0 前言

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用，自動控制領(lǐng)域也隨之發(fā)生了巨大的變革，傳統(tǒng)的繼電器一接觸器控制將逐漸被可編程控制器(plc}控制系統(tǒng)取代以滿足現(xiàn)代控制對機(jī)床自動化控制程度和電氣控制系統(tǒng)的柔性需要?，F(xiàn)以某箱體加工廠為例，介紹結(jié)合pLC對箱體加工的自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

　　某一箱體加工專用機(jī)床的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

1 PLC控制要求

　　1.1左、右動力頭主軸電機(jī)為2.2Kw，進(jìn)給運(yùn)動由液壓驅(qū)動，液壓泵電動機(jī)為3 kW。動力頭和夾緊裝置的動作由電磁閥控制圖2:

　　1.2專用機(jī)床的工作步驟如下:

　　a按下啟動按鈕，夾緊裝置將被加工工件夾緊，夾緊后發(fā)出信號;

　　b左、右動力頭同時快進(jìn)，并同時啟動主軸;

　　c到達(dá)工件附近，動力頭快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)加工;

　　d加工完畢，左、右動力頭暫停2。后分別快速退回原位;

　　e夾緊裝置松開被加工工件，同時主軸停止。

　　以上5步連續(xù)工作，實(shí)現(xiàn)半自動循環(huán)。在工件夾緊、動力頭快進(jìn)、動力頭快退及電源接通均有信號指示。

2 設(shè)計(jì)方案分析

　　根據(jù)控制要求，可以得出該機(jī)床的工藝過程圖如圖3和該機(jī)床各部件的動作如圖4所示。

3 輸入輸出地址分配

　　根據(jù)控制要求，確定出本機(jī)床所需的輸入輸出地址分配見表1。

4 PLC的I/O接線圖

　　根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)，選擇S7-2UU系列的CPIS 2Z4型，24 v直流14點(diǎn)輸入，繼電器型交流1 0點(diǎn)輸出，滿足了控制要求。其I/O接線圖如圖5所示。

5 軟件設(shè)計(jì)

　　根據(jù)控制要求、工藝流程可以確定出該控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)框圖。根據(jù)機(jī)床的工作狀態(tài)，可以將其分為幾個部分，每部分之間的轉(zhuǎn)換是通過行程開關(guān)或者檢測傳感器來實(shí)現(xiàn)的。其軟件設(shè)計(jì)功能轉(zhuǎn)移圖如圖6所示。

6 結(jié)論

　　該機(jī)床采用PLC、機(jī)電液組成的自動控制系統(tǒng)，自動化程度高。該機(jī)床在實(shí)際生產(chǎn)中運(yùn)行平穩(wěn)、可靠，易于操作，大大簡化了加工工序，箱體加工批量生產(chǎn)的質(zhì)量得到了保證，工作效率大大提高，加工成本大幅度下降。