T68鏜床改造的實施探索
2018-6-25 來源：- 作者：陸雯
摘要：T68鏜床是一種精密加工機床，目前的臥式鏜床大多采用傳統的繼電器、接觸器控制，電路復雜，生產率低下；本文利用PLC對臥式鏜床控制線路進行改造，利用變頻類型的選擇主軸電機進行調速，最后結合觸摸屏技術生成人機操作界面，在簡化線路，提高系統可靠性，簡化故障診斷與排故的基礎上，使得系統的操作更具有直觀性。
關鍵詞：觸摸屏技術；PLC；變頻器；機電一體化；T68鏜床
一、改造目的
第一，變頻器控制T68鏜床的目的。而變頻器調速性能好，控制精度和調速的平滑性很高，能滿足任何工況運行對傳動速度范圍和精度的調節要求，實現平滑無級變速。第二，PLC 改造 T68 鏜床的目的。目前，機床對電氣的控制也有了更高的要求，人們可以利用可編程控制器來取代傳統鏜床中的繼電器、接觸器控制的電路部分。第三，觸摸屏技術引入的目的。觸摸屏技術作為一種新型的人機界面，強大的功能及優異的穩定性使它非常適用于工業環境，還可以使機器配線標準化，簡單化，也相對提高整套設備的附加價值。
二、改造思路
第一，變頻器改造。當控制線路中有按扭或位置開關動作，將有相應的輸入信號輸給可編程控制器，立即有相應的輸出信號輸給變頻器，再由變頻器輸出相應的信號控制電機的正反轉和高低速變速轉換。
第二，PLC 改造。通過對 T68 鏜床電氣所有硬件部分接線方式的了解與認識，從實際連線出發掌握鏜床的工作原理以及各機械部件的動作方式。然后按照其接線畫出相應原理圖，并對其進行注釋。對原理圖作進一步的分析，將所有的機械動作原件轉換成以 PLC的軟件控制。
第三，觸摸屏改造。構建觸摸屏界面，直接操作觸摸屏上的操作按鈕，實現對電動機的直觀控制。
三、改造實施過程
第一，MM420變頻器對T68鏜床主軸變速進行改造。在 MM420 變頻器中輸出接口用到了Q2.0，Q2.2，Q2.2分別所控制的是 M1 的低速運轉、高速運轉和正反轉控制，并且產用的是外部控制。
2、MM420變頻器參數恢復出廠設置
3、PLC 控制變頻器驅動電動機高低速正反轉操作參數設置目標：P0003=2，P0700=2，P0701=16，P0703=12，P1000=3，P1001=20.00（低速運行
第二，PLC 對 T68 鏜床控制線路的改造。頻率為 20Hz），P1002=30.00（高速運行 頻 率 為 30Hz），P1120=1.50，P1121=1.00。其一，PLC的選擇。人們所運用的傳
統 T68 鏜床輸入端一共有 12 個，輸出端有6 個。選用型號為 FX2N-24MR 的可編程序控制器。其二，保留及改造部分。當采用PLC 實現對 T68 鏜床的電氣改造時，照明、變壓器及相關電路保持不變，原繼電器控制系統中的行程開關改為 PLC 的輸入設備；接觸器線圈為 PLC 的輸出設備。保留控制部分所有的按扭和位置開關,作為可編程控制器的信號輸入部分，按照正常使用鏜床操作流程，通過可編程控制器編程，輸出相應的輸出信號，控制變頻器實現高低速，正反轉。
其三，PLC對T68鏜床改造后的I/O分配。輸入：SQ1，高低速轉換開關；SQ2，變速沖動；SQ3，主軸電機限位開關；SQ4，工作臺限位開關；SQ5，快速進給電機正轉；SQ6，快速進給電機反轉；輸出：Q2.0，5（變頻器引腳），變頻低速運行；Q2.1，6（變頻器引腳），變頻高速運行；Q2.2，7（變頻器引腳），變頻正/反轉；Q0.0，KM1，進給電機正
轉；Q0.1，進給電機反轉；其四，調試過程主要包括兩部分的運行調試：（1）主軸電機的啟動與停止控制：包括主電動機的正向點動、反向點動、正向低速轉動、反向低速轉
動、正向高速轉動和反向高速轉動六種旋轉運動方式，還有就是停車制動；（2）主軸及進給的變速控制，具體調試過程見后面的調試錄像鏈接。
第三，觸摸屏改造。根據項目功能要求 ，人 們 已 經 選 用 了 FX2N 系 列 PLC 與MT500 觸摸屏控制，通過觸摸屏實現整個過程的自動控制。
第四，運行調試。將組態程序下載到觸摸屏后，使PLC 與觸摸屏連接，接通電源進行調試。見調試錄像展示，按下 Ctrl 的同時，按下鏈接播放調試運行過程。
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