隨著科技水平不斷發(fā)展,傳統(tǒng)機床控制系統(tǒng)無法滿足現(xiàn)今技術(shù)要求,且維護成本高,容易出現(xiàn)故障,可編程邏輯控制機床在工業(yè)發(fā)展浪潮中應(yīng)運而生??删幊踢壿嬁刂茩C床電氣系統(tǒng),不需要經(jīng)常進行零件維護。傳統(tǒng)機床電氣控制技術(shù)在生產(chǎn)不同零件時需要配備不同機床,而可編程邏輯控制機床只要改變相關(guān)參數(shù)和生產(chǎn)代碼就可以轉(zhuǎn)變生產(chǎn)對象,節(jié)約生產(chǎn)成本,減少因更換零部件所造成的成本浪費和時間浪費,將自動化生產(chǎn)在機床電氣控制中進一步實現(xiàn)。
1 PLC 機床電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.1 PLC 電氣控制機床基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
PLC 電氣控制技術(shù)就是指通過數(shù)字化信息技術(shù)對電氣機床進行控制,幫助對機床控制其運動軌跡和加工零部件過程。這種技術(shù)和電氣機床生產(chǎn)進行融合后,不僅能幫助生產(chǎn)還能是生產(chǎn)過程變得更加便捷。像我們?nèi)粘V惺褂玫娜詣酉匆聶C和電冰箱等都是PLC 控制技術(shù)在生活中的應(yīng)用。在工業(yè)方面代表性產(chǎn)品就是基于PLC 控制的機床電氣控制技術(shù),在這種技術(shù)扶持下,機床可以對符號和程序進行邏輯處理,與普通機床相比,基于PLC 控制機床更加先進,更加符合現(xiàn)代化機械加工要求。
電氣控制單元是由電機模塊、電源模塊和運動控制器等部分組成,電氣控制系統(tǒng)主要組成部分就是運動控制器。運動控制器對機床主體工作部分進行運動、邏輯和工藝上控制,保障電氣控制系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)?,F(xiàn)階段PCL 電氣控制機床電源模塊主要分為兩種:種是可調(diào)電流,即將固定電流轉(zhuǎn)化為預(yù)定電流與運動控制器進行通信。第二種是不可調(diào)電流,即不可以轉(zhuǎn)化為電流,也不能和運動控制器進行通信。電動機模塊也分為兩種,即裝機裝柜型和書本型,將通過電動機電流變成適合電動機使用的交流電。電氣控制單元是可以對電氣控制系統(tǒng)進行控制。
電氣控制系統(tǒng)的執(zhí)行部分就是對零部件進行加工,是直接作用部分。通過對機床中電磁閥控制來完成各種機械活動,在加工過程中,通過光纖傳感器檢測刀具在加工中是否存在異常,及時進行更換。通過控制換刀角度提高PLC 電氣控制機床的工作效率,改變原有刀具運動軌跡,使產(chǎn)品生產(chǎn)種類變得多樣化。
PLC 電氣控制機床核心控制部分是軟件對程序進行分析,并使用程序運行PLC 電氣控制機床??刂茩C對我們輸入程序進行分析,將信息傳遞給運動控制器,運動控制器接到命令后對電動機模塊進行控制,電動機將這些命令轉(zhuǎn)化為動作,對零部件進行加工。
2 PLC 電氣控制機床的特殊結(jié)構(gòu)研究。
2.1 PLC 電氣控制機床的急停按鈕
一般情況下,急停按鈕通常處于關(guān)閉狀態(tài),開關(guān)接觸點處于接通狀態(tài)。在發(fā)生緊急情況時,按下急停按鈕,急停按鈕接觸點就會斷開,PLC 電氣控制機床中所有回路繼電器都會斷開,電源也會停止為移動裝置提供電源,急停按鈕裝置也會向PLC 電氣控制機床發(fā)出停止命令,讓設(shè)備停止一切操作。這個按鈕不僅可以控制緊急事態(tài)還可以使緊急事態(tài)不再持續(xù)發(fā)展,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)程序錯誤還可以通過它對系統(tǒng)進行復(fù)位。
2.2 PLC 電氣控制機床的超程限位程序
超程限位程序被壓在制作的軸承之下,通常情況下,超程限位程序和急停按鈕一樣處于松開狀態(tài),在PLC 電氣控制機床使用過程中,如果出現(xiàn)超程限位情況,超程限位系統(tǒng)就會開始啟動,和急停按鈕一樣,這個按鈕啟動會使PLC 電氣控制機床所有回路繼電器都會斷電,同時向PLC 電氣控制系統(tǒng)報警。
3 PLC 電氣控制機床的功能分析。
PLC 電氣控制機床中有X 軸、Y 軸和Z 軸三種軸,其中Z 軸一般有四個,在工作時X、Y、Z 軸之間三軸聯(lián)動,不同軸之間不僅可以合作運動進行加工,也可以分開運動進行加工。為了實現(xiàn)對PLC 電氣控制機床的全閉合環(huán)控制,可以利用X、Y 軸間交叉運動軌跡,對工作臺進行控制,加強PLC 電氣控制機床加工精度,為了同步控制四個主軸電機,要加強對變頻器進行控制,在對X、Y 軸進行保護的同時,對四個Z 軸進行限位。
PLC 電氣控制機床在使用時,時常會出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象。應(yīng)該為PLC 電氣控制機床配備專業(yè)冷卻水泵,對電機溫度情況進行實時檢測,實時為PLC 電氣控制機床提供保護,保障機床正常運轉(zhuǎn)。
在日常使用過程中,PLC 電氣控制機床難免出現(xiàn)刀具損壞或磨損出現(xiàn),應(yīng)配備光纖傳感器對刀具進行實時監(jiān)測,一旦出現(xiàn)問題可以及時發(fā)現(xiàn),檢測系統(tǒng)就會根據(jù)檢測情況進行報警。工人在接到報警之后,可以根據(jù)系統(tǒng)指令找到損壞位置,進行自動換到或手動換刀。
為了保證手動換刀和自動換刀有效性,PLC 電氣控制機床應(yīng)配備自動檢測裝置,在手動和自動換刀后檢測刀具位置和深度是否符合要求,提高PLC 電氣控制機床加工質(zhì)量和加工精度。
4 總結(jié)
隨著工業(yè)水平不斷進步,我國工業(yè)生產(chǎn)中可編程邏輯電氣控制機床也有越來越廣泛的應(yīng)用。可編程邏輯控制機床在應(yīng)用上,不僅幫助我國工業(yè)實現(xiàn)自動化,還降低我國工業(yè)成本。但是,我國工業(yè)在生產(chǎn)加工過程中還存在很多技術(shù)制約,所以我們不能局限于眼前的工業(yè)水平,要不斷開拓進取,改良PLC 電氣控制機床技術(shù),加強PLC 電氣控制機床生產(chǎn)安全和加工精密度,對我國工業(yè)有進步性意義。
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