本站原创摘 要随着经济的发展以及科学技术水平的不断提高,我国的机械制造业取得了较大程度上的发展,为我国国民经济的发展做出一定贡献.同时随着社会生产发展的需要,也对机械制造技术提出了更高的要求.对于气压传动而言,它是一种工业自动化应用技术,本文就结合这一技术,针对基于PLC的全自动气动钻床控制系统设计进行研究与分析.
关 键 词钻床；气动系统；PLC控制
中图分类号TG52文献标识码A文章编号1674-6708（2014）122-0174-02
0引言
对于气压传动而言,它是一种工业自动化应用技术.其特点主要表现在三个方面：其一,这一技术子啊气源的获取方面较为便利；其二,这一技术对周围环境所造成的污染相对较小；其三,这一技术工作速度快,工作效率相对较高.通过将其与PLC控制技术进行一定程度上的结合,能够对气动钻床控制系统的自动化操作进行有效的实现.基于上面的考虑,本文设计了一种全动气动钻床,通过对这一钻床进行一定程度的使用,能够实现对于工件的有效定位、夹紧与钻削加工.同时在进行设计的过程之中,还引入了PLC控制技术,从而更好的对机床动作进行控制.
1全自动气动钻床机构设计
图1显示的是全自动气动钻床机构的原理图：
其运作机理主要如下：首先,通过重力的作用,工件会从料仓中落下,同时,送料缸中的活塞杆向外伸出,并由此对工件进行一定程度的推动,工件在推动力的作用之下,会向右进行运动并最终实现定位；当相应的工件被定位之后,夹紧缸二代活塞杆就会向外伸出,夹紧工件,这一操作完成之后,钻削缸的活塞杆会对刀具进行一定程度的带动,随即刀具就会向下供给,从而对其进行一定程度上的钻削加工.而如果此时料仓之内并没有工件存在,那么在这种情况之下系统必须停在起始位置,同时还应该互锁以此来对再启动进行有效的防止.如果在操作的过程之中出现了紧急情况,应当及时按下复位按钮,将所有气缸都回复到起始位置之上.
2气动系统设计
在充分结合钻床设计要求的基础之上,我们采用了不同的气缸对送料、夹紧以及切削进行一定程度上的控制,值得注意的是,这三个气缸的动作有着一套固定的运行顺序,需要对此进行充分的结合,其动作顺序主要如下：
启动按钮→①送料缸进→送料缸初始退→送料缸全退同时夹紧缸进→钻削缸快进→钻削缸工进→延时停留→钻削缸快退→夹紧缸退①
气动原理主要如下所示：从整体角度来看,这一气动系统就是对三个气缸的动作进行一定程度上的控制,对于气缸而言,其往复频率相对较高,因此对于气缸类型的选择十分重要,一般情况下选择缓冲气缸较为适宜.同时为了对气缸到达行程终点时发出相应的信号并由此来完成预定的动作进行一定程度上的控制,在气缸之中还需要对磁性传感器进行利用,并由此实现对于气缸工作行程的有效控制.在主控阀方面,采用的主要是二位五通双电控先导式电磁阀,通过对这一类型的电磁阀进行一定程度的使用,可以有效避免因突然断电而造成机械损伤的状况.为了能够对气缸的速度进行有效的调节,还应该对单向节流阀进行一定程度的设置.除此之外,在这一系统当中,为了对钻削力的相关要求继续拧有效的保证,钻穴钢可以采用合适缸径的气缸.同时,还在料仓内对微动开关进行了安装,这样一来,就可以对仓内的工件进行一定程度上的监测.
LC控制设计分析
PLC,全称为可编程逻辑控制器,其运作机理如下：通过对可编程的存储器进行有效的使用,并由此来是实现其内部的存储程序,然后在此基础之上执行一系列的操作指令,例如执行逻辑运算、顺序控制、定时以及计数与算术操作等.执行相关的饿指令之后,有效运用数字或模拟式输入/输出对各种类型的机械或者生产过程进行一定程度的控制.对于PLC控制系统而言,其特点主要表现在如下几个方面：具有较高的可靠性、抗干扰的能力相对较强、功能的适应范围较广、编程简单容易掌握、在使用与维护上具有较大的便利性.随着经济的发展以及科学技术水平的不断提高,PLC控制系统已经取得了较大程度上的发展,它已经由原先的控制开关量阶段逐渐向进行顺序控制或运算管理的方向发展.目前状况下,PLC已经具有连续不间断的HD控制等多项功能,它可以将一台PC机作为主站,同时也可以使用一台PLC作为主站,并运用同种型号的PLC与之连接,作为其从站,共同组成一个PLC网络.我们将以PC机作为主站与以PLC作为主站,并与从站共同组成的PLC网络这两种方法进行一定程度的比较,不难发现后者比前者更为方便,主要表现在当用户进行程序编辑时,不再需要先对通信协议进行一定程度的了解,而是按照说明书的格式直接编写即可.除此之外,对于PLC网格来说,它不仅可以作为独立的DCS/TDCS,同时也可以将其当做DCS/TDCS的子系统进行使用,PLC大系统与DCS/TDCS具有一致性.
在本文的PLC自动化程序的设计中,主要是对STL指令的设计方法进行了采用.对于STL指令而言,它其实是一种,其操作元件主要是编号S0至编号S499的状态寄存器.当满足了相应的转换条件之时,就说明了下一步序的状态寄存器被置位,当前步序的状态寄存器自动复位.
4结论
本文主要针对基于PLC的全自动气动钻床控制系统设计进行研究与分析.首先分别阐述了全自动气动钻床机构设计以及气动系统设计,然后在此基础之上充分结合PLC控制技术分析了基于PLC的全自动气动钻床控制系统的设计.