PLC在深孔机床控制中的应用

2 可编程控制器控制系统设计

　　经过对深孔加工机床所有运动和辅助功能的分析，共需29个输人点，20个输出点。为此，选台达基本单元型号为DVP64EH00R2／T2叫的PLC，基本单元输入、输出点数各32点，总点数为64点，即满足机床各种控制功能的需要。PLC的I／O接线如图2所示。

图2 I／O接线示意图

3 动力头工作台控制系统的程序设计

　　动力头工作台控制系统的目的在于控制钻杆电机的启动和停止，这里采用星形一三角形降压启动钻杆电机。同时，还要控制钻杆工作台的快速移动。

　　根据深孔加工机床电气控制系统要求，设计出钻杆部分PLC外部接线如图3所示。

图3 钻杆工作台PLC外部接线简图

　　启动按钮SB24(钻杆启动)闭合以后，M22为ON，其常开触点接通；而此时停止按钮SB26(钻杆停止)未动，M23仍旧为OFF，其常闭触点闭合，所以M34和Y15(钻杆启动)的“线圈”通电。此时Y15(钻杆启动)接口的KM的主触点控制的是三相异步电动机，那么电动机就会运行(此处运行的电路是启保停电路)。根据三相笼式异步电动机星形一三角形启动控制的PLC外部接线图。主电路中，交流接触器KM3、KM5控制电动机星形接法启动(驱动Y17的线圈)，KM3、KM4控制电动机的三角形接法正常启动运行(驱动Y16的线圈)。为了避免KM4、KM5同时动作，在程序设计中使用常闭触点进行了互锁。

4 结束语

　　用PLC改造深孔钻镗床的设计中，为了提高改造后机床的可靠性，硬件方面在PLC输出端接上中间继电器，并在中间继电器上实现互锁，以防止机床操作人员发出错误的指令而损伤电气部分，同时加上了保护器等元件对电路实行了过载保护；软件方面，在设计的同时考虑到机床的动作循环频繁，换位冲击对外部机械开关要求较高，这样可能会引起硬件失灵，在主轴电机、油泵电机等大功率电机的星形一三角形启动中硬件上互锁的同时还在软件上设置了延时，以保护电路。可编程控制器在机械控制应用中，充分显示了其控制技术的先进性和强大功能。由于控制系统的核心采用PLC，因而可以更加方便的根据工艺要求上的变化而改变应用程序。机床改造后，经过半年的使用，运行安全、可靠，实践证明该设计方案合理，在提高机床自动化程度的同时也大大提高了工作效率。