MZ2015自動(dòng)磨床是軸承行業(yè)廣泛使用的加工設(shè)備跃须，用于軸承套圈內(nèi)圓磨削蚤吹，由于該機(jī)床的早期電氣系統(tǒng)采用的是繼電器─接觸器控制和由二極管組成的矩陣順序控制線路，電氣元件較多烘梭，且可靠性差阴应，電氣故障頻繁。故采用FXon-60MR PLC對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造螺子。

　　圖1 PLC外部接線圖

　　1 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

　　任何一種繼電器系統(tǒng)都有三個(gè)部分組成姚沽，即輸入部分，邏輯部分和輸出部分偏笋。系統(tǒng)輸入部分由所有行程開(kāi)關(guān)蟹助、儀表觸點(diǎn)、方式選擇開(kāi)關(guān)纽肄、控制按鈕等組成遗渊。邏輯部分是指由各種繼電器及其觸點(diǎn)組成的實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的控制線路，輸出部分包括電磁閥線圈夹村，指示燈和接通各種負(fù)載的接觸器線圈什异。在控制系統(tǒng)中使用PLC 就是代替繼電器控制系統(tǒng)中的邏輯線路部分。原MZ2015磨床的電氣系統(tǒng)袒兵，所有行程開(kāi)關(guān)(SQ1～SQ17),選擇開(kāi)關(guān)(SA3),儀表觸點(diǎn) (KA1～KA4),控制按鈕(SB2,SB5)等為系統(tǒng)的輸入信號(hào)毙驯；而電磁閥線圈(YV1～YV13),指示燈倒堕，充磁信號(hào)等為系統(tǒng)的輸出信號(hào)。系統(tǒng)的硬件構(gòu)成如圖1所示爆价，為了節(jié)省輸出點(diǎn)數(shù)垦巴，各電磁閥的狀態(tài)指示燈并聯(lián)在其線圈兩端；系統(tǒng)的調(diào)整操作采用由PLC的Y1和Y2輸出調(diào)整信號(hào)在外部經(jīng)相應(yīng)開(kāi)關(guān)控制铭段。同時(shí)為了保護(hù)PLC輸出繼電器骤宣，在電磁閥兩端各并聯(lián)一只二極管，防止在電感性負(fù)載斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或浪涌電流對(duì)PLC輸出點(diǎn)及內(nèi)部電源的沖擊序愚，二極管的額定電流通常選為1A憔披，額定電壓大于電源電壓的3倍。

2 軟件設(shè)計(jì)

◆程序結(jié)構(gòu)

        原機(jī)床包括自動(dòng)爸吮、半自動(dòng)芬膝、調(diào)整和長(zhǎng)期修整4種工作方式，由萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)選擇形娇。用PLC改造后,此部分的接線要重新安排锰霜，可選用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的兩組觸點(diǎn)SA3－1和SA3－2(對(duì)應(yīng)PLC輸入端子X(jué)20和X21)，使其分別在4種工作情況下桐早，滿(mǎn)足表1所示的通斷狀態(tài)谊某。

　　　表1中“0”表示斷開(kāi)，“1”表示接通聪供。如用二進(jìn)制表示X20 和X21 的狀態(tài)赃勺，即為00估骡，01蜒且，10和11四種。如圖2示暮霍，自動(dòng)方式時(shí)驅(qū)動(dòng)M10尤喂，半自動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)M11，調(diào)整時(shí)驅(qū)動(dòng)M12串篓，長(zhǎng)修時(shí)驅(qū)動(dòng)M13辽奥。這樣可安排出圖3的程序結(jié)構(gòu)圖。

◆矩陣電路的編程處理

        矩陣二極管順序控制電路是原床電氣系統(tǒng)中的重要組成部分绩寂，PLC梯形圖的轉(zhuǎn)換原理茶括，如圖4示。其動(dòng)作如下：

1. SA1合上佃戈，SA2打開(kāi)诅福，KA5線圈通電吸合并自鎖，此時(shí)KA5線圈及R上的電壓基本相等拖叙，約為12V氓润，KA6線圈被短路脫吸赂乐。
2. SA1打開(kāi)，SA2合上咖气，KA5線圈被短路挨措，KA5脫吸，KA6線圈通電吸上并自鎖崩溪。
3. SA1浅役、SA2同時(shí)合上，由于KA5伶唯、KA6線圈同時(shí)被短路担租，所以V1也處于上述導(dǎo)通狀態(tài)，但KA5抵怎、KA6總是處于脫吸狀態(tài)奋救。