plc对c650普通车床的电气改造设计(编辑修改稿)

plc对c650普通车床的电气改造设计(编辑修改稿)内容摘要：

严格比例关系 ,刀架 的进给运动也由主轴电动机拖动。 (7) 为减轻工人的劳动强度和节省辅助工时 ,专设一台 kW的电动机拖动溜板箱快速运动。 (8) 加工时为防止刀具和工件的温度过高 ,用一台电动机驱动的冷却泵供给切削液实现冷却。 冷却泵电动机在主轴电动机开动后方可启动旋转。 (9) 主电动机和冷却泵电动机有短路和过载保护。 (10) 有安全照明电路。 2 .电气线路概述 该机床电气线路较为复杂。 主电路由四台三相异步交流电动机及其附属电路元件组成。 除冷却泵电动机采用开关直接起动外，其余三台 异步电动机采用接触器直接起动。 M1 是主轴电机，功率为 3kw，由交流接触器 KM1 控制其起动与停止。 热继电器 FR1是过载保护电器。 短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。 M2 是摇臂升降电动机，功率为 ，可以做正向转动和反向转动。 接触器 KM2 和KM3 分别是摇臂升降电动机正向转动和反向转动与停止控制电器。 M3 是液压油泵电动机，功率为 ，可以正向转动和反向旋转。 正向转动和反向转动的起动与停止由交流接触器 KM4和 KM5 控制。 热继电器 FR2 是液压油泵电动机的过载保护 电器。 该电动机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧与松开。 M4 是冷却泵电动机，功率很小，只有 90 w，由开关直接起动与停止。 因功率小，所以未装设过载保护电器。 济源职业技术学院毕业设计 12 主电路电源电压为交流 380v，自动空气断路器 QF1 作为电源引入开关。 控制线路电源电压为交流 110v，信号灯电路电压为 6v，均由控制变压器 TC1提供电源。 照明电压为24v，由 TC2提供电源。 控制线路、照明电路和信号灯电路均由相应的自动空气短路器中的电磁脱扣作为短路保护电器。 表 C650 普通车床主 要电气元件目录表 符 号 名 称 用途 数量 M1 M2 M3 KM KM1 KM2 KM3 KM4 KT1 KA SQ1 FR1 FR2 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 FU1 FU2 FU3 FU4 FU5 EL KS1 KS2 A R 电动机 电动机 电动机 交流接触器 交流接触器 交流接触器 交流接触器 交流接触器 时间继电器 中间继电器 限位开关 热继电器 热继电器 按钮 按钮 按钮 按钮 按钮 按钮 熔断器 熔断器 熔断器 熔断器 熔断器 照明灯 速度继电器 速度继电器 电流表 电阻 主传动交流电动机 冷却泵交流电动机 快速移动交流电动机 短路限流电阻交流接触器 冷却泵电动机起停交流接触器 快速移动电动机交流接触器 主轴电动机正转交流接触器 主轴电动机反转交流接触器 电流表时间继电器 轴电动机起停反接制动中间继电器 快速移动电动机起停限位开关 主轴电动机过载保护继电器 冷却泵电动机过载保护继电器 冷却电动机停止按钮 主轴电动机反传启动按钮 冷却电动机启动按钮 反接制动按钮 冷却电动机停止 按钮 冷却电动机点动按钮 主轴电动机短路保护熔断器 冷却泵电动机短路保护熔断器 照明电路短路保护熔断器 控制电路短路保护熔断器 控制电路短路保护熔断器 照明 主轴电动机反转反接制动速度继电器 主轴电动机正转反接制动速度继电器 监视电流表 启动与反接制动限流电阻 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 济源职业技术学院毕业设计 13 电气主要功能分析 本机床使用 380V、 50HZ 三相交流电源。 根据特殊定货，亦可使用 220V、 50HZ、 380V、60HZ、 420V、 50HZ、 220V/440V、 60HZ 等三相交流电源。 控制电路，照明电路和指示灯均由控制变压器供电。 电压分别为 110V、 24V 和 6V。 为了传动各机构，机床上装有下列电动机 M1—— 主电动机 M2—— 冷却泵电动机 M3—— 快速移动电动机 主电路 组合开关 Q1 将三相电源引入 , FU1 为主电 动机 M1 的短路保护用熔断器 , FR1 为 M1电动机过载保护用热继电器 , R 为限流电阻 ,防止在点动时连续的启动电流造成电动机的过载。 通过互感器 TA 接入电流表 以监视主电动机绕组的电流。 熔断器 FU2 为 M M3电动机的短路保护 , 接触器 KM KM2 为电动机 M M3启动用接触器 , FR2 为 M2 电动机的过载保护 , 快速电动机 M3 短时工作 , 所以不设过载保护。 监视主回路负载的电流表是通过电流互感器接入的。 为防止电动机启动电流对电流表的冲击 ,线路中采用一个时间继电器 KT。 启动时 ,KT 线圈通电 ,而 KT的 延时断开的动断触点尚未动作 ,电流互感器二次侧电流只流经该触点构成闭合回路 , 电流表没有电流流过。 启动后 , KT 延时断开的动断触点打开 , 此时电流流经电流表 , 反映出负载电流的大小。 控制电路 1. 主电动机的点动调整 图 32所示为点动环节的控制线路图。 线路中 KM3 为电动机 M1 的正转用接触器 ,KM4 为 M1的反转用接触器 , KA 为中间继电器。 按下点动按钮 SB6,接触器 KM3 得电 ,其主触点闭合 , 电动机的定子绕组经限流电阻 R和电源接通 , 电动机在较低速度下启动。 松开按钮SB6,KM3 断电 , M1 停止转动。 在点动过程中 , 中间继电器 KA线圈不通电 , KM3 线圈不会自锁。 济源职业技术学院毕业设计 14 ～ 图 32 C650 型车床点动控制线路 济源职业技术学院毕业设计 15 2. 主电动机的正反转控制 主电动机的正反转控制电路如图 33所示。 1) M1 的正向长动 按下正向启动按钮 SB1, 接触器 KM首先得电动作 , 其主触点闭合将限流电阻 R短接 ,其辅助触点闭合使中间继电器 KA 得电 , 其辅助触点 (137)闭合使接触器 KM3 得电 , KM3的主触点闭合使 M1 直接正向启动 ,KM3 的动合触点 (1513)和 K 的动合触点 (515)的闭合将 KM3 的线圈自锁。 2) M1 的反向长动 按下反向启动按钮 SB2, 接触器 KM首先得电动作 , 其主触点闭合将限流电阻 R短接 , 其辅助触点闭合使中间继电器 KA 得电 , 其辅助触点 (2123)闭合使接触器 KM4 得电 , KM4的主触点将 三相电源反接 ,电动机在全压下反转启动。 KM4 的动合触点 (1521)和 KA 的动合触点 (515)的闭合将 KM4的线圈自锁。 KM4的动断触点 (711)和 KM3的动断触点 (2325)分别串在对方接触器线圈的回路中 , 起到了电动机正转与反转的电气互锁作用。 图 34 C650 型车床正反转与反接制动的控制线路 速度继电器与被控电动机是同轴连接的 ,当电动机正转时 , 速度继电器的正转常开触点 KS1(1723)闭合 ,电动机反转时 ,速度继电器的反转动合触点 KS2(177)闭合。 当电动机正向旋转时 , 接触器 KM3 和 KM、继电器 KA都处于得电动作状态 , 速度继电器的正转动合触点 KS1(1723)也是闭合的 , 这样就为电动机正转时的反接制动做好了准备。 需要停车时 ,按下停止按钮 SB4,接触器 KM 失电 , 其主触点断开 ,电阻 R串入主回路。 同时KM3 和 KA 也失电 ,KM3 断开了电动机的电源 , KA 失电后其动断触点复位闭合。 这样就使反转接触 KM4 的线圈通过线路 “ 135172325” 得电 ,电动机的电源反接 ,电机处于反接制动状态。 当电动机的转速下降到速度继电器的复位转速时 , 速度继电器 KS 的正转动合触点 KS1(1723)断开 , 切断了接触器 KM4 的通电回路 , 电动机脱离电源停止。 4. 刀架的快速移动和冷却泵控制 刀架的快速移动是由转动刀架手柄压动行程开关 SQ来实现的。 当手柄压下 SQ 后 ,接济源职业技术学院毕业设计 16 触器 KM2 得电吸合 ,电动机 M3 转动带动刀架快速移动。 M2 为冷却泵电动机 , 其启动与停止是通过按钮 SB3 和 SB5 控制的。 3 硬件的概述 PLC 类型的简介 自 20 世纪 70 年代末， PLC 产品出现以来，它以面向工业控制为特点，普通受到电气控制领域的欢迎。 特别是中小容量 PLC 成功地取代了传统的继电器控制系统，使控制系统的可靠性大大提高。 目前各国生产的 PLC 品种繁多，发展迅速。 在中国的市场上最具竞争力的有德国西门子公司、日本三菱系列、欧姆龙公司、 AB 公司所推出的 PLC 均为从小到大全系列的产品，可满足各种各样的需求。 三菱公司的产品有： FX 系列：为小型 PLC，单元式，单机最大容量为 256 点。 A系列、 Ans 系列、 Q系列、 QnA 系列等为模块式大型 PLC，最大容量为 8K点。 西门子公司的产品有： S7200:微型 PLC，单机最大容量为 256 点； S7300:小到中型 PLC 单机 最大容量为 1K； S7400:大到超大型 PLC，单机可组态点数过万点。