孫福才, 雍麗英

(哈爾濱職業(yè)技術(shù)學院， 哈爾濱 150081)

項目來源于省內(nèi)大中型企業(yè)，運行在生產(chǎn)一線的設(shè)備，60%以上是80年代的舊設(shè)備，采用的是傳統(tǒng)的繼電器-接觸器的控制方式。這種控制方式存在著可靠性低、故障率高的缺點，大大影響著企業(yè)的生產(chǎn)效率和市場競爭力。如果全部或部分更新這些設(shè)備，需要花費大量資金；如果不更新設(shè)備，必將影響生產(chǎn)效率，降低企業(yè)的競爭力。因此，作為老工業(yè)基地的舊設(shè)備的升級改造已迫在眉睫。

1 M7130型平面磨床的電氣控制工作原理分析

M7130型平面磨床主要由主線路、控制線路、照明及指示燈線路及電磁吸盤控制電路等組成，如圖1所示。下面按線路的幾大部分分別對其工作原理及用途作簡單介紹。

M7130型平面磨床的主電路有3臺電動機，M1是砂輪電動機，可帶動砂輪旋轉(zhuǎn)起磨削加工工件作用；M2電動機做輔助工作，它是冷卻泵電動機，為砂輪磨削工作起冷卻作用；M3為液壓泵電動機，它在工作中起到工作臺往復(fù)運動的作用。M1、M2及M3電動機在工作中只要求正轉(zhuǎn)，其中對冷卻泵電動機還要求在砂輪電動機轉(zhuǎn)動工作后才能使它工作，否則沒有意義。

控制線路對M1、M2、M3電動機有過載保護和欠壓保護能力，由熱繼電器FR1、FR2和欠電流繼電器完成保護，而3臺電動機短路保護則需FU1做短路保護。電磁工作臺控制線路首先由變壓器T1進行變壓后，再經(jīng)整流提供110V的直流電壓，供電磁工作臺用，它的保護線路是由欠電流繼電器、放電電容和電阻組成。

M7130型平面磨床的工作原理是，當電源380V正常通入磨床后，線路無故障時，欠電流繼電器動作，其常開觸點KI閉合，為KM1、KM2接觸器吸合做好準備，當按下SB1按鈕后，接觸器KM1的線圈得電吸合，此時砂輪機和冷卻泵電動機可同時工作，正向運轉(zhuǎn)。由于接觸器KM1的吸合，自鎖觸點自鎖使M1電動機在松開按鈕后繼續(xù)運行，如工作完畢按下停止按鈕，KM1失電釋放，即可使這兩臺電動機停止工作。

如需液壓泵電動機工作時，按下按鈕SB3后，接觸器KM2便得電吸合，開始運轉(zhuǎn)，停車時只需按下停止按鈕SB4，M3便停止運行。

2 M7130型平面磨床改造PLC硬件設(shè)計

根據(jù)M7130型平面磨床的電氣原理圖，控制電路中的輸入/輸出均為開關(guān)量，共有輸入/輸出設(shè)備如表1所列。從表1中可知，共有輸入設(shè)備8個，輸出設(shè)備2個，根據(jù)I/O點數(shù)可選用S7-200PLC繼電器(100～230VAC電源124VDC輸入/繼電器輸出)。電氣原理圖右半部分的控制線路用PLC替代，其輸入/輸出設(shè)備與PLC的接線圖如圖2所示。

表1 輸入/輸出點分配表

圖2 PLC接線圖

3 M7130型平面電氣控制電路的PLC改造程序設(shè)計

根據(jù)M7130的工作原理及圖2的接線圖，用基本指令編寫的梯形圖程序如圖3所示。

圖3 M7130梯形圖

4 結(jié)語

通過PLC改造后的機床設(shè)備不僅能提高設(shè)備工作的可靠性、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少故障、降低成本、還可提高工作效率。