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技術(shù)頻道

PLC應(yīng)用在圓形工作臺定位上

1 引言
一個(gè)工件要在幾個(gè)工位上加工、成型,輕工產(chǎn)品要完成幾個(gè)工位的彎曲,包裝等工作,必需在圓形工作臺上分度,要求圓形工作臺快速起動,制動及反轉(zhuǎn),運(yùn)行要平穩(wěn),定位要準(zhǔn)確。要實(shí)現(xiàn)此功能,有多種方案,由變頻器控制異步電動機(jī),由PLC控制變頻器即可實(shí)現(xiàn)此方案;即節(jié)省開支,又要實(shí)現(xiàn)此功能,簡單的方案為采用PLC控制異步電動機(jī)實(shí)現(xiàn)此功能,因PLC在加工過程中還需使用到。我廠在專用設(shè)備上使用后一種方案,在直徑2.4m的圓工作臺上完成4個(gè)工位的機(jī)械加工,從使用情況看,效果比較好,僅供有意使用的同仁參考。
2 電路設(shè)計(jì)
首先根據(jù)圓型工作臺的重量選擇蝸輪蝸桿,減速機(jī)及異步電動機(jī),圓形工作臺需要加工,表面平整,薄厚均勻,因同功率的電機(jī)6級電機(jī)起動力矩大。所以電動機(jī)選用6級電機(jī)。將圓工作臺加工好后分成4等分,(4個(gè)工位)每一等分的起奌位置裝一個(gè)死擋鐵,并在死擋鐵前裝一個(gè)接近開關(guān),其目的為順時(shí)針轉(zhuǎn)動,工作臺可轉(zhuǎn)動,反時(shí)針時(shí)每個(gè)位置的死擋鐵碰到定位塊即定位,無法轉(zhuǎn)動。定位塊安裝在工人操作的位置,接近開關(guān)為發(fā)信號,讓PLC控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。定位塊結(jié)構(gòu)為帶彈簧的圓柱體,死擋鐵為順時(shí)針有斜面,反時(shí)針方向無斜面,當(dāng)圓形工作臺轉(zhuǎn)動,死擋鐵的斜面碰到定位塊的圓柱體后,定位塊由于彈簧作用縮回,死擋鐵通過,反回后無斜面擋死。主電路圖如圖1所示。

圖1
因?yàn)槿喈惒诫妱訖C(jī)頻繁正反轉(zhuǎn),并制動,使電動機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重,需在電動機(jī)主回路中串電阻,使電機(jī)降壓起動,圖1中KM1為降壓起動,KM2為短接電阻R1,KM3為短接電阻R2,KM4為降壓反轉(zhuǎn),KM5為能耗制動。
3 PLC程序流程設(shè)計(jì)
可編程序控制器(PLC)流程圖如圖2 所示,控制電路由可編程控制器來完成,當(dāng)電動機(jī)降壓起動,正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,PLC控制KM2閉合,短接電阻R1,延時(shí)后KM3閉合短接R2,全壓運(yùn)轉(zhuǎn),帶動圓型工作臺順時(shí)針轉(zhuǎn)動,接近1/4圈處時(shí),運(yùn)轉(zhuǎn)到擋片擋住接近開關(guān),給PLC發(fā)信使電機(jī)供電停止,由于慣性繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)電源通過二極管整流,使電機(jī)能耗制動立即停轉(zhuǎn),然后電機(jī)降壓反轉(zhuǎn)10s后停止,同時(shí)死擋鐵轉(zhuǎn)過定位塊反轉(zhuǎn)碰到定位塊后定位,準(zhǔn)確停止在1/4圈位置,完成此工位的加工,然后重復(fù)上述動作完成下一工位的加工,四個(gè)工位全部完成后,停車,工人可以上下工件。下一個(gè)工件裝好后,工人可按按鈕啟動或腳踩腳踏開關(guān)重新起動電動機(jī)完成下一個(gè)工件的加工。

圖2
3 結(jié)論
上述電路調(diào)整的關(guān)鍵在于電機(jī)起動,運(yùn)轉(zhuǎn),制動及反轉(zhuǎn)的時(shí)間設(shè)定,要反復(fù)調(diào)試,使圓型工作臺起動,停止平滑,定位準(zhǔn)確為止。此方案也可以使用于直線的多工位定位,方法簡單易行,實(shí)現(xiàn)容易。

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