M7475立轴圆台平面磨床的PLC改造
目 录
引言 1
一、概述 1
二、M7475立轴圆台平面磨床的具体电气原理分析 2
（一）M7475型立轴圆台平面磨床的主电路分析 5
（二） M7475型立轴圆台平面磨床的控制电路分析 6
（三）M7475型立轴圆台平面磨床电磁吸盘电路分析 6
三、M7475立轴圆台平面磨床的电气控制改造 8
四、M7475型立轴圆台平面磨床的主电路的元器件选择 8
五、基于PLC的M7475型立轴圆台平面磨床电路设计 8
（一）PLC的系统结构和工作原理 8
（二）PLC的选型 9
(三）I/O地址的分配 9
（四）I/O接线图的绘制 10
（五）程序的设计 12
六、系统的安装与接线 17
（一）元器件布置图 17
（二）元器件接线图 17
（三）控制箱接线图 19
总结 20
致谢 21
参考文献 22
引言
目前,我国M7475立轴平面磨床转盘气体控制系统广泛采用的传统的继电器—接触器控制方式。更是如此,因为需要控制电机电路相对比较复杂,在日常生产操作,电气故障经常发生,影响生产。如果修改后的PLC控制，使线路简化，可靠性提高，回应加快精确更正确，给设备维护、检修带来方便。解决传统的继电器—接触器电气控制系统电路复杂性,可靠性困难的问题,如稳定性差、故障诊断和排除。
本论文中，在对现在正在学习的PLC基础上对M7475立轴圆台平面磨床进行PLC改造，论文开始对M7475立轴圆台平面磨床介绍和分析，然后进一步分析其主电路和控制电路，在分析透彻之后 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
开始对M7475立轴圆台平面磨进行系统的改造。目的是对M7475立轴圆台平面在PLC改造过程中的工作原理，加工工艺，结构特点与电气控制之间的关系的同时，并同时简化PLC的设计过程，能使它更加简单易懂。
一、概述
磨床是不同品种的各类金属切削机床,主要类型的内圆磨床/外圆磨床、平面磨床、工具磨床、内圆磨床等。平面磨床加工回转体表面,如结表面,形成表面,等。根据不同的处理方法,平面磨床通常分为卧轴矩台平面磨床、卧式主轴回转台平面磨床、立式矩形表平面磨床、立式主轴回转台平面磨床四种类型。前两种砂轮磨削,后两个砂轮轮廓磨削。
M7475立轴圆台平面磨床床身是砂轮,是一种效率高、精度高和稳定性好的加工磨床。本系列机床床身和磨头刚性方面取得了很大的进步。列有三个调整,结构紧凑,为圆形工作台强电磁吸盘,可调磁光滑、稳定精度、功率大,充电退磁、和配备冷却净化设备,等。磨机的主要技术参数:电磁工作台直径750 mm,可磨削工件最大高度是300毫米;砂轮工作台的距离是430毫米;磨头手动进给量0.01毫米,磨头自动进给量(0 -)0.8毫米/分钟;机床外观大小是2530毫米* 1180毫米*1180毫米(长*宽*高),机器重约6000公斤。
M7475立式主轴回转台平面磨床主要由床身和垂直进给手轮,工作台,位置停止挡块,砂轮修正器,调整手轮电磁吸力,磨头和电气控制按钮和其他部件组成。外形如图1-1所示,平面磨床共有六个电动轮电机主电机,直接驱动车轮轮。主要负责研磨工件,进行砂轮起重电动机使拖板沿列导轨上下移动,工作台移动电机驱动工作台进出,调整砂轮位置，工作台旋转电机驱动工作台高速和低速。
图1-1 M7475型立轴圆台平面磨床
1-修整砂轮手柄 2-磨头进给手轮 3-电气操纵按钮 4-电磁吸力调整手轮 5-立柱三点调整机构
二、M7475立轴圆台平面磨床的具体电气原理分析
M7475立轴圆台平面磨床主要的电气原理如图2-1、图2-2所示，其中主电路如图2-1所示，控制电路如图2-2所示。图中使用的元器件符号及功能说明如表2-1所示。
图2-1 M7475型立轴圆台平面磨床主电路图
图2-2 M7475型立轴圆台平面磨床控制电路图
表2-1电器元件符号及功能说明
符号 功能 符号 功能
FR1-FR6 热继电器 HL1 电源信号灯
SB1 总停止按钮 HL2 砂轮信号灯
SB2 M1砂轮电动机启动按钮键 KV 电压继电器
SB3 M1砂轮电动机停止按钮键 KM1 M1砂轮电动机接触器
SB4 M3电动机退出点动控制按钮 KM2 M1△砂轮电动机运行
SB5 M3电动机进入点动控制按钮 KM3 M1Y砂轮电动机启动
SB6 M4电动机上升点动控制按钮键 KM4 工作台转动M2电动机低速接触器
SB7 M4电动机下降点动控制按钮键 KM5 工作台转动M2电动机低速接触器
SB8 自动进给停止按钮键 KM6 工作台移动M3电动机退出接触器
SB9 总停止按钮键 KM7 工作台转移动M3动机进入接触器
SB10 自动进给启动按钮键 KM8 砂轮升降电动机上升接触器
SA1 电动机M2高低速选择开关 KM9 砂轮升降电动机下降接触器
SA2 砂轮升降电动机自动手/动选择开关 KM10 冷却泵电动机接触器
SA3 冷却泵电动机控制开关 KM11 自动进给电动机控制电磁铁
SA4 电磁吸盘充磁控制开关 KM12 电磁吸盘控制接触器
SQ1 工作台限位行程退出开关 YA 自动进给控制电磁铁
SQ2 工作台限位行程进入开关 K1 中间继电器
SQ3 砂轮升降上限位行程开关 K2 中间继电器
SQ4 自动进给限位行程开关 K3 中间继电器
KA 电磁吸盘欠电流控制开关
（一）M7475型立轴圆台平面磨床的主电路分析
图2-1所示的主电路中有6台电动机，电源开关QF将380V的三相电源引入。
M1砂轮电动机由KM1、KM3实现Y型启动，KM1、KM2实现△运行；电流表A经电流互感器TA接在M1的主回路上以监视电动机绕组工作时的电流变化。
工作台转动电动机M2由接触器KM4、KM5主触点实现高、低速控制，KM4接通为低速控制，KM5接通为高速控制。工作台移动电动机M3由接触器KM6、KM7控制，实现工作台的退出和进入，其中KM6接通工作台退出，KM7接通工作台进入。砂轮升降电动机M4由接触器KM8、KM9控制，实现砂轮的上升和下降，当KM8接通时砂轮上升，当KM9接通时砂轮下降。冷却泵电动机M5由接触器KM10控制，单向运转。自动进给电动机M6由接触器KM11控制，单向运转。
（四）I/O接线图的绘制
根据PLC I/O端子的分配，画出了M7475型立轴圆台平面磨床PLC控制系统I/O接线图如图5-2所示。
11 OUT T1 K50
64 AND X015
65 OR Y015
引言 1
一、概述 1
二、M7475立轴圆台平面磨床的具体电气原理分析 2
（一）M7475型立轴圆台平面磨床的主电路分析 5
（二） M7475型立轴圆台平面磨床的控制电路分析 6
（三）M7475型立轴圆台平面磨床电磁吸盘电路分析 6
三、M7475立轴圆台平面磨床的电气控制改造 8
四、M7475型立轴圆台平面磨床的主电路的元器件选择 8
五、基于PLC的M7475型立轴圆台平面磨床电路设计 8
（一）PLC的系统结构和工作原理 8
（二）PLC的选型 9
(三）I/O地址的分配 9
（四）I/O接线图的绘制 10
（五）程序的设计 12
六、系统的安装与接线 17
（一）元器件布置图 17
（二）元器件接线图 17
（三）控制箱接线图 19
总结 20
致谢 21
参考文献 22
引言
目前,我国M7475立轴平面磨床转盘气体控制系统广泛采用的传统的继电器—接触器控制方式。更是如此,因为需要控制电机电路相对比较复杂,在日常生产操作,电气故障经常发生,影响生产。如果修改后的PLC控制，使线路简化，可靠性提高，回应加快精确更正确，给设备维护、检修带来方便。解决传统的继电器—接触器电气控制系统电路复杂性,可靠性困难的问题,如稳定性差、故障诊断和排除。
本论文中，在对现在正在学习的PLC基础上对M7475立轴圆台平面磨床进行PLC改造，论文开始对M7475立轴圆台平面磨床介绍和分析，然后进一步分析其主电路和控制电路，在分析透彻之后 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
开始对M7475立轴圆台平面磨进行系统的改造。目的是对M7475立轴圆台平面在PLC改造过程中的工作原理，加工工艺，结构特点与电气控制之间的关系的同时，并同时简化PLC的设计过程，能使它更加简单易懂。
一、概述
磨床是不同品种的各类金属切削机床,主要类型的内圆磨床/外圆磨床、平面磨床、工具磨床、内圆磨床等。平面磨床加工回转体表面,如结表面,形成表面,等。根据不同的处理方法,平面磨床通常分为卧轴矩台平面磨床、卧式主轴回转台平面磨床、立式矩形表平面磨床、立式主轴回转台平面磨床四种类型。前两种砂轮磨削,后两个砂轮轮廓磨削。
M7475立轴圆台平面磨床床身是砂轮,是一种效率高、精度高和稳定性好的加工磨床。本系列机床床身和磨头刚性方面取得了很大的进步。列有三个调整,结构紧凑,为圆形工作台强电磁吸盘,可调磁光滑、稳定精度、功率大,充电退磁、和配备冷却净化设备,等。磨机的主要技术参数:电磁工作台直径750 mm,可磨削工件最大高度是300毫米;砂轮工作台的距离是430毫米;磨头手动进给量0.01毫米,磨头自动进给量(0 -)0.8毫米/分钟;机床外观大小是2530毫米* 1180毫米*1180毫米(长*宽*高),机器重约6000公斤。
M7475立式主轴回转台平面磨床主要由床身和垂直进给手轮,工作台,位置停止挡块,砂轮修正器,调整手轮电磁吸力,磨头和电气控制按钮和其他部件组成。外形如图1-1所示,平面磨床共有六个电动轮电机主电机,直接驱动车轮轮。主要负责研磨工件,进行砂轮起重电动机使拖板沿列导轨上下移动,工作台移动电机驱动工作台进出,调整砂轮位置，工作台旋转电机驱动工作台高速和低速。
图1-1 M7475型立轴圆台平面磨床
1-修整砂轮手柄 2-磨头进给手轮 3-电气操纵按钮 4-电磁吸力调整手轮 5-立柱三点调整机构
二、M7475立轴圆台平面磨床的具体电气原理分析
M7475立轴圆台平面磨床主要的电气原理如图2-1、图2-2所示，其中主电路如图2-1所示，控制电路如图2-2所示。图中使用的元器件符号及功能说明如表2-1所示。
图2-1 M7475型立轴圆台平面磨床主电路图
图2-2 M7475型立轴圆台平面磨床控制电路图
表2-1电器元件符号及功能说明
符号 功能 符号 功能
FR1-FR6 热继电器 HL1 电源信号灯
SB1 总停止按钮 HL2 砂轮信号灯
SB2 M1砂轮电动机启动按钮键 KV 电压继电器
SB3 M1砂轮电动机停止按钮键 KM1 M1砂轮电动机接触器
SB4 M3电动机退出点动控制按钮 KM2 M1△砂轮电动机运行
SB5 M3电动机进入点动控制按钮 KM3 M1Y砂轮电动机启动
SB6 M4电动机上升点动控制按钮键 KM4 工作台转动M2电动机低速接触器
SB7 M4电动机下降点动控制按钮键 KM5 工作台转动M2电动机低速接触器
SB8 自动进给停止按钮键 KM6 工作台移动M3电动机退出接触器
SB9 总停止按钮键 KM7 工作台转移动M3动机进入接触器
SB10 自动进给启动按钮键 KM8 砂轮升降电动机上升接触器
SA1 电动机M2高低速选择开关 KM9 砂轮升降电动机下降接触器
SA2 砂轮升降电动机自动手/动选择开关 KM10 冷却泵电动机接触器
SA3 冷却泵电动机控制开关 KM11 自动进给电动机控制电磁铁
SA4 电磁吸盘充磁控制开关 KM12 电磁吸盘控制接触器
SQ1 工作台限位行程退出开关 YA 自动进给控制电磁铁
SQ2 工作台限位行程进入开关 K1 中间继电器
SQ3 砂轮升降上限位行程开关 K2 中间继电器
SQ4 自动进给限位行程开关 K3 中间继电器
KA 电磁吸盘欠电流控制开关
（一）M7475型立轴圆台平面磨床的主电路分析
图2-1所示的主电路中有6台电动机，电源开关QF将380V的三相电源引入。
M1砂轮电动机由KM1、KM3实现Y型启动，KM1、KM2实现△运行；电流表A经电流互感器TA接在M1的主回路上以监视电动机绕组工作时的电流变化。
工作台转动电动机M2由接触器KM4、KM5主触点实现高、低速控制，KM4接通为低速控制，KM5接通为高速控制。工作台移动电动机M3由接触器KM6、KM7控制，实现工作台的退出和进入，其中KM6接通工作台退出，KM7接通工作台进入。砂轮升降电动机M4由接触器KM8、KM9控制，实现砂轮的上升和下降，当KM8接通时砂轮上升，当KM9接通时砂轮下降。冷却泵电动机M5由接触器KM10控制，单向运转。自动进给电动机M6由接触器KM11控制，单向运转。
（四）I/O接线图的绘制
根据PLC I/O端子的分配，画出了M7475型立轴圆台平面磨床PLC控制系统I/O接线图如图5-2所示。
11 OUT T1 K50
64 AND X015
65 OR Y015
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