基于PLC的摇臂钻床电气控制系统改造设计王跃军;孙丽雪;赵坚【摘要】ThispaperintroducedthereformationofradialdrillingmachineZ3040hySIEMENSS7-200seriesPLCandthesystemreformationproject.Inthemeantime.PLCinputandoutputarespecified,acontroltrapezoiddisagramisdesignedandon-sitedebuggingismadeaccordingtothecontrolandcharacteristicsofthemachine.Theweaknessofpoorreliability,highfailurefrequency,lowefficiencyandloadofworkingweresolved.%介绍了利用西门子S7-200PLC对Z3040型摇臂钻床的改造设计,阐述了系统改造方案,同时根据摇臂钻床的控制要求及特点,确定了PIC的输入、输出分配,在继电器线路的基础上,设计出梯形图程序并进行现场调试,解决了其可靠性差、故障率高、效率低和电气维护工作量大等缺点.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】4页(P86-89)【关键词】可编程控制器;摇臂钻床;改造【作者】王跃军;孙丽雪;赵坚【作者单位】山西北方风雷工业集团有限公司,山西,太原,30009;山西北方风雷工业集团有限公司,山西,太原,30009;中国兵器科学院宁波分院,浙江,宁波,315103【正文语种】中文【中图分类】TP202Z3040摇臂钻床利用旋转的钻头对工件进行加工,它由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱和工作台构成。主轴箱固定在摇臂上,可以沿摇臂径向运动。摇臂借助于丝杆,可以做升降运动,也可以与外立柱固定在一起,沿内立柱旋转。钻削加工时,通过夹紧装置,主轴箱紧固在摇臂上,摇臂紧固在外立柱上,外立柱紧固在内立柱上。它采用继电接触器电路实现电气控制,其线路复杂,故障多,电气维护任务较重。针对这种情况,采用西门子PLC改造继电接触器控制电路,克服了以上缺点,降低了设备故障率,提高了设备使用率,运行效果非常好。1电气系统控制要求Z3040摇臂钻床电路特点和控制要求如下。1)主轴电动机M1的控制按下按钮SB2,接触器KM1得电吸合并自锁,主轴电动机M1启动运转。按下按钮SB1时,接触器KM1失电释放,M1失电停止运转。热继电器FR1起过载保护作用。2)摇臂升降电动机M2和液压泵电动机M3的控制按下按钮SB3(或SB4)时,断电延时时间继电器KT得电吸合,接触器KM4和电磁铁YV得电吸合。液压泵电动机M3启动运转,供给压力油,压力油经液压阀进入摇臂松开油腔,推动活塞和菱形块使摇臂松开。同时限位开关SQ2被压住,SQ2的动断触头断开,接触器KM4失电释放,液压泵电动机M3停止运转。SQ2的动合触头闭合,接触器KM2(或KM3)得电吸合,摇臂升降电动机M2启动运转,使摇臂上升(或下降)。若摇臂未松开,SQ2的动合触头不闭合,接触器KM2(或KM3)也不能得电吸合,摇臂就不可能升降。摇臂升降到所需位置时松开按钮SB3(或SB4),接触器KM2(或KM3)和时间继电器KT失电释放,电动机M2停止运转,摇臂停止升降。时间继电器KT延时闭合的动断触头经延时闭合,使接触器KM5吸合,液压泵电动机M3反方向运转,供给压力油,经过机械液压系统,压住限位开关SQ3,使接触器KM5释放。同时,时间继电器KT的动合触头延时断开,电磁铁YV释放,液压泵电动机M3停止运转。热继电器FR2起过载保护作用。KT的作用是控制KM5的吸合时间,保证M2停转,摇臂停止升降后再进行夹紧。摇臂的自动夹紧升降由限位开关SQ3来控制。压合SQ3,使KM2(或KM3)电释放,摇臂升降电动机M2停止运转。摇臂升降限位保护由上、下限位开关SQ1U和SQ1D实现。上升到极限位置后,动断触头SQ1U断开,摇臂自动夹紧,与松开上升按钮动作相同;下降到极限位置后,动断触头SQ1D断开,摇臂自动平紧,与松开下降按钮动作相同,SQ1的2对动合触头需调整在“同时”接通位置,动作时一对接通,一对断开。3)立柱和主轴箱的松开和夹紧控制按动放松按钮SB5(或夹紧按钮SB6),KM4(或KM5)吸合,M3启动,供给压力油,通过机械液压系统使立柱和主轴箱分别放松(或夹紧),指示灯亮。主轴箱、摇臂和内、外立柱3部