[浅析台达PLC在各企业机床电气改造上的应用]机床电气控制与PLC

　　摘 要:随着科技的发展,越来越多的企业对自动化程度要求越来越高。台达自动化经过了十余年的探索和开拓,开发出了PLC这一可编程逻辑控制器。各大企业在机床电气改造上应用了台达PLC,取得了很大的收益。本文就台达PLC的特点以及它是如何应用在机床电气改造上的,来探讨台达PLC的发展趋势以便更好的将其应用到各个机械企业当中。
　　关键词:台达PLC 机床电气改造 应用 探讨
　　中图分类号:F426.61 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(c)-0021-01
　　随着电子信息技术的发展,台达PLC推出了越来越多的高性能产品,越来越多的业界用户都采用了台达PLC,其市场占有率也已进入前五。
　　1 台达PLC在各企业机床电气应用特点
　　PLC,是Programmable Logic Controller(可编程控制器)的缩写,它把微电子技术广泛应用于工业设备的一种编译控制产品。换句话就是说它专门为自动化领域而设计的、它是一种数字运算操作的电子装置。 台达PLC用可编制程序的存储器,来执行算术运算、顺序运算、逻辑运算、计数、计时等操作指令,并且通过模拟式或者是数字式的输入以及输出,来控制各类机械或者是生产过程。
　　台达PLC在各企业机床电气应用较为广泛,具有诸多优点:台达PLC的重量轻,体积小,坚固,并且结构紧凑,耗功量低,维护方便;台达PLC增加了集成电路,对其主要编译设备采用导磁导电性比较好的材料进行屏蔽,并整流滤波,等一系列保护措施有效地减少了电流变化以及外界的对机械的干扰,模块结构还能够在不破坏其内部信息的同时,利用最短的时间找出故障程序,并进行更换;台达PLC的功能强大,台达PLC不仅仅运算、计时、计数、等功能,还可以对数字、模拟量进行输入以及输出、还有通信、记录显示、自检、人机对话,功率驱动等功能,并且台达PLC的适应面也相当广泛,它既可以控制一台机械,也可以控制一条生产线,甚至可以控制一个生产过程台达PLC的控制程序编译也相当方便,台达PLC的使用用户在编写程序时不必亲临现场只要在实验室里模拟调试就可以了。
　　2 台达PLC在机床电气上的改造
　　台达PLC素来以高可靠度、高速、稳健而闻名,并且具有丰富指令集、执行运算快、扩展功能多、性价比高等优点,最重要的是它与多种通讯都兼容,能够使机床电气一体化,因此台达PLC被广泛各企业机床电气的改造上;正是因为台达PLC的诸多优点,再加上台达PLC的抗干扰性和便于安装于设备的内部,这就注定了台达PLC会成为实现机电一体化的最为理想的控制设备。
　　2.1 台达PLC在转杯纺纱机上的改造
　　随着纺织工艺的广泛发展,转杯纺纱日产量逐渐增多,当今社会要求的在纺织企业中对纺织机在就要求可靠并且容易操作。传统的产量控制方式是开环控制,电机运行时的频率是通过改变变频器的面板来改变的,这种操作方式的导致运行时控制精度太差,人和机器的交互性能较差,容易出现人为误差。这样我们就需要一套系统来提高纺织机运行时的精度。由于可编程控制器简单、可靠并且使用方便,故而将它应用到了转杯纺纱机的现场控中。
　　相关人士以PLC为核心技术设计了一套关于纺纱机运行时提高其控制精度的系统,从而实现了纺纱机控制性能的较大提高。在此系统中,控制程序是主程序,它主要是由速度信号来采集的;PLC与变频器之间的通讯是子程序,在设计阶段时我们需要先把换班,产量报表,号数报表等作为子程序并将其做成标准的程序模块,以缩短程序的周期,从而增强程序的可读性。在纺纱机运转过程中,先通过速度传感器进行检测,然后通过PLC技术进行计算,比较工作频率并对其进行微调,使纺纱机的运转精度得以提高。本控制系统应用于转杯纺纱机当中,作为纺纱机的监控系统。通过实践检验,它运行的情况非常良好,应用价值比较高。
　　2.2 台达PLC在单柱立式数控车床上的改造
　　随着高科技时代的到来,机械行业也发生了翻天覆地的变化,数控机床已经逐渐代替普通机床进入了机械业。我国太原的第一机床厂生产的C515立式车床采用台达中EH系列PLC以及DVP 01PU-H等技术进行单轴的定位模块,从而实现了定位控制、速度控制、原点复归等多种功能,不仅满足了数控机床设备的所要求功能,还加快了响应速度,并且价格也相对合理,很值得我们借鉴。
　　该类数控车床最重要的控制要求就是高准确度的定位控制、变速度控制以及高速度的响应速度。而这三个功能模块,都是通过PLC的模块来完成的。PLC的程序容量是15872步,处理的速度是0.24ns,输入以及输出的点数最大都是256个,可以扩展的功能模块是八个,自带的双通讯口采用的是MODBUS协议,其功能可以很方便的实现集联,自带的4路高速脉冲输入高达200K,可以说它的功能相当强大的。而我们通过台达PLC所编译的全部程序还不足1000步。在调试工作完成后,企业的领导以及技术研发、操作人员非常满意,并提出还要在其他的设备上对PLC技术进行推广和使用,越来越多人和企业对台达PLC的关注,必然会带来台达PLC的更加快速的发展以及应用。
　　3 台达PLC在各企业的未来发展
　　现代电子信息技术快速发展的进程,为我国企业的机床电气的改造提供了强大的技术支持。各个企业和机构为了充分的发挥其机械设备的效率,每年都会投入大量的物力、财力和人力对企业中老式的机床进行技术方面的改造,来提高机械的加工精确程度,简化机械加工的复杂程度,将冗长的不可编译程序改为以模块形式存在简单可编译的控制程序,使得机械在运行当中出现故障的机率降低,即使出现故障也能够较短时间、较少精力的发现故障原因,并将其排出,从而来达到企业更高的经济效益。在这样的时代大背景下,机床电气数字编程、变频驱动以及监控操作将会得到充分发展,而主导这些要求得以实现的台达PLC必然会成为机床电气的佼佼者,引领各大企业向着高效率、高收益发展。
　　4 结语
　　台达PLC在各企业机床电气的改造应用中,收获颇丰,得到了各企业机床电气相关人士的一致好评。应用台达PLC不仅可以提高了机械的可靠性能,还可以提高企业的工作效率,在很大程度上降低了维修人员的工作强度与难度,大大的提高了企业的经济效益。我们有理由相信,在以后各大企业机床电气改造的发展过程当中,台达PLC将会由传统的过程控制,继续向运动控制以及以工业总生产线技术等为基础的分散控制方向发展,让我们拭目以待台达PLC时代的到来。
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