M型磨床電氣控制系統(tǒng)的PLC變頻調(diào)速的設(shè)計方法

摘要：M型磨床是一種自動化程度要求較高的機(jī)電設(shè)備，用PLC和變頻調(diào)速技術(shù)改造傳統(tǒng)繼電器控制的無心磨床的控制電路，改變了過去傳統(tǒng)的以時間繼電器為核心的時間控制方式，實現(xiàn)了對無心磨床工序的自動控制，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞：無心磨床；PLC；變頻器；自動控制

0 引言
M型磨床是M1050型無心磨床的簡稱，是一種自動化程度要求較高的機(jī)床設(shè)備，主要對圓錐度小于1：20的圓錐體和各種成型回轉(zhuǎn)體零件的切入磨加工，附加通磨托架，可作通磨加工。磨床控制系統(tǒng)一直采用繼電器邏輯控制方式，導(dǎo)輪的速度調(diào)節(jié)由直流變換裝置控制直流電動機(jī)得到，既不方便，效率又低。
為了解決上述磨床控制系統(tǒng)的缺點，決定對其電氣控制系統(tǒng)實行新的設(shè)計。用PLC和變頻調(diào)速技術(shù)改造傳統(tǒng)繼電器控制的磨床控制電路，改變了以時間繼電器為核心的繼電器邏輯控制方式，實現(xiàn)了對磨床工序的自動控制。用變頻器控制磨床導(dǎo)轉(zhuǎn)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速后，把過去的直流電動機(jī)換成交流電動機(jī)，可大幅度提高傳動效率，簡單方便。

1 M型磨床控制的工藝要求及過程
M型磨床由五臺交流電動機(jī)驅(qū)動，其中一臺電動機(jī)需無級變速控制，用變頻器控制該臺電動機(jī)得到無級變速。主控電機(jī)控制的對象分別是潤滑、冷卻、磨削輪、液壓和導(dǎo)輪。
根據(jù)M型磨床切入磨學(xué)工藝要求，在一個運轉(zhuǎn)周期內(nèi)由3個電磁閥分別控制4個工作對象來完成，一個周期的操作流程如圖1所示。從圖1中可以看出，4個工作對象分別是導(dǎo)輪架快慢進(jìn)、導(dǎo)輪架快退、推料桿推料、推料桿返回。

2 M型磨床電氣控制系統(tǒng)
2．1 M型磨床電動機(jī)主電路設(shè)計
為M型磨床變頻調(diào)速控制主電路接線原理圖，如圖2所示。

圖中，QS為空氣開關(guān)，液壓電動機(jī)M2和導(dǎo)輪電動機(jī)M5可以隨機(jī)啟停，磨削輪電動機(jī)M1和潤滑電動機(jī)M3二者之間為順序控制方式，即潤滑電動機(jī)M3先啟動，磨削輪電動機(jī)M1后啟動。導(dǎo)輪電動機(jī)M5由變頻器控制，無級調(diào)速。
變頻器設(shè)定為外部控制方式2，方法是把Pr．79的內(nèi)容寫為2即可。無級調(diào)速是由變頻器上一個外接的電位器調(diào)節(jié)得到。