圖如圖1所示。

　　圖1 PLC I/O接線圖

　　PLC輸入、輸入I/O分配表如表1、表2所示。

　　表1輸入信號地址分配表

　　表2輸出信號地址分配表

　　3.2、軟件設計

　　控制思路為：首先，PLC讀取撥碼開關的狀態設定功能，并將每個功能所會用到的動作進行分類，主程序框架采用步進指令編寫，在每步按照功能的不同，調用對應的子程序，完成加工工藝。

　　根據系統技術要求，按照車床生產工藝編寫程序。并通過現場機床進行調試，運行正常、可靠、安全。有10種功能可供選擇，功能列表如表3所示。

　　表3雙缸后送料功能列表