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    用PLC改造的机床,有着良好的稳定性,具备逻辑控制,定时,记数的功能,不易出错,且相关参数可以通过软件来很好的控制和调整,通用性和灵活性都极好,使其有着很好的应用基础,可以满足工业生产中要求多样化的需求,还能很好的适应 工业生产的进步[3]。

    本文中便以PLC来控制全自动机床来达到生产的要求,并了解全自动机床生产过程,掌握PLC控制系统的设计方法和步骤。

    1.3 研究内容

    本文中为全自动机床设计控制系统,就是用PLC来控制的[4]。具体内容如下:

    (1)本文中设计的控制系统要求以PLC为基础来控制全自动机床,要最大程度的满足被控对象的需求,且力求系统简便,经济适用,维护方便,安全可靠。在本文中的全自动机床中要满足不同的工作方式以适应要求,譬如可以手动操作也可以由机床自主完成工作过程在,工作方式之间相互独立,可以完成机床传送工件,加入工料,工件的夹取及钻削等工艺要求,并具备PLC具有的功能,还具有顺序控制,数据转换,算术运算,通信等功能,还要具有故障保护,逻辑记数,急停等功能。

     (2)应设定系统总体方案;选定PLC的型号;选定I/O元件;设计电器控制原理图;设计电气控制系统中需要用到的程序;上机调试程序。

    2.  控制系统总体方案设计

    2.1 全自动机床的工作过程

    全自动机床有一整个工作流程,所以从实际情况对工件进行多次重复生产。该机床运行最开始各个部件位于起始位置时,其中电器原件如冷却泵,液压泵等都启动后,按下启动按钮,机床开始工作,机床自带机械手臂开始加料,此时的提供动力的轴电机已经开始运转。当加入的选取器件到既定位置后,机床手臂会按照已定程序主动按原路线回去,此时,机床上传动装置便对所选取的器件夹住。当机床中传动装置将所选取器件被夹住时,电机传动装置开始工作向前,可以对被选住的器件开始工作了[5]。当传动装置运行到伤害区时,它们的运行轨迹出现改变,传动装置左半部分保持前行运行状态,而传动装置右半部分则不再动作。传动装置左半部分继续向前进行钻削加工,当按既定程序工作了二分之一时,即钻至二分之一时则不再动作,并立即沿原来路线回去。当返回到起始位置自动停止动作,此时右动力头开始动作进行钻削加工并将剩余的部分钻完。完成后右动力头停止动作,并开始返回到原始位置,此时,传动装置中夹紧装置松开。当所选取器件被放定后,这样,一个完整的循环加工工件工序就完成了。源^自·优尔|文\论]文'网[www.youerw.com

    2.2 设计要求

    (1)对工作方式的设计要求:需要满足现代化生产的多样性需求,机床的工作方式也要多样化,既可以手动操作又可以自动运行[6]。

    (2)对单机控制的要求:单机可手动操作;也可半自动,完成单步能自己停止。

    (3)对全机控制的要求:可一次循环,也可连续循环,完成单步自动停止;还可有自动回到原点的方式。 

     (4) 对保护方面的设计要求

    生产过程中难免出现如短路,欠电压等故障,必须考虑设计保护环节[7]。

    2.3 方案论证

    众所周知,大多企业都会用继电器控制机床,是因为它的价格实惠,操作简单,但机床控制还有单片机控制和PLC控制[8]。对全自动机床的控制方式也有很多的选择方式。本机床中液压泵,冷却泵及左右动力主轴电机控制要求简单,对应程序不需要频繁修改,所以继续选用继电器控制,价格也相对便宜。但本机床中的液压控制系统,线路繁多,接线工作需求大,其工作过程也相对复杂,继电器控制不能够满足全部指令要求,而单片机控制又必须生产其他器件浪费资源且对工作环境要求较高,易受干扰,因此,选用PLC控制较为理想[9]。

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