3.刀架变频调速及PLC控制
3.1刀架运动及调速要求
1．刀架既可以自动进给，也可以快速移动，由进刀箱上的机械手柄的位置来决定。快速移动与自动进给不能同时进行。
2．自动进给在每次刨台后退结束时进行，进刀量的多少由机械机构控制。 3．在刨台自动循环时，刀架不能快速移动。 4．刀架的移动都有限位控制。
5．刀架在切削完毕、返回之前，必须“抬刀”，以免刨刀在返回过程中在工件上留下划痕，影响光洁度。抬刀动作由抬刀电磁铁来完成。
3.2刀架调速方案
由于变频器能够准确地控制运行频率和升降时间，而PLC又计时精确，所以，利用PLC配合变频器控制进刀量，不但简化了系统的机械机构，还能控制进刀量的精度。
因此，采用垂直刀架和左、右侧刀架分别由变频器驱动进刀电动机实现进刀量的无级调速方案。
1．刨刀架进给量范围。
（1)垂直刀架：垂直方向为0.2～25mm／次；水平方向为0.4～50mm／次。 （2)侧刀架：垂直方向为0.4～50mm／次。 2.电机及变频器选择
刀架移动电机选用四极三相交流1.5kw电机，额定转速为1440转/分，变频器选择FR-A740-1.5k-CHT。变频器相关设置如表3
表3：刀架变频器设置 Pr0 Pr1 Pr3 Pr4 Pr5 1 120Hz 50 Hz 50 Hz 25 Hz 转矩提升 上限频率 基底频率 高速 中速 15
Pr9 Pr13 Pr79 Pr71 Pr80 4A 0.5 Hz 3 0 1.5KW 过流保护 启动频率 组合操作 电机选择 电机容量 Pr6 Pr7 Pr8 10 Hz 4s 2s 低速 加速时间 减速时间 Pr81 Pr83 Pr84 4 380v 50 Hz 电机极数 额定电压 额定频率
3.3刀架电气控制输入、输出确定
表4： 变频器1开关 变频器2开关 变频器1运行 变频器2运行 变频器1故障 变频器2故障 左侧刀架开关 右侧刀架开关 垂直刀架开关 电磁阀下刀 电磁阀抬刀 左侧刀架退刀 右侧刀架退刀 垂直刀架退刀 左侧退刀限位 右侧退刀限位 垂直退刀限位 变频器1运行显示 变频器2运行显示 SB1 SB2 BC1 BC2 AC1 AC2 SA5 SA6 SA7 SQ4 SQ2 SB5 SB4 SB3 SQZ SQY SQC HL3 HL4 X16 X17 X20 X21 X22 X23 X24 X25 X26 X11 X12 X27 X30 X31 X32 X33 X34 Y10 Y11 变频器1故障显示 变频器2故障显示 变频器1继电器 变频器2继电器 左侧刀架继电器 右侧刀架继电器 垂直刀架继电器 变频器1正转输入 变频器1反转输入 变频器1高速 变频器1中速 变频器1低速 变频器2正转输入 变频器2反转输入 变频器2高速 变频器2中速 变频器2低速 电磁阀输出 HL5 HL6 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 STF STR RH RM RL STF STR RH RM RL YA Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 Y20 Y21 Y22 Y23 Y24 Y25 Y26 Y27 Y30 Y31 Y32 Y33 16
3.4刀架电气控制接线图
17
3.5刀架PLC电气控制程序
18
4.横梁及辅助运动控制
4.1横梁运动形式及拖动方式
横梁运动
SQ10 SQ7 SQ10
上升：放松 → 上升 → 夹紧 → 结束
↑ SB6
SQ10 SQ9 SQ10
下降：放松 → 下降 → 夹紧 → 结束
↑ SB7
拖动方式：横梁的夹紧与放松由一台电机的正反转来控制，横梁的上升与下降由另一台电机的正反转来控制
横梁有放松、夹紧及上、下移动等动作。横梁上、下移动则是由横梁升降电动机来完成的。只有工作台停止工作时，才能使横梁控制电路工作。如果需要横梁上、下移动时，在电路中自动地使横梁先放松后移动，如按下按钮站上的横梁上升按钮 SB6 时，使横梁放松接触器 KM11线圈通电，使横梁放松夹紧电动 机工作，横梁逐渐放松。横梁放松时，行程开关 SQ10闭合， 因此 KM8线圈断电，横梁放松完毕。当按下横梁下降按钮 SB7 时，亦是横梁先放松然后下降，下降到所需位置时，松开 SB7 按钮，这时除了加紧电动机开始工作外，尚有消除丝杠和螺母间隙的横梁稍许回升的动作。
4.2油泵控制
油泵由油压计来控制，油泵有连续/自动切换开关,系统一得电,油泵计上油,至一定压力时,油压继电器触点闭合,为工作台工作做准备，当油量不足时油泵计失压断开，刀架停止工作。
19