4.3铣磨头变频调速控制方案
1.铣头转速范围
（1）铣头主轴转速：72～540r／min无级调速。 （2）刨刀架横铣速度：0.04～1.6m／min无级调速。 （3）刨刀架纵铣速度：0.04～1.6m／min无级调速。 （4）静差度≤3%（低速时）。 （5）换向距离≤250nun。 2．铣磨用电机
铣磨电机选用六极三相交流2.5kw电机，额定转速为940转/分，因涉及到调速，变频器选用FR-A740-2.5k-CHT，油泵及风机因不涉及调速仍使用原有电机。
变频器设置如表5
表5：磨铣变频器设置 Pr0 Pr1 Pr3 Pr4 Pr5 Pr6 Pr7 Pr8 1 60Hz 50 Hz 50 Hz 35 Hz 15Hz 4s 2s 转矩提升 上限频率 基底频率 高速 中速 低速 加速时间 减速时间 Pr9 Pr13 Pr79 Pr71 Pr80 Pr81 Pr83 Pr84 6.5A 0.5 Hz 4 0 2.5KW 6 380v 50 Hz 过流保护 启动频率 组合操作 电机选择 电机容量 电机极数 额定电压 额定频率
4.4横梁及其它辅助运动电气控制输入、输出确定
表6： 变频器3开关 变频器3运行 变频器3故障 油泵开关 横梁上升 横梁下降 横梁夹紧限位 磨铣开关 磨铣正传 磨铣反转 SB12 BC3 AC3 SB13 SB6 SB7 SQ10 SA8 SB12 SB12 X35 X36 X37 X40 X41 X42 X43 X44 X45 X46 20
变频器3故障显示 变频器3继电器 油泵继电器 横梁上升继电器 横梁下降继电器 横梁夹紧继电器 横梁放松继电器 变频器3转输入 变频器3反转输入 变频器3低速 HL8 KM6 KM7 KM8 KM9 KM10 KM11 STF STR RL Y35 Y36 Y37 Y40 Y41 Y42 Y43 Y44 Y45 Y46 变频器3运行显示 HL7 Y34
4.5横梁及其它辅助运动PLC控制原理图
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图6横梁运动电机接线图
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4.6横梁及其它辅助运动控制程序
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5.课程设计总结
5.1龙门刨床电气控制改造意义与可行性分析
从电动机调速理论可知，若采用变频调速，在频率低于额定频率时，电动机调速具有恒转矩输出特性，而在高于额定频率区，电动机电压不能升高，具有恒功率输出特性。比较可知，采用变频调速时，电动机的机械特性曲线刚好与刨台的运动所对应的特性曲线相符。因此，适宜于采用变频调速对龙门刨床主运动系统进行改造，并使电动机的工作频率适当提高至额定频率以上。
输入输出点数对价格有直接影响。每增加一块输入输出卡件就需增加一定的费用。当点数增加到某一数值后，相应的存储器容量、机架、母板等也要相应增加，因此，点数的增加对CPU选用、存储器容量、控制功能范围等选择都有影响。在估算和选用时应充分考虑，使整个控制系统有较合理的性能价格比。
近几年来在工业自动化，机电一体化，改造传统产业等方面，PLC得到广泛的应用。学习，掌握和应用PLC技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有十分重要的意义。采用可编程序控制器(PLC)对龙门刨床的传统控制系统进行改造，将具有投资小、改造周期短，节能降耗、提高功效显著的优点。
5.2龙门刨床电气控制改造效果和解决的主要问题
在采用FR-A740变频器和PLC对B2012A型龙门刨床进行自动化改造后，发现无论从产品工艺性还是经济性上来说都取得了不错的效果具体情况如下：
1．工作方式：
在B2012A改造前，工作时，直流发电机组一直处于运行状态，特别是在工作间隙、测量工件时等，白白消耗大量的空载能量。改造后，龙门刨床只是在工作台运动时才消耗能量，并且在轻载时变频器自动节能。
2．进线电流：
在改造前，大刨切削45号钢坯时，吃刀深度10 mm，进刀量为1 mm，检测进线电流为50A。改造后，同样加工条件下，进线电流仅为15.5A。
3．环境改善：
改造前，发电机组工作时噪音严重，可达80dB。改造后，检测噪音为70dB，大大改善了工作环境，利于操作工人的身心健康。
4．占地面积：
改造前，机组占地面积大，现在改造后仅为原来的10%。 5．机床维修：
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