浅议 PLC 在机床电气控制系统改造中的应用【摘要】:数控机床是一种机电一体化的数字控制自动化机床。早期的数控机床是依靠继电器逻辑来实现相应的功能.由于继电器逻辑是一种硬接线系统,布线复杂,体积庞大,更改困难,一旦出现问题,很难维修.这样的系统,其可靠性往往也不高,影响正常的生产.本论文通过 PLC 与其它控制系统进行比较,利用 PLC 可靠、稳定、比较容易扩展等相关的特点,来对传统机床电气控制系统的改造进行了分析,希望本论文的分析讨论工作能够为我国其它类似 PLC 在机床电气控制系统改造中应用提供一定的借鉴意义和参考价值.另外,本论文主要介绍了利用三菱公司生产的 FX2N系统的 PLC 改造 C650 型普通机床的电气控制系统[1]。关键词:数控机床;继电器;改造;PLC1、前言可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心的通用工业控制装置,它将传统的继电器接触器控制系统与计算机控制技术紧密结合 ,集计算机、控制、通讯于一体,具有可靠性高、通用性强、应用灵活、易于使用 维修方便、价格便宜等优点,为工业自动化提供了近乎完美的自动控制装置[2]。根据我国当前的情况,继电器-接触器控制系统依旧是机械设备最常用的电气控制方式,许多企业和高校实习工厂的机床和设备仍采纳传统的继电器—接触器控制系统,由于采纳物理电子器件和大量而又复杂的硬接线,使得系统的可靠性差,工作效率低,故障诊断和排除困难,严重影响了工厂的生产效率。随着科学技术进展,可编程控制器的出现,许多以继电器—接触器控制系统的机床组合电路通过改进,采纳可编程控制系统,无论在性能上或者效率上都能得到很大提升.因此,采纳 PLC 对机床电气控制系统进行技术改造,很有益处。2、对相关基本理论进行概述2.1数控机床系统的组成及工作原理CNC 系统的一般结构如图 2。1 所示,CNC 系统主要是指图中的 CNC 控制器[3],它是由计算机硬件、数控系统软件及相应的输入/输出接口构成的专用计算机和可编程控制器所组成[4].前者处理机床轨迹运动的数字控制,后者则处理开关量的逻辑控制。图 2-1 CNC 系统的一般结构框图虽然数控系统种类繁多,但其的基本原理都是相通的。即都是通过运算器进行插补运算,然后对进给轴进行闭环控制,实现机床的数控功能。包括三个过程:(1)进给系统控制;进给系统的控制大多是通过控制步进电机来实现的[5]。步进电机是一种在外加电脉冲信号的作用下一步一步地运转,将电脉冲信号转换成相应角位移的机电元件。其...