[發(fā)明專利]一種基于PLC的鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610765282.3
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107781238A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐萍
• 申請（專利權(quán)）人: 徐萍
• 主分類號: F15B11/046
• 分類號: F15B11/046;F15B21/08;F15B21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于PLC的鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)，適用于機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鉆孔組合機(jī)床主要用于箱體類零件的孔加工，隨著組合機(jī)床的發(fā)展，組合機(jī)床的各零部件大部分已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，給組合機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來了極大的方便，使得組合機(jī)床的應(yīng)用設(shè)計(jì)主要集中在控制系統(tǒng)的方面，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)采用繼電器-接觸器控制。可編程控制器（PLC）是專門為工業(yè)自動控制而設(shè)計(jì)的一種控制裝置，在工業(yè)自動化領(lǐng)域中得到了廣泛地運(yùn)用，其特點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、體積小，設(shè)計(jì)、使用和維護(hù)方便等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種基于PLC的鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)，采用可編程控制器(PLC)控制方式來替代繼電器-接觸器控制組合機(jī)床中的動力滑臺液壓系統(tǒng)，并使用了觸摸屏技術(shù)，選擇三菱PLC型號，進(jìn)行了PLC硬件和軟件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在計(jì)算機(jī)上利用三菱編程軟件GX-Developer進(jìn)行了編程，以及利用仿真軟件GX-Simulator進(jìn)行了模擬調(diào)試，以保證滿足機(jī)床使用要求。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是。

所述控制系統(tǒng)的三位四通電磁換向閥處于中位狀態(tài)，二位三通電磁換向閥失電。

所述控制系統(tǒng)的定位夾緊裝置中，起動按鈕SB按下后，電動機(jī)開始工作，定量式葉片泵開始供油，油液通過三位四通電磁換向閥開始向夾緊缸供油，夾緊缸開始進(jìn)行夾緊過程。定位夾緊后，由壓力繼電器發(fā)出信號，使得三位四通電磁閥8的1YA得電，使油液通過此閥流入液壓缸開始進(jìn)行快進(jìn)，同時，二位三通電磁閥3YA失電，使該過程實(shí)現(xiàn)差動快進(jìn)。

所述控制系統(tǒng)在快進(jìn)過程中，當(dāng)液壓缸活塞在運(yùn)動中撞到行程開關(guān)SQ2時，二位三通電磁換向閥3YA得電，實(shí)現(xiàn)工進(jìn)過程。當(dāng)工件加工完成后，液壓缸的活塞撞到行程開關(guān)SQ3時，三位四通電磁換向閥的2YA得電，油液通過該閥實(shí)現(xiàn)快退。

所述控制系統(tǒng)在工件快退過程中，液壓缸活塞撞到行程開關(guān)SQ1時，三位四通電磁換向閥15的5YA得電，夾緊缸實(shí)現(xiàn)工件松開。

所述控制系統(tǒng)選擇FX2N-48MR型PLC就可以滿足要求，并留有足夠的余量以便后續(xù)功能開發(fā)。由組合機(jī)床的動作流程，結(jié)合它們各個代號和設(shè)備一一對應(yīng)，進(jìn)行輸入/輸出設(shè)備分配。

本發(fā)明的有益效果是：該種控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)方式既提高了鉆孔組合機(jī)床控制系統(tǒng)的可靠性、維護(hù)的方便性等工作性能，同時也提高了設(shè)計(jì)效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的液壓系統(tǒng)原理圖。

圖2是本發(fā)明的硬件接線圖。

圖中：1.油箱；2.過濾器；3.定量葉片泵；4.先導(dǎo)型順序閥；5.壓力表開關(guān)；6.壓力表；7,16.單向閥；8,15.三位四通電池?fù)Q向閥；9.單向調(diào)速閥；10.二位三通換向閥；11.液壓缸；12.行程開關(guān)；13.夾緊缸；14.壓力繼電器；17.直動型減壓閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1，根據(jù)組合機(jī)床加工過程、液壓系統(tǒng)原理圖和電磁鐵動作表，分析組合機(jī)床的工作流程如下。

（1）起始狀態(tài)。三位四通電磁換向閥處于中位狀態(tài)，二位三通電磁換向閥失電。

（2）定位夾緊。起動按鈕SB按下后，電動機(jī)開始工作，定量式葉片泵開始供油，油液通過三位四通電磁換向閥開始向夾緊缸供油，夾緊缸開始進(jìn)行夾緊過程。

（3）快進(jìn)。定位夾緊后，由壓力繼電器發(fā)出信號，使得三位四通電磁閥8的1YA得電，使油液通過此閥流入液壓缸開始進(jìn)行快進(jìn)，同時，二位三通電磁閥3YA失電，使該過程實(shí)現(xiàn)差動快進(jìn)。

（4）工進(jìn)。在快進(jìn)過程中，當(dāng)液壓缸活塞在運(yùn)動中撞到行程開關(guān)SQ2時，二位三通電磁換向閥3YA得電，實(shí)現(xiàn)工進(jìn)過程。

（5）快退。當(dāng)工件加工完成后，液壓缸的活塞撞到行程開關(guān)SQ3時，三位四通電磁換向閥的2YA得電，油液通過該閥實(shí)現(xiàn)快退。

（6）松開。在工件快退過程中，液壓缸活塞撞到行程開關(guān)sQi時，三位四通電磁換向閥15的5YA得電，夾緊缸實(shí)現(xiàn)工件松開。

（7）停止。動作結(jié)束后，電動機(jī)停止，完成工作的全過程。

如圖2，單面鉆孔組合機(jī)床的整個系統(tǒng)有6個輸入信號，9個輸出信號，該系統(tǒng)選擇FX2N-48MR型PLC就可以滿足要求，并留有足夠的余量以便后續(xù)功能開發(fā)。由組合機(jī)床的動作流程，結(jié)合它們各個代號和設(shè)備一一對應(yīng)，進(jìn)行輸入輸出設(shè)備分配。

根據(jù)組合機(jī)床動作流程編寫程序，將梯形圖輸入三菱編程GX-developer8中進(jìn)行語法檢查，應(yīng)用仿真軟件GX-simulator6進(jìn)行仿真調(diào)試。程序輸入完成后，即可變換，點(diǎn)擊“梯形圖邏輯測試啟動/結(jié)束”按鈕，在程序界面左上方出現(xiàn)邏輯測試工具，電腦即可模擬PLC進(jìn)行程序運(yùn)行，黑色光標(biāo)表示該元件是“ON”狀態(tài)，應(yīng)用測試軟元件功能，可以強(qiáng)制輸人點(diǎn)“ON”或“OFF"，模擬行程開關(guān)的閉合與斷開狀態(tài)。由運(yùn)行結(jié)果來看，該程序能可靠地實(shí)現(xiàn)所要求的控制功能。