2 可编程控制技术设计
2.1 系统硬件设计
本文采用日本三菱的FX2N系列控制器,根据机床对输入和输出要求,控制系统设计选择FX2N系列中的FX2N-80MR一001。输入点和输出点分别为40个,输出形式是R-继电器输出,能够很好的满足本设计的要求,还具有一定的升级空间。
PLC的I/O分配具体情况:
1)PLC的输入端口主要有:自动循环工作按钮、点动按钮、总停按钮、油泵启动、SAI等,此外还有电动机的热保护继电器,输入形式是常开触点。
2)输出端口主要有:交流接触器、继电器、运行指示灯等。
2.2 软件设计
GX-Developer是一款通用性很强的编程软件,它能够完成编辑PLC梯形图、控制CPU、指令表、SFC等工作。该软件将编辑的程序转成GPPQ、GPPA格式,遇到FX系列时,程序又可以存储文档为DOS、WIN格式。该软件又能兼容Excel、Word等说明性文字、数据导入到程序中,使用、编辑更加方便、快捷。
三面铣组合机床有三种工作方式,这里只介绍自动工作循环的工作过程控制。其设计流程如图4所示。
首先将转换开关选择“单循环自动工作SAl-1”,油泵电机启动运行,液压滑台的夹具中放上需要加工的零件后,开始按下加工指令按钮,加工夹紧零件,压力继电器的触点开始判断是否动作,是则滑台执行快进,复位开关SQl动作;等到压下滑台快进位置开关SQ2转工进,同时起动左铣头和右1铣头进行加工;当移动到达位置开关SQ3时,立铣头开始加工;当到达SQ4位置开关时,右2铣头开始加工,右1铣头停止工作,等到终点的三台电动机同时停止工作。这时,由压力继电器BPl的触点执行动作,液压动力滑台就会自动回到原位,复位开关SQl受到压力,就将工件松开,这样就完成一个自动循环。判断是否继续加工,是则重复上述流程,否则油泵电机停止,机床工作结束。
3 结束语
继电器控制系统具有种种弊端,不利于工厂的生产,可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。由于PLC体积小、结构简单、功能强大、易编译、可靠性强、抗干扰等优点而被广泛用于自动控制以及其他许多行业中。本文的PLC选择了日本三菱电机的FX2N系列,通过工作原理、硬件和软件方面的设计,三面铣组合机床生产周期短、灵活性强,整个系统简单、实用、自动化程度高。