0 引 言
中車株洲電力機車有限公司TPX6113臥式鏜床為20世紀90年代初的老舊機床,主要用于和諧型電力機車抱軸箱體的機械加工。電氣控制系統為繼電器———接觸器控制方式,經過10余年的使用,電氣控制系統元件和線路已步入老化期,機床狀態極不穩定,故障頻發,維修和維護工作量大,使用效率很低,嚴重影響公司生產進度。
1 TPX6113臥式鏜床電氣控制要求
(1)主軸電機提供機床的主運動和進給運動的動力,為星三角降壓啟動控制方式。由接觸器KM3及KM4實現定子繞組星型接法和三角形接法的轉換。
(2)主軸電機可實現正/反轉長動運行、正/反轉點動運行及制動控制,由接觸器KM1及KM2實現正/反轉的轉換。點動時,定子繞組為星型接法直接啟動;長動時,由電路控制先星形啟動,延時后再自動轉換到三角形運行,以減少啟動電流。
(3)變速時主軸電機能間歇性緩慢轉動,易于齒輪嚙合。
(4)快速進給、后立柱移動分別由單獨電機控制。
2 改 造 方 案鑒于機床現狀,結合先進可靠、經濟實用的原則,做出如下改造方案。
(1) 拆除原有電氣控制系統和線路,制作全新的電氣控制柜。采用PLC(Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)控制取代原系統繼電器。改造后的電氣控制系統電路元器件,如按鈕、接觸器、行程開關、熱繼電器作用與原系統相同。
(2)保持原鏜床的工藝加工方法不變,因此改造后的電氣控制系統操作方法,如主軸正/反轉長動與點動、制動、變速沖動和各運動部分進給、快速與原系統操作方法一致。
3 硬件電路的設計與改造
3.1 主電路的設計
改造后的鏜床控制系統各電機運行控制方式與原控制系統相同。主軸電機原有制動方式為反接制動,能耗高、機械沖擊大,所以改為電子制動(圖1)。
3.2 PLC的選擇及I/O分配
根據TPX6113臥式鏜床電氣控制系統的I/O信號的數量及作用,在保證控制可靠性的前提下更為經濟,選用三菱主 機64點 ,擴展 模 塊32點。根據改造要求,系 統 共 需 輸 入信 號37個 ,輸出 信 號33個。具 體 地 址 分 配情況如表1、表2所示。
宇匠數控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內容由PDF格式顯示,如未有顯示請刷新或轉換瀏覽器嘗試,手機瀏覽可能無法正常使用!
結 語
將TPX6113臥式鏜床原繼電器控制電路經PLC控制改造后,大大簡化了電氣控制系統硬件電路,系統運行穩定可靠,從改造完成投入使用至今,無故障發生。實踐證明,將先進的控制技術用于老舊機床的改造,是非?,F實的技術改造方案,具有良好的社會和經濟效益.