專利名稱：一種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是控制裝置，具體的是一種新型龍門刨床節(jié)電控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，龍門刨床電氣控制裝置是由直流發(fā)電機(jī)組組成，大都由直流發(fā)電機(jī)組帶動 直流電動機(jī)轉(zhuǎn)動即(A-G-M)方法，其工作特點(diǎn)是工作臺高速往返，用于加工大型工件的各 種平面、端面、斜面和槽體。然而隨著技術(shù)水平的提高，這些傳統(tǒng)的控制方法日趨顯示出它 的缺點(diǎn)和不足，諸如設(shè)備龐大，能耗高，維修量大，維修周期長，只能靠簡單的、固定的機(jī)械 進(jìn)行調(diào)速且對電網(wǎng)和機(jī)械的本身沖擊大，嚴(yán)重影響了龍門刨床的使用壽命和使用精度，特 別是極易發(fā)生工件沖出機(jī)床床身，造成人身、機(jī)械事故等一系列問題，愈來愈不適應(yīng)現(xiàn)代加 工技術(shù)的要求，原有的控制裝置亟待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有龍門刨床控制裝置存在的不足，而提供了采用現(xiàn)代交 流傳動和自動控制技術(shù)，具有任意調(diào)節(jié)工作臺運(yùn)行速度和故障自診斷性能，提高了刨削能 力和刨削效率，節(jié)約電能和維護(hù)費(fèi)用，運(yùn)行穩(wěn)定可靠的一種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)。采用的技術(shù)方案是一種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括柜體及裝在 柜體中的主回路單元、變頻器VVVF控制單元、可編程控制器PLC輸入與輸出單元、抬刀及 指示燈單元和繼電器保護(hù)單元；所述的主回路單元(見圖2)包括主斷路器QF、潤滑電機(jī)斷 路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升 降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF、電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF和接觸器1KM、2KM1和 2KM2、3KM1 禾口 3KM2、4KM1 禾口 4KM2、5KM1 禾口 5KM2、6KM1 禾口 6KM2、7KM ；三才目交流 A、B、C 對應(yīng)與 主斷路器QF的輸入端相連接，主斷路器QF的輸出端L1、L2、L3以相序分別對應(yīng)與潤滑電機(jī) 斷路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁 升降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的入端相連接，潤滑 電機(jī)斷路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、 橫梁升降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的出端分別對 應(yīng)與接角蟲器 1KM、2KM1 禾口 2KM2、3KM1 禾口 3KM2、4KM1 禾口 4KM2、5KM1 禾口 5KM2、6KM1 禾口 6KM2、7KM 的三相入端觸點(diǎn)相連；接觸器1KM、2KM1和2KM2、3KM1和3KM2、4KM1和4KM2、5KM1和5KM2、 6KM1和6KM2、7KM的三相出端分別對應(yīng)與潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左 刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J、電機(jī)風(fēng)機(jī)DJ-F的連接端子相連接，潤滑電機(jī) RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J和電機(jī) 風(fēng)機(jī)DJ-F分別裝設(shè)在龍門刨床相應(yīng)的位置上；所述的變頻器VVVF控制單元(見圖3)包括變頻器VVVF、工作臺電機(jī)M、制動機(jī)構(gòu)、 前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2 ；三相電源經(jīng)過接觸器KM接入變頻器VVVF的R、S、T三個輸入端，變頻器VVVF的U、V、W三個輸出端分別對應(yīng)與工作臺電機(jī)M相 連；前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2的兩個固定阻值端的一端 同時并聯(lián)接于變頻器WVF的11端腳，另一端分別經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-3、 2KA-3同時接于變頻器VVVF的13端腳；前進(jìn)、后退速度調(diào)節(jié)電位器RP1、RP2的滑動端分別 經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-2、2KA_2同時接于變頻器VVVF的12端腳，變頻器頻 率指示表HZ的兩端分別接到變頻器VVVF的11端腳和FMA端腳；上述制動機(jī)構(gòu)包括制動單元BU和制動電阻R ；所述制動單元BU的P端和DB端分 別對應(yīng)與制動電阻R的P端和DB端相連接，制動電阻R的TH2端與制動單元BU的TH1端相 連接，制動電阻R的2端連接變頻器VVVF的CM端腳，制動單元BU的1端連接變頻器VVVF 的X7端，制動單元BU的P(+)端連接變頻器VVVF的P(+)端，制動單元BU的N(-)端連接變 頻器VVVF的N(-)端，制動電阻R和制動單元BU的接地端分別接地；變頻器VVVF的P1端 與P(+)端之間連接一扼流圈DK ；變頻器VVVF的FWD、REV、X3、X4、和X5端分別經(jīng)PLC的軟 件常開接點(diǎn)01000、01004、01005、01006、01007與變頻器VVVF的CM點(diǎn)相連接，變頻器VVVF 的X6端經(jīng)接觸器KM的常閉接點(diǎn)KM-1與變頻器VVVF的CM相連接；所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元由輸入和輸出兩大部分組成，可編程控制 器PLC的輸入部分包括可編程控制器PLC、潤滑電機(jī)旋鈕開關(guān)ISA、慢刀切入旋鈕2SA、橫梁 夾緊放松限位開關(guān)1SQ、橫梁頂部限位開關(guān)2SQ、右刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ、 左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)4SQ、垂直刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)5SQ、 工作臺前進(jìn)減速接近開關(guān)6SQ、工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān)7SQ、工作臺后退減速接近開關(guān) 8SQ、工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ、橫梁與左刀架限位開關(guān)12SQ、橫梁與右刀架限位開關(guān) 13SQ、油壓開關(guān)P、橫梁上升按鈕1SB、橫梁下降按鈕2SB、右刀架快速移動按鈕3SB、左刀架 快速移動按鈕4SB、垂直刀架快速移動按鈕5SB、急停按鈕6SB、變頻器啟動按鈕7SB、變頻器 停止按鈕8SB、工作臺停止按鈕9SB、工作臺前進(jìn)按鈕10SB、工作臺后退按鈕11SB、工作臺步 進(jìn)按鈕12SB、工作臺步退按鈕13SB、潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸點(diǎn)1QF-1、垂直刀架電機(jī) 斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1、右刀架電機(jī)斷路器3QF的輔助觸點(diǎn)3QF-1、左刀架電機(jī)斷路 器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1和橫梁夾緊電流繼電器FA ；圖4中，可編程控制器PLC的電源部分 與220V的交流電源相連；可編程控制器PLC輸入端的公共點(diǎn)COM與直流24V電源中的+24V 相連；控制潤滑電機(jī)開關(guān)的旋鈕開關(guān)ISA 一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編 程控制器PLC的輸入端00000相連；潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸點(diǎn)1QF-1的一端與直流 24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00001相連；橫梁夾緊放松限位 開關(guān)1SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00002 相連；橫梁頂部限位開關(guān)2SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器 PLC的輸入點(diǎn)00003相連；橫梁上升按鈕1SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端 與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00005相連；橫梁下降按鈕2SB的一端與直流24V電源中的 0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00006相連；判斷橫梁夾緊與否的電流繼電 器FA的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00007相 連；右刀架快速移動按鈕3SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器 PLC的輸入點(diǎn)00008相連；右刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00009相連；右刀架電機(jī)斷路器3QF 的輔助觸點(diǎn)3QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入 點(diǎn)00010相連；左刀架快速移動按鈕4SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可 編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00011相連；左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)4SQ的一端 與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00100相連；左刀架電 機(jī)斷路器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制 器PLC的輸入點(diǎn)00101相連；垂直刀架快速移動按鈕5SB的一端與直流24V電源中的0V相 連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00102相連；垂直刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開 關(guān)5SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00103相 連；垂直刀架電機(jī)斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一 端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00104相連；圖5中，急停按鈕6SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制 器PLC的輸入點(diǎn)00105相連；變頻器VVVF啟動按鈕7SB的一端與直流24V電源中的0V相 連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00106相連；變頻器VVVF停止按鈕8SB的一端與 直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00107相連；工作臺停止 按鈕9SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00108 相連；工作臺前進(jìn)按鈕10SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器 PLC的輸入點(diǎn)00109相連；工作臺后退按鈕11SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一 端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00110相連；潤滑電機(jī)油壓開關(guān)P的一端與直流24V電源 中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00111相連；工作臺前進(jìn)減速接近開關(guān) 6SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，6SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，6SQ的 ③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00200相連；工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān)7SQ的①端與直 流24V電源中的+24V相連，7SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，7SQ的③端與可編程 控制器PLC的輸入點(diǎn)00201相連；工作臺后退減速接近開關(guān)8SQ的①端與直流24V電源中 的+24V相連，8SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，8SQ的③端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00202相連；工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連， 9SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，9SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00203相 連；工作臺步進(jìn)按鈕12SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC 的輸入點(diǎn)00206相連；工作臺步退按鈕13SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與 可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00207相連；慢刀切入旋鈕2SA的一端與直流24V電源中的0V 相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00208相連；橫梁與左刀架限位開關(guān)12SQ的一 端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00209相連；橫梁與 右刀架限位開關(guān)13SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00210相連；所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元的輸出部分包括可編程控制器PLC、接觸 器KM、潤滑電機(jī)接觸器1KM、前進(jìn)速度接通中間繼電器1KA、后退速度接通中間繼電器2KA、 第一抬刀控制中間繼電器3KA、工作臺運(yùn)行中間繼電器4KA、垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1、垂 直刀架返回繼電器6KA2、右刀架進(jìn)給繼電器7KA1、右刀架返回繼電器7KA2、左刀架進(jìn)給繼 電器8KA1、左刀架返回繼電器8KA2、橫梁上升繼電器9KA1、橫梁下降繼電器9KA2、橫梁夾緊繼電器10KA1和橫梁放松繼電器10KA2圖6中，可編程控制器PLC輸出端的第一個和第八個端腳COM與變頻器VVVF端子 的CM相連；可編程控制器PLC輸出端01000端腳與變頻器VVVF端子FWD相連；可編程控 制器PLC輸出端01004端腳與變頻器VVVF端子REV相連；可編程控制器PLC輸出端01005 端腳與變頻器VWF端子X3相連；可編程控制器PLC輸出端01006端腳與變頻器VVVF端子 X4相連；可編程控制器PLC輸出端01007端腳與變頻器VVVF端子X5相連；可編程控制器 PLC輸出端的第十三個端腳COM與交流220V電源L相連；變頻器VVVF接觸器KM線圈的一 端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01100相連；潤滑電機(jī)接觸器1KM線 圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01101相連；第一抬刀控制中 間繼電器3KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01102相連； 工作臺運(yùn)行中間繼電器4KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出 端01103相連；圖7中，可編程控制器PLC輸出端的1、6和11的三個COM端都與交流220V電源 L相連；右刀架返回繼電器7KA2輔助常閉觸點(diǎn)7KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出 端01104相連，另一端與右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈相連，右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈 的另一端則與零線N相連；右刀架進(jìn)給繼電器7KA1輔助常閉觸點(diǎn)7KA1-1的一端與可編程 控制器PLC的輸出端01105相連，另一端與右刀架返回繼電器7KA2線圈相連，右刀架返回 繼電器7KA2線圈的另一端則與零線N相連；左刀架返回繼電器8KA2輔助常閉觸點(diǎn)8KA2-1 的一端與可編程控制器PLC的輸出端01106相連，另一端與左刀架進(jìn)給繼電器8KA1線圈相 連，左刀架進(jìn)給繼電器8KA1線圈的另一端則與零線N相連；左刀架進(jìn)給繼電器8KA1輔助 常閉觸點(diǎn)8KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01107相連，另一端與左刀架返回繼 電器8KA2線圈相連，左刀架返回繼電器8KA2線圈的另一端則與零線N相連；垂直刀架返 回繼電器6KA2輔助常閉觸點(diǎn)6KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01200相連，另 一端與垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1線圈相連，垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1線圈的另一端則與 零線N相連；垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1輔助常閉觸點(diǎn)6KA1-1的一端與可編程控制器PLC 的輸出端01201相連，另一端與垂直刀架返回繼電器6KA2線圈相連，垂直刀架返回繼電器 6KA2線圈的另一端則與零線N相連；橫梁放松繼電器輔助常閉觸點(diǎn)10KA2-1的一端與可編 程控制器PLC的輸出端01202相連，另一端與橫梁夾緊繼電器10KA1線圈相連，橫梁夾緊繼 電器10KA1線圈的另一端則與零線N相連；橫梁夾緊繼電器10KA1輔助常閉觸點(diǎn)10KA1-1 的一端與可編程控制器PLC的輸出端01203相連，另一端與橫梁放松繼電器10KA2線圈相 連，橫梁放松繼電器10KA2線圈的另一端則與零線N相連；橫梁下降繼電器輔助常閉觸點(diǎn) 9KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01204相連，另一端與橫梁上升繼電器9KA1線 圈相連，橫梁上升繼電器9KA1線圈的另一端則與零線N相連；橫梁上升繼電器輔助常閉觸 點(diǎn)9KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01205相連，另一端與橫梁下降繼電器9KA2 線圈相連，橫梁下降繼電器9KA2線圈的另一端則與零線N相連；前進(jìn)速度接通繼電器1KA 線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01206相連；后退速度接通 繼電器2KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01207相連；所述的抬刀及指示燈單元包括右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開 關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA、二極管1RF 4RF、抬刀電磁鐵線圈1T 4T、電阻R1 R4、電機(jī)風(fēng)機(jī)接觸器7KM、第二抬刀中間繼電器5KA、電源指示 燈HY1、潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2、橫梁工作指示燈HY3、工作臺運(yùn)行指示燈HY4和變壓器BK ；圖 8中，所述二極管1RF和電阻R1串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈1T并聯(lián)，再與右側(cè)刀架抬刀控制 開關(guān)4SA串聯(lián)組成第一條支路；二極管2RF和電阻R2串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈2T并聯(lián)，再 與右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA串聯(lián)組成第二條支路；二極管3RF和電阻R3串聯(lián)后與抬刀電 磁鐵線圈3T并聯(lián)，再與左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA串聯(lián)組成第三條支路；二極管4RF和電 阻R4串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈4T并聯(lián)，再與左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA串聯(lián)組成第四條 支路；上述四個支路相互并聯(lián)，即右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、 左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端相連接，電阻R1 R4的一 端相連接，并聯(lián)的四個支路右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂 刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端與第二抬刀中間繼電器5KA的常 開觸點(diǎn)5KA-1串聯(lián)，220V直流電源的正極V+經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn) 5KA-1與上述并聯(lián)的四個支路的右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、 左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA連接的一端相串聯(lián)，220V直流電源 的負(fù)極V-經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-2與上述并聯(lián)的四個支路的 電阻R1 R4連接的一端相串聯(lián)；圖9中，交流220V電源連接變頻器接觸器的輔助觸點(diǎn)KM-2后，再連接電機(jī)風(fēng)機(jī)接 觸器7KM線圈，接觸器7KM線圈的另一端接交流220V電源零線N ；交流220V電源連接第一 抬刀控制中間繼電器3KA的輔助觸點(diǎn)3KA-1后，再連接第二抬刀控制繼電器5KA線圈，第二 抬刀控制繼電器5KA線圈的另一端接交流220V電源零線N ；交流220V電源連接變壓器BK， 將電壓變成交流24V;圖10中，電源指示燈HY1的兩端分別連接交流24V和0V ；交流24V經(jīng)潤滑電機(jī)接 觸器輔助觸點(diǎn)1KM-1后連接潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2再連接交流24V電源的0V ；交流24V電源 經(jīng)過橫梁上升接觸器觸點(diǎn)5KM1-1、下降接觸器觸點(diǎn)5KM2-1和夾緊接觸器觸點(diǎn)6KM1-1的并 聯(lián)電路，與橫梁工作指示燈HY3串聯(lián)，再連接交流24V電源的0V ；交流24V電源的24V連接 工作臺運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器輔助觸點(diǎn)4KA-1后連接工作臺運(yùn)行指示燈HY4再連接交流24V電源的 0V ；所述繼電器保護(hù)單元(見圖11)包括垂直刀架進(jìn)給接觸器2KM1、垂直刀架返回接 觸器2KM2、右刀架進(jìn)給接觸器3KM1、右刀架返回接觸器3KM2、左刀架進(jìn)給接觸器4KM1、左刀 架返回接觸器4KM2、橫梁上升接觸器5KM1、橫梁下降接觸器5KM2、橫梁夾緊接觸器6KM1、橫 梁放松接觸器6KM2 ；交流220V電源L經(jīng)過垂直刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)6KA1-2與垂直刀 架進(jìn)給接觸器2KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過垂直刀架返回 繼電器輔助觸點(diǎn)6KA2-2與垂直刀架返回接觸器2KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N ’交 流220V電源L經(jīng)過右刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)7KA1-2與右刀架進(jìn)給接觸器3KM1線圈相 連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過右刀架返回繼電器7KA2-2輔助觸點(diǎn)與右 刀架返回接觸器3KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過左刀架進(jìn)給 繼電器輔助觸點(diǎn)8KA1-2與左刀架進(jìn)給接觸器4KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流 220V電源L經(jīng)過左刀架返回繼電器輔助觸點(diǎn)8KA2-2與左刀架返回接觸器4KM2線圈相連， 線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過橫梁夾緊繼電器輔助觸點(diǎn)10KA1-2與橫梁夾緊接觸器6KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過橫梁放松繼電器輔 助觸點(diǎn)10KA2-2與橫梁放松接觸器6KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源 L經(jīng)過橫梁上升繼電器輔助觸點(diǎn)9KA1-2與橫梁上升接觸器5KM1線圈相連，線圈另一端連接 零線N ；交流220V電源L經(jīng)過橫梁下降繼電器輔助觸點(diǎn)9KA2-2與橫梁下降接觸器5KM2線 圈相連，線圈另一端連接零線N。圖12中，上述潤滑電機(jī)旋鈕開關(guān)ISA、慢刀切入旋鈕2SA、橫梁上升按鈕1SB、橫梁 下降按鈕2SB、右刀架快速移動按鈕3SB、左刀架快速移動按鈕4SB、垂直刀架快速移動按鈕 5SB、急停按鈕6SB、變頻器啟動按鈕7SB、變頻器停止按鈕8SB、工作臺停止按鈕9SB、工作臺 前進(jìn)按鈕10SB、工作臺后退按鈕11SB、工作臺步進(jìn)按鈕12SB、工作臺步退按鈕13SB、右側(cè)刀 架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬 刀控制開關(guān)7SA、電源指示燈HY1、潤滑電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2、橫梁工作指示燈HY3、工作臺運(yùn) 行指示燈HY4、前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2集中裝設(shè)在按鈕站AZ 上，并通過導(dǎo)線與相關(guān)部件對應(yīng)連接，按鈕站AZ安裝在龍門刨床的床身上。上述軟件部分包括定時控制程序、邏輯控制程序、聯(lián)鎖保護(hù)程序；軟件裝設(shè)在可編 程控制器PLC中。本發(fā)明系統(tǒng)工作原理本發(fā)明是龍門刨床的帶有節(jié)電性能的一種電氣控制裝置，龍門刨床的機(jī)械部分均 為原組立部件，本發(fā)明的外形是一個控制柜，并裝設(shè)在龍門刨床的床身附近處。本發(fā)明使龍 門刨床除具有原工作性能外最大的特點(diǎn)是節(jié)電，這是因?yàn)槭紫三堥T刨床的主電機(jī)由變頻器控制而徹底消除了起動電流對電網(wǎng)的沖擊，整個 供電過程平穩(wěn)，即安全又省電。其次由于采用了 PLC作為核心控制，使整個工作過程和各個 環(huán)節(jié)均可選擇最佳工作點(diǎn)，從而降低了電耗，又能保證工作質(zhì)量。另外調(diào)解變頻器，使主電 機(jī)在允許的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，速度變換平穩(wěn)，能耗沒有突升突降的狀況發(fā)生，自然就會 節(jié)省相當(dāng)?shù)碾娔堋Ｗ詈簖堥T刨床的停車由變頻器制動機(jī)構(gòu)實(shí)施，運(yùn)行準(zhǔn)確、平穩(wěn)，保證加工 精度，進(jìn)而又可節(jié)約用電。本發(fā)明采用變頻器VVVF、可編程控制器、接近開關(guān)、制動單元和制動電阻構(gòu)成一個 開環(huán)控制的新型龍門刨床節(jié)電控制裝置。本發(fā)明的減速機(jī)分為兩擋，I擋的速度是6-60米/分鐘，II擋的速度是9-90米/ 分鐘，I擋的優(yōu)點(diǎn)是力量大，II擋的優(yōu)點(diǎn)是速度快，要根據(jù)加工的工件特性來判斷選擇哪一 擋。由圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11可知，在主回路中QF為 主斷路器，控制整個柜體的電源通斷。1QF-7QF分別為潤滑電機(jī)、垂直刀架電機(jī)、右刀架電 機(jī)、左刀架電機(jī)、橫梁升降電機(jī)、橫梁夾緊電機(jī)、電機(jī)風(fēng)機(jī)的電源開關(guān)，再經(jīng)過與之相應(yīng)的接 觸器來決定上述各電機(jī)是否工作。三相380V電源經(jīng)過接觸器接入變頻器VVVF的輸入端，給變頻器VVVF供電，通過 對變頻器VVVF參數(shù)的設(shè)定，根據(jù)需要對主電機(jī)啟動或停止。制動電阻和制動單元與變頻器 VVVF相連接，使得工作臺的換向和停止都能夠在最短時間內(nèi)完成。調(diào)節(jié)電位器RP1、RP2的 電阻值經(jīng)過變頻器VVVF的11、12、13三點(diǎn)來調(diào)節(jié)工作臺運(yùn)行時前進(jìn)、后退的速度。工作臺 需要正轉(zhuǎn)時，可編程控制器PLC輸出01000點(diǎn)授電，變頻器VVVF端子FWD與CM作用，主電機(jī)正轉(zhuǎn)；工作臺需要反轉(zhuǎn)時，可編程控制器PLC輸出01004點(diǎn)授電，變頻器VVVF端子REV與 CM作用，主電機(jī)反轉(zhuǎn)；在工作臺減速及需要慢刀切入的時候，變頻器VVVF端子X3與CM作 用，使主電機(jī)的轉(zhuǎn)速減慢；在操作者對刀時需要按住操作按鈕站上的步進(jìn)或步退按鈕，可編 程控制器PLC輸出1006點(diǎn)授電，變頻器VVVF端子X4與CM作用，使工作臺步進(jìn)或步退；在 工作臺后退時的執(zhí)行時間與前進(jìn)時的不一樣，所以后退時的時間以X5和CM作用的反應(yīng)時 間為準(zhǔn)；在關(guān)閉變頻器VVVF或車間、設(shè)備瞬時斷電時工作臺可能因變頻器VVVF及制動單元 和電阻斷電而沖出軌道，X6和CM連接的作用是防止這種情況發(fā)生而進(jìn)行的約2秒鐘的斷 電后制動?？删幊炭刂破鱌LC的輸入為主令信號，輸出為執(zhí)行信號?？删幊炭刂破鱌LC的電 源部分需要220V的交流電源支持，它的輸入信號全部是直流24V，輸出信號根據(jù)要求為直 流24V或是外部接入的220V交流電。龍門刨床在加工工件的過程中，后退是需要將刨刀抬起來的，否則刨刀的后部分 會磨損刨過的工件。將刨刀抬起來就需要使用抬刀電磁鐵，由4SA-7SA控制哪個刀架需要 抬起，其動作電源是220V、1500W的直流電源。在接線中，可編程控制器PLC的輸出可以直接與交流接觸器的線圈連接使用，但 考慮到接觸器線圈的觸點(diǎn)電流比較大，經(jīng)常動作會將可編程控制器PLC相應(yīng)的輸出端燒 壞，基于這種情況，我們在可編程控制器PLC輸出端與接觸器線圈之間加了觸點(diǎn)電流較小 的中間繼電器，將中間繼電器的常開觸點(diǎn)與接觸器線圈串聯(lián)使用，避免這種情況的發(fā)生。龍門刨床在加工工件的過程中工作臺需要具有步進(jìn)、步退、前進(jìn)、后退和停止等五 種狀態(tài)。步進(jìn)、步退主要用于對刀，需要點(diǎn)動時根據(jù)情況按壓移動按鈕站上的工作臺步進(jìn) 或工作臺步退的按鈕，它的速度非常慢。按住按鈕時工作臺會根據(jù)指令慢慢移動，松開時工 作臺會停止。將移動按鈕站中的電位器調(diào)節(jié)到合適的位置，按一下工作臺前進(jìn)或工作臺后退之 后，工作臺會處于正常的加工工件狀態(tài)。在加工過程中，也可調(diào)節(jié)電位器使變頻器VVVF的 頻率改變從而改變工作臺的速度。加工工件結(jié)束或中間有突發(fā)事件時，按一下工作臺停止按鍵或急停按鍵工作臺會 立刻停止。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果由于本發(fā)明中，我們采用了先進(jìn)的現(xiàn)代交流傳動和控制技術(shù)，選擇了比老系統(tǒng)中 采用的更先進(jìn)的電氣裝置，使本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果。1、調(diào)速簡單方便，可實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)速范圍寬，不需要機(jī)械換擋。調(diào)速比由 2 1，提高到20 1。2、工作臺換向平穩(wěn)，后退速度提高25%換向時間短，對刨床床身沖擊小。3、整套裝置占地小，僅為0.96M2。4、提高了龍門刨床效率，低速刨削力提高128%，刨削速度提高73%。5、節(jié)約電能25%以上。6、系統(tǒng)具有故障自診斷功能，維修量小。7、噪音低、可靠性好。
本發(fā)明整體設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝簡便，操作簡單并智能化，性能穩(wěn)定、可靠， 安全、保證環(huán)節(jié)極其可靠，實(shí)用性較強(qiáng)，具有較好的發(fā)展前景，本發(fā)明可廣泛用于現(xiàn)有大型 金屬切削機(jī)械設(shè)備，對提高大型裝備的現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排具有重大意義。


圖1是本發(fā)明外形結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明主回路電路連接示意圖。圖3是本發(fā)明變頻器VVVF控制單元電路連接示意圖。圖4是本發(fā)明可編程控制器PLC輸入與輸出單元輸入部分之一的電路連接示意 圖。圖5是本發(fā)明可編程控制器PLC輸入與輸出單元輸入部分之二的電路連接示意 圖。圖6是本發(fā)明可編程控制器PLC輸入與輸出單元輸出部分之一的電路連接示意 圖。圖7是本發(fā)明可編程控制器PLC輸入與輸出單元輸出部分之二的電路連接示意 圖。圖8是本發(fā)明抬刀控制電路連接示意圖。圖9是本發(fā)明風(fēng)機(jī)接觸器和第二抬刀中間繼電器連接示意圖。圖10是本發(fā)明指示燈電路連接示意圖。圖11是本發(fā)明繼電器保護(hù)單元電路連接示意圖。圖12是本發(fā)明按鈕站面板示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例—種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括柜體1及裝 在柜體1中的主回路單元、變頻器VVVF控制單元、可編程控制器PLC輸入與輸出單元、抬刀 及指示燈單元和繼電器保護(hù)單元；所述柜體1的外形尺寸為1600mmX 2000mmX 700mm，柜體 1的下部設(shè)有多個輸入、輸出端子排，外接龍門刨床的相關(guān)部件和電源。所述的主回路單元，如圖2所示，包括主斷路器QF、潤滑電機(jī)斷路器1QF、垂直刀架 電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷路器5QF、 橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF、電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF和接觸器1KM、2KM1和2KM2、3KM1和3KM2、 4KM1和4KM2、5KM1和5KM2、6KM1和6KM2、7KM ；三相交流A、B、C對應(yīng)與主斷路器QF的輸入 端相連接，主斷路器QF的輸出端LI、L2、L3以相序分別對應(yīng)與潤滑電機(jī)斷路器1QF、垂直 刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷路器 5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的入端相連接，潤滑電機(jī)斷路器1QF、 垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷 路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的出端分別對應(yīng)與接觸器1KM、 2KM1 禾口 2KM2、3KM1 禾口 3KM2、4KM1 禾口 4KM2、5KM1 禾口 5KM2、6KM1 禾口 6KM2、7KM 的三才目人端角蟲點(diǎn) 才目連；接角蟲器 1KM、2KM1 禾口 2KM2、3KM1 禾口 3KM2、4KM1 禾口 4KM2、5KM1 禾口 5KM2、6KM1 禾口 6KM2、7KM的三相出端分別對應(yīng)與潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升 降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J、電機(jī)風(fēng)機(jī)DJ-F的連接端子相連接，潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī) C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J和電機(jī)風(fēng)機(jī)DJ-F分別裝設(shè) 在龍門刨床相應(yīng)的位置上；所述的變頻器VVVF控制單元，如圖3所示，包括變頻器VVVF、工作臺電機(jī)M、制動 機(jī)構(gòu)、前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2 ；三相電源經(jīng)過接觸器KM接入 變頻器VVVF的R、S、T三個輸入端，交流變頻器VVVF電機(jī)選用大連電機(jī)廠生產(chǎn)的YVP280M-6 型，電壓AC380V，額定功率55KW，額定轉(zhuǎn)速985轉(zhuǎn)份，額定電流104A，基頻50HZ。變頻器VVVF 的U、V、W三個輸出端分別對應(yīng)與工作臺電機(jī)M相連；前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2的兩個固定阻值端的一端 同時并聯(lián)接于變頻器WVF的11端腳，另一端分別經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-3、 2KA-3同時接于變頻器VVVF的13端腳；前進(jìn)、后退速度調(diào)節(jié)電位器RP1、RP2的滑動端分別 經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-2、2KA_2同時接于變頻器VVVF的12端腳，變頻器頻 率指示表HZ的兩端分別接到變頻器VVVF的11端腳和FMA端腳； 上述制動機(jī)構(gòu)包括制動單元BU和制動電阻R ；所述制動單元BU的P端和DB端分 別對應(yīng)與制動電阻R的P端和DB端相連接，制動電阻R的TH2端與制動單元BU的TH1端相 連接，制動電阻R的2端連接變頻器VVVF的CM端腳，制動單元BU的1端連接變頻器VVVF 的X7端，制動單元BU的P(+)端連接變頻器VVVF的P(+)端，制動單元BU的N(-)端連接變 頻器VVVF的N(-)端，制動電阻R和制動單元BU的接地端分別接地；變頻器VVVF的P1端 與P(+)端之間連接一扼流圈DK ；變頻器VVVF的FWD、REV、X3、X4、和X5端分別經(jīng)PLC的軟 件常開接點(diǎn)01000、01004、01005、01006、01007與變頻器VVVF的CM點(diǎn)相連接，變頻器VVVF 的X6端經(jīng)接觸器KM的常閉接點(diǎn)KM-1與變頻器VVVF的CM相連接；
所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元由輸入和輸出兩大部分組成，可編程控制 器PLC的輸入部分，如圖4、5、12所示，包括可編程控制器PLC、潤滑電機(jī)旋鈕開關(guān)ISA、慢 刀切入旋鈕2SA、橫梁夾緊放松限位開關(guān)1SQ、橫梁頂部限位開關(guān)2SQ、右刀架自動進(jìn)給與快 速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ、左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)4SQ、垂直刀架自動進(jìn)給與快 速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)5SQ、工作臺前進(jìn)減速接近開關(guān)6SQ、工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān)7SQ、工作臺 后退減速接近開關(guān)8SQ、工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ、橫梁與左刀架限位開關(guān)12SQ、橫梁 與右刀架限位開關(guān)13SQ、油壓開關(guān)P、橫梁上升按鈕1SB、橫梁下降按鈕2SB、右刀架快速移 動按鈕3SB、左刀架快速移動按鈕4SB、垂直刀架快速移動按鈕5SB、急停按鈕6SB、變頻器 啟動按鈕7SB、變頻器停止按鈕8SB、工作臺停止按鈕9SB、工作臺前進(jìn)按鈕10SB、工作臺后 退按鈕11SB、工作臺步進(jìn)按鈕12SB、工作臺步退按鈕13SB、潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸 點(diǎn)1QF-1、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1、右刀架電機(jī)斷路器3QF的輔助觸點(diǎn) 3QF-1、左刀架電機(jī)斷路器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1和橫梁夾緊電流繼電器FA ；可編程控制器 PLC的電源部分與220V的交流電源相連；可編程控制器PLC輸入端的公共點(diǎn)COM與直流24V 電源中的+24V相連；控制潤滑電機(jī)開關(guān)的旋鈕開關(guān)ISA —端與直流24V電源中的0V相連， 另一端與可編程控制器PLC的輸入端00000相連；潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸點(diǎn)1QF-1 的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00001相連；橫 梁夾緊放松限位開關(guān)1SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00002相連；橫梁頂部限位開關(guān)2SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端 與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00003相連；橫梁上升按鈕1SB的一端與直流24V電源中的 0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00005相連；橫梁下降按鈕2SB的一端與直 流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00006相連；判斷橫梁夾緊 與否的電流繼電器FA的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00007相連；右刀架快速移動按鈕3SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端 與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00008相連；右刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ的 一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00009相連；右刀 架電機(jī)斷路器3QF的輔助觸點(diǎn)3QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程 控制器PLC的輸入點(diǎn)00010相連；左刀架快速移動按鈕4SB的一端與直流24V電源中的0V 相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00011相連；左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換 開關(guān)4SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00100 相連；左刀架電機(jī)斷路器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一 端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00101相連；垂直刀架快速移動按鈕5SB的一端與直流24V 電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00102相連；垂直刀架自動進(jìn)給與 快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)5SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00103相連；垂直刀架電機(jī)斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1的一端與直流24V電源中 的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00104相連；急停按鈕6SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00105相連；變頻器VVVF啟動按鈕7SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端 與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00106相連；變頻器VVVF停止按鈕8SB的一端與直流24V電 源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00107相連；工作臺停止按鈕9SB的 一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00108相連；工作 臺前進(jìn)按鈕10SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入 點(diǎn)00109相連；工作臺后退按鈕11SB的一端與直流24V電源中的0V相連；另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00110相連；潤滑電機(jī)油壓開關(guān)P的一端與 直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00111相連；工作臺前進(jìn) 減速接近開關(guān)6SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，6SQ的②端與直流24V電源中的 0V相連，6SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00200相連；工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān) 7SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，7SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，7SQ的 ③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00201相連；工作臺后退減速接近開關(guān)8SQ的①端與直 流24V電源中的+24V相連，8SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，8SQ的③端與可編程 控制器PLC的輸入點(diǎn)00202相連；工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ的①端與直流24V電源中 的+24V相連，9SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，9SQ的③端與可編程控制器PLC的 輸入點(diǎn)00203相連；工作臺步進(jìn)按鈕12SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可 編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00206相連；工作臺步退按鈕13SB的一端與直流24V電源中的 0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00207相連；慢刀切入旋鈕2SA的一端與直 流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00208相連；橫梁與左刀架 限位開關(guān)12SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00209相連；橫梁與右刀架限位開關(guān)13SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可 編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00210相連；所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元的輸出部分，如圖6、7所示，包括可編程控 制器PLC、接觸器KM、潤滑電機(jī)接觸器1KM、前進(jìn)速度接通中間繼電器1KA、后退速度接通中 間繼電器2KA、第一抬刀控制中間繼電器3KA、工作臺運(yùn)行中間繼電器4KA、垂直刀架進(jìn)給繼 電器6KA1、垂直刀架返回繼電器6KA2、右刀架進(jìn)給繼電器7KA1、右刀架返回繼電器7KA2、 左刀架進(jìn)給繼電器8KA1、左刀架返回繼電器8KA2、橫梁上升繼電器9KA1、橫梁下降繼電器 9KA2、橫梁夾緊繼電器10KA1和橫梁放松繼電器10KA2 ；可編程控制器PLC輸出端的第一個和第八個端腳COM與變頻器VVVF端子的CM相 連；可編程控制器PLC輸出端01000端腳與變頻器VVVF端子FWD相連；可編程控制器PLC 輸出端01004端腳與變頻器VVVF端子REV相連；可編程控制器PLC輸出端01005端腳與變 頻器VVVF端子X3相連；可編程控制器PLC輸出端01006端腳與變頻器VVVF端子X4相連； 可編程控制器PLC輸出端01007端腳與變頻器VVVF端子X5相連；可編程控制器PLC輸出 端的第十三個端腳COM與交流220V電源L相連；變頻器VVVF接觸器KM線圈的一端與零線 N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01100相連；潤滑電機(jī)接觸器1KM線圈的一端 與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01101相連；第一抬刀控制中間繼電器 3KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01102相連；工作臺運(yùn) 行中間繼電器4KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01103 相連；可編程控制器PLC輸出端的1、6和11的三個COM端都與交流220V電源L相連；右 刀架返回繼電器7KA2輔助常閉觸點(diǎn)7KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01104相 連，另一端與右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈相連，右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈的另一端則與 零線N相連；右刀架進(jìn)給繼電器7KA1輔助常閉觸點(diǎn)7KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸 出端01105相連，另一端與右刀架返回繼電器7KA2線圈相連，右刀架返回繼電器7KA2線圈 的另一端則與零線N相連；左刀架返回繼電器8KA2輔助常閉觸點(diǎn)8KA2-1的一端與可編程 控制器PLC的輸出端01106相連，另一端與左刀架進(jìn)給繼電器8KA1線圈相連，左刀架進(jìn)給 繼電器8KA1線圈的另一端則與零線N相連；左刀架進(jìn)給繼電器8KA1輔助常閉觸點(diǎn)8KA1-1 的一端與可編程控制器PLC的輸出端01107相連，另一端與左刀架返回繼電器8KA2線圈相 連，左刀架返回繼電器8KA2線圈的另一端則與零線N相連；垂直刀架返回繼電器6KA2輔助 常閉觸點(diǎn)6KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01200相連，另一端與垂直刀架進(jìn)給 繼電器6KA1線圈相連，垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1線圈的另一端則與零線N相連；垂直刀架 進(jìn)給繼電器6KA1輔助常閉觸點(diǎn)6KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01201相連， 另一端與垂直刀架返回繼電器6KA2線圈相連，垂直刀架返回繼電器6KA2線圈的另一端則 與零線N相連；橫梁放松繼電器輔助常閉觸點(diǎn)10KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出 端01202相連，另一端與橫梁夾緊繼電器10KA1線圈相連，橫梁夾緊繼電器10KA1線圈的另 一端則與零線N相連；橫梁夾緊繼電器10KA1輔助常閉觸點(diǎn)10KA1-1的一端與可編程控制 器PLC的輸出端01203相連，另一端與橫梁放松繼電器10KA2線圈相連，橫梁放松繼電器 10KA2線圈的另一端則與零線N相連；橫梁下降繼電器輔助常閉觸點(diǎn)9KA2-1的一端與可編 程控制器PLC的輸出端01204相連，另一端與橫梁上升繼電器9KA1線圈相連，橫梁上升繼電器9KA1線圈的另一端則與零線N相連；橫梁上升繼電器輔助常閉觸點(diǎn)9KA1-1的一端與 可編程控制器PLC的輸出端01205相連，另一端與橫梁下降繼電器9KA2線圈相連，橫梁下 降繼電器9KA2線圈的另一端則與零線N相連；前進(jìn)速度接通繼電器1KA線圈的一端與零線 N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01206相連；后退速度接通繼電器2KA線圈的 一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01207相連；所述的抬刀及指示燈單元，如圖8、9、10所示，包括右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右 垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA、二極管 1RF 4RF、抬刀電磁鐵線圈1T 4T、電阻R1 R4、電機(jī)風(fēng)機(jī)接觸器7KM、第二抬刀中間繼 電器5KA、電源指示燈HY1、潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2、橫梁工作指示燈HY3、工作臺運(yùn)行指示燈 HY4和變壓器BK ；所述二極管1RF和電阻R1串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈1T并聯(lián)，再與右側(cè)刀 架抬刀控制開關(guān)4SA串聯(lián)組成第一條支路；二極管2RF和電阻R2串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線 圈2T并聯(lián)，再與右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA串聯(lián)組成第二條支路；二極管3RF和電阻R3串 聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈3T并聯(lián)，再與左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA串聯(lián)組成第三條支路；二 極管4RF和電阻R4串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈4T并聯(lián)，再與左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA串 聯(lián)組成第四條支路；上述四個支路相互并聯(lián)，即右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀 控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端相連接，電阻 R1 R4的一端相連接，并聯(lián)的四個支路右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開 關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端與第二抬刀中間繼 電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-1串聯(lián)，220V直流電源的正極V+經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器 5KA的常開觸點(diǎn)5KA-1與上述并聯(lián)的四個支路的右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀 控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA連接的一端相串聯(lián)， 220V直流電源的負(fù)極V-經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-2與上述并聯(lián) 的四個支路的電阻R1 R4連接的一端相串聯(lián)；交流220V電源連接變頻器接觸器的輔助觸 點(diǎn)KM-2后，再連接電機(jī)風(fēng)機(jī)接觸器7KM線圈，接觸器7KM線圈的另一端接交流220V電源零 線N ；交流220V電源連接第一抬刀控制中間繼電器3KA的輔助觸點(diǎn)3KA-1后，再連接第二 抬刀控制繼電器5KA線圈，第二抬刀控制繼電器5KA線圈的另一端接交流220V電源零線N ； 交流220V電源連接變壓器BK，將電壓變成交流24V ；電源指示燈HY1的兩端分別連接交流24V和0V ；交流24V經(jīng)潤滑電機(jī)接觸器輔助 觸點(diǎn)1KM-1后連接潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2再連接交流24V電源的0V ；交流24V電源經(jīng)過橫梁 上升接觸器觸點(diǎn)5KM1-1、下降接觸器觸點(diǎn)5KM2-1和夾緊接觸器觸點(diǎn)6KM1-1的并聯(lián)電路，與 橫梁工作指示燈HY3串聯(lián)，再連接交流24V電源的0V ；交流24V電源的24V連接工作臺運(yùn) 轉(zhuǎn)繼電器輔助觸點(diǎn)4KA-1后連接工作臺運(yùn)行指示燈HY4再連接交流24V電源的0V ；所述繼電器保護(hù)單元，如圖11所示，包括垂直刀架進(jìn)給接觸器2KM1、垂直刀架返 回接觸器2KM2、右刀架進(jìn)給接觸器3KM1、右刀架返回接觸器3KM2、左刀架進(jìn)給接觸器4KM1、 左刀架返回接觸器4KM2、橫梁上升接觸器5KM1、橫梁下降接觸器5KM2、橫梁夾緊接觸器 6KM1、橫梁放松接觸器6KM2 交流220V電源L經(jīng)過垂直刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)6KA1-2與 垂直刀架進(jìn)給接觸器2KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過垂直刀 架返回繼電器輔助觸點(diǎn)6KA2-2與垂直刀架返回接觸器2KM2線圈相連，線圈另一端連接零 線N ；交流220V電源L經(jīng)過右刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)7KA1-2與右刀架進(jìn)給接觸器3KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過右刀架返回繼電器7KA2-2輔助觸 點(diǎn)與右刀架返回接觸器3KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過左刀 架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)8KA1-2與左刀架進(jìn)給接觸器4KM1線圈相連，線圈另一端連接零線 N ；交流220V電源L經(jīng)過左刀架返回繼電器輔助觸點(diǎn)8KA2-2與左刀架返回接觸器4KM2線 圈相連，線圈另一端連接零線N;交流220V電源L經(jīng)過橫梁夾緊繼電器輔助觸點(diǎn)10KA1-2 與橫梁夾緊接觸器6KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過橫梁放松 繼電器輔助觸點(diǎn)10KA2-2與橫梁放松接觸器6KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N ；交流 220V電源L經(jīng)過橫梁上升繼電器輔助觸點(diǎn)9KA1-2與橫梁上升接觸器5KM1線圈相連，線圈 另一端連接零線N ；交流220V電源L經(jīng)過橫梁下降繼電器輔助觸點(diǎn)9KA2-2與橫梁下降接 觸器5KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N。上述潤滑電機(jī)旋鈕開關(guān)ISA、慢刀切入旋鈕2SA、橫梁上升按鈕1SB、橫梁下降按鈕2SB、右刀架快速移動按鈕3SB、左刀架快速移動按鈕4SB、垂直刀架快速移動按鈕5SB、急停 按鈕6SB、變頻器啟動按鈕7SB、變頻器停止按鈕8SB、工作臺停止按鈕9SB、工作臺前進(jìn)按鈕 10SB、工作臺后退按鈕11SB、工作臺步進(jìn)按鈕12SB、工作臺步退按鈕13SB、右側(cè)刀架抬刀控 制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開 關(guān)7SA、電源指示燈HY1、潤滑電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2、橫梁工作指示燈HY3、工作臺運(yùn)行指示燈 HY4、前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RPl和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2集中裝設(shè)在按鈕站AZ上，并通過 導(dǎo)線與相關(guān)部件對應(yīng)連接，按鈕站AZ安裝在龍門刨床的床身上。上述軟件部分包括定時控制程序、邏輯控制程序、聯(lián)鎖保護(hù)程序；軟件裝設(shè)在可編 程控制器PLC中。
權(quán)利要求
一種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括柜體(1)及裝在柜體(1)中的主回路單元、變頻器VVVF控制單元、可編程控制器PLC輸入與輸出單元、抬刀及指示燈單元和繼電器保護(hù)單元；其特征在于1)、所述的主回路單元，包括主斷路器QF、潤滑電機(jī)斷路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF、電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF和接觸器1KM、2KM1和2KM2、3KM1和3KM2、4KM1和4KM2、5KM1和5KM2、6KM1和6KM2、7KM；三相交流A、B、C對應(yīng)與主斷路器QF的輸入端相連接，主斷路器QF的輸出端L1、L2、L3以相序分別對應(yīng)與潤滑電機(jī)斷路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的入端相連接，潤滑電機(jī)斷路器1QF、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF、右刀架電機(jī)斷路器3QF、左刀架電機(jī)斷路器4QF、橫梁升降電機(jī)斷路器5QF、橫梁夾緊電機(jī)斷路器6QF和電機(jī)風(fēng)機(jī)斷路器7QF的出端分別對應(yīng)與接觸器1KM、2KM1和2KM2、3KM1和3KM2、4KM1和4KM2、5KM1和5KM2、6KM1和6KM2、7KM的三相入端觸點(diǎn)相連；接觸器1KM、2KM1和2KM2、3KM1和3KM2、4KM1和4KM2、5KM1和5KM2、6KM1和6KM2、7KM的三相出端分別對應(yīng)與潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J、電機(jī)風(fēng)機(jī)DJ-F的連接端子相連接，潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J和電機(jī)風(fēng)機(jī)DJ-F分別裝設(shè)在龍門刨床相應(yīng)的位置上；2)、所述的變頻器VVVF控制單元包括變頻器VVVF、工作臺電機(jī)M、制動機(jī)構(gòu)、前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2；三相電源經(jīng)過接觸器KM接入變頻器VVVF的R、S、T三個輸入端，變頻器VVVF的U、V、W三個輸出端分別對應(yīng)與工作臺電機(jī)M相連；前進(jìn)速度調(diào)節(jié)電位器RP1和后退速度調(diào)節(jié)電位器RP2的兩個固定阻值端的一端同時并聯(lián)接于變頻器VVVF的11端腳，另一端分別經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-3、2KA-3同時接于變頻器VVVF的13端腳；前進(jìn)、后退速度調(diào)節(jié)電位器RP1、RP2的滑動端分別經(jīng)過繼電器1KA、2KA的常開觸點(diǎn)1KA-2、2KA-2同時接于變頻器VVVF的12端腳，變頻器頻率指示表HZ的兩端分別接到變頻器VVVF的11端腳和FMA端腳；上述制動機(jī)構(gòu)包括制動單元BU和制動電阻R；所述制動單元BU的P端和DB端分別對應(yīng)與制動電阻R的P端和DB端相連接，制動電阻R的TH2端與制動單元BU的TH1端相連接，制動電阻R的2端連接變頻器VVVF的CM端腳，制動單元BU的1端連接變頻器VVVF的X7端，制動單元BU的P(+)端連接變頻器VVVF的P(+)端，制動單元BU的N(-)端連接變頻器VVVF的N(-)端，制動電阻R和制動單元BU的接地端分別接地；變頻器VVVF的P1端與P(+)端之間連接一扼流圈DK；變頻器VVVF的FWD、REV、X3、X4、和X5端分別經(jīng)PLC的軟件常開接點(diǎn)01000、01004、01005、01006、01007與變頻器VVVF的CM點(diǎn)相連接，變頻器VVVF的X6端經(jīng)接觸器KM的常閉接點(diǎn)KM-1與變頻器VVVF的CM相連接；3)、所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元由輸入和輸出兩大部分組成，可編程控制器PLC的輸入部分包括可編程控制器PLC、潤滑電機(jī)旋鈕開關(guān)1SA、慢刀切入旋鈕2SA、橫梁夾緊放松限位開關(guān)1SQ、橫梁頂部限位開關(guān)2SQ、右刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ、左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)4SQ、垂直刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)5SQ、工作臺前進(jìn)減速接近開關(guān)6SQ、工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān)7SQ、工作臺后退減速接近開關(guān)8SQ、工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ、橫梁與左刀架限位開關(guān)12SQ、橫梁與右刀架限位開關(guān)13SQ、油壓開關(guān)P、橫梁上升按鈕1SB、橫梁下降按鈕2SB、右刀架快速移動按鈕3SB、左刀架快速移動按鈕4SB、垂直刀架快速移動按鈕5SB、急停按鈕6SB、變頻器啟動按鈕7SB、變頻器停止按鈕8SB、工作臺停止按鈕9SB、工作臺前進(jìn)按鈕10SB、工作臺后退按鈕11SB、工作臺步進(jìn)按鈕12SB、工作臺步退按鈕13SB、潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸點(diǎn)1QF-1、垂直刀架電機(jī)斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1、右刀架電機(jī)斷路器3QF的輔助觸點(diǎn)3QF-1、左刀架電機(jī)斷路器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1和橫梁夾緊電流繼電器FA；可編程控制器PLC的電源部分與220V的交流電源相連；可編程控制器PLC輸入端的公共點(diǎn)COM與直流24V電源中的+24V相連；控制潤滑電機(jī)開關(guān)的旋鈕開關(guān)1SA一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入端00000相連；潤滑電機(jī)斷路器1QF的輔助觸點(diǎn)1QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00001相連；橫梁夾緊放松限位開關(guān)1SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00002相連；橫梁頂部限位開關(guān)2SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00003相連；橫梁上升按鈕1SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00005相連；橫梁下降按鈕2SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00006相連；判斷橫梁夾緊與否的電流繼電器FA的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00007相連；右刀架快速移動按鈕3SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00008相連；右刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)3SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00009相連；右刀架電機(jī)斷路器3QF的輔助觸點(diǎn)3QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00010相連；左刀架快速移動按鈕4SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00011相連；左刀架自動進(jìn)給與快速移動的轉(zhuǎn)換開關(guān)4SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00100相連；左刀架電機(jī)斷路器4QF的輔助觸點(diǎn)4QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00101相連；垂直刀架快速移動按鈕5SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00102相連；垂直刀架自動進(jìn)給與快速移動轉(zhuǎn)換開關(guān)5SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00103相連；垂直刀架電機(jī)斷路器2QF的輔助觸點(diǎn)2QF-1的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00104相連；急停按鈕6SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00105相連；變頻器VVVF啟動按鈕7SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00106相連；變頻器VVVF停止按鈕8SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00107相連；工作臺停止按鈕9SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00108相連；工作臺前進(jìn)按鈕10SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00109相連；工作臺后退按鈕11SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00110相連；潤滑電機(jī)油壓開關(guān)P的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00111相連；工作臺前進(jìn)減速接近開關(guān)6SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，6SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，6SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00200相連；工作臺前進(jìn)換向接近開關(guān)7SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，7SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，7SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00201相連；工作臺后退減速接近開關(guān)8SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，8SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，8SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00202相連；工作臺后退換向接近開關(guān)9SQ的①端與直流24V電源中的+24V相連，9SQ的②端與直流24V電源中的0V相連，9SQ的③端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00203相連；工作臺步進(jìn)按鈕12SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00206相連；工作臺步退按鈕13SB的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00207相連；慢刀切入旋鈕2SA的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00208相連；橫梁與左刀架限位開關(guān)12SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00209相連；橫梁與右刀架限位開關(guān)13SQ的一端與直流24V電源中的0V相連，另一端與可編程控制器PLC的輸入點(diǎn)00210相連；4)、所述可編程控制器PLC輸入與輸出單元的輸出部分包括可編程控制器PLC、接觸器KM、潤滑電機(jī)接觸器1KM、前進(jìn)速度接通中間繼電器1KA、后退速度接通中間繼電器2KA、第一抬刀控制中間繼電器3KA、工作臺運(yùn)行中間繼電器4KA、垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1、垂直刀架返回繼電器6KA2、右刀架進(jìn)給繼電器7KA1、右刀架返回繼電器7KA2、左刀架進(jìn)給繼電器8KA1、左刀架返回繼電器8KA2、橫梁上升繼電器9KA1、橫梁下降繼電器9KA2、橫梁夾緊繼電器10KA1和橫梁放松繼電器10KA2；可編程控制器PLC輸出端的第一個和第八個端腳COM與變頻器VVVF端子的CM相連；可編程控制器PLC輸出端01000端腳與變頻器VVVF端子FWD相連；可編程控制器PLC輸出端01004端腳與變頻器VVVF端子REV相連；可編程控制器PLC輸出端01005端腳與變頻器VVVF端子X3相連；可編程控制器PLC輸出端01006端腳與變頻器VVVF端子X4相連；可編程控制器PLC輸出端01007端腳與變頻器VVVF端子X5相連；可編程控制器PLC輸出端的第十三個端腳COM與交流220V電源L相連；變頻器VVVF接觸器KM線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01100相連；潤滑電機(jī)接觸器1KM線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01101相連；第一抬刀控制中間繼電器3KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01102相連；工作臺運(yùn)行中間繼電器4KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01103相連；可編程控制器PLC輸出端的1、6和11的三個COM端都與交流220V電源L相連；右刀架返回繼電器7KA2輔助常閉觸點(diǎn)7KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01104相連，另一端與右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈相連，右刀架進(jìn)給繼電器7KA1線圈的另一端則與零線N相連；右刀架進(jìn)給繼電器7KA1輔助常閉觸點(diǎn)7KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01105相連，另一端與右刀架返回繼電器7KA2線圈相連，右刀架返回繼電器7KA2線圈的另一端則與零線N相連；左刀架返回繼電器8KA2輔助常閉觸點(diǎn)8KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01106相連，另一端與左刀架進(jìn)給繼電器8KA1線圈相連，左刀架進(jìn)給繼電器8KA1線圈的另一端則與零線N相連；左刀架進(jìn)給繼電器8KA1輔助常閉觸點(diǎn)8KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01107相連，另一端與左刀架返回繼電器8KA2線圈相連，左刀架返回繼電器8KA2線圈的另一端則與零線N相連；垂直刀架返回繼電器6KA2輔助常閉觸點(diǎn)6KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01200相連，另一端與垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1線圈相連，垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1線圈的另一端則與零線N相連；垂直刀架進(jìn)給繼電器6KA1輔助常閉觸點(diǎn)6KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01201相連，另一端與垂直刀架返回繼電器6KA2線圈相連，垂直刀架返回繼電器6KA2線圈的另一端則與零線N相連；橫梁放松繼電器輔助常閉觸點(diǎn)10KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01202相連，另一端與橫梁夾緊繼電器10KA1線圈相連，橫梁夾緊繼電器10KA1線圈的另一端則與零線N相連；橫梁夾緊繼電器10KA1輔助常閉觸點(diǎn)10KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01203相連，另一端與橫梁放松繼電器10KA2線圈相連，橫梁放松繼電器10KA2線圈的另一端則與零線N相連；橫梁下降繼電器輔助常閉觸點(diǎn)9KA2-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01204相連，另一端與橫梁上升繼電器9KA1線圈相連，橫梁上升繼電器9KA1線圈的另一端則與零線N相連；橫梁上升繼電器輔助常閉觸點(diǎn)9KA1-1的一端與可編程控制器PLC的輸出端01205相連，另一端與橫梁下降繼電器9KA2線圈相連，橫梁下降繼電器9KA2線圈的另一端則與零線N相連；前進(jìn)速度接通繼電器1KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01206相連；后退速度接通繼電器2KA線圈的一端與零線N相連，另一端與可編程控制器PLC的輸出端01207相連；5)、所述的抬刀及指示燈單元包括右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA、二極管1RF～4RF、抬刀電磁鐵線圈1T～4T、電阻R1～R4、電機(jī)風(fēng)機(jī)接觸器7KM、第二抬刀中間繼電器5KA、電源指示燈HY1、潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2、橫梁工作指示燈HY3、工作臺運(yùn)行指示燈HY4和變壓器BK；所述二極管1RF和電阻R1串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈1T并聯(lián)，再與右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA串聯(lián)組成第一條支路；二極管2RF和電阻R2串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈2T并聯(lián)，再與右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA串聯(lián)組成第二條支路；二極管3RF和電阻R3串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈3T并聯(lián)，再與左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA串聯(lián)組成第三條支路；二極管4RF和電阻R4串聯(lián)后與抬刀電磁鐵線圈4T并聯(lián)，再與左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA串聯(lián)組成第四條支路；上述四個支路相互并聯(lián)，即右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端相連接，電阻R1～R4的一端相連接，并聯(lián)的四個支路右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA的一端與第二抬刀中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-1串聯(lián)，220V直流電源的正極V+經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-1與上述并聯(lián)的四個支路的右側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)4SA、右垂刀架抬刀控制開關(guān)5SA、左垂刀架抬刀控制開關(guān)6SA、左側(cè)刀架抬刀控制開關(guān)7SA連接的一端相串聯(lián)，220V直流電源的負(fù)極V-經(jīng)過第二抬刀控制中間繼電器5KA的常開觸點(diǎn)5KA-2與上述并聯(lián)的四個支路的電阻R1～R4連接的一端相串聯(lián)；交流220V電源連接變頻器接觸器的輔助觸點(diǎn)KM-2后，再連接電機(jī)風(fēng)機(jī)接觸器7KM線圈，接觸器7KM線圈的另一端接交流220V電源零線N；交流220V電源連接第一抬刀控制中間繼電器3KA的輔助觸點(diǎn)3KA-1后，再連接第二抬刀控制繼電器5KA線圈，第二抬刀控制繼電器5KA線圈的另一端接交流220V電源零線N；交流220V電源連接變壓器BK，將電壓變成交流24V；電源指示燈HY1的兩端分別連接交流24V和0V；交流24V經(jīng)潤滑電機(jī)接觸器輔助觸點(diǎn)1KM-1后連接潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈HY2再連接交流24V電源的0V；交流24V電源經(jīng)過橫梁上升接觸器觸點(diǎn)5KM1-1、下降接觸器觸點(diǎn)5KM2-1和夾緊接觸器觸點(diǎn)6KM1-1的并聯(lián)電路，與橫梁工作指示燈HY3串聯(lián)，再連接交流24V電源的0V；交流24V電源的24V連接工作臺運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器輔助觸點(diǎn)4KA-1后連接工作臺運(yùn)行指示燈HY4再連接交流24V電源的0V；6)、所述繼電器保護(hù)單元包括垂直刀架進(jìn)給接觸器2KM1、垂直刀架返回接觸器2KM2、右刀架進(jìn)給接觸器3KM1、右刀架返回接觸器3KM2、左刀架進(jìn)給接觸器4KM1、左刀架返回接觸器4KM2、橫梁上升接觸器5KM1、橫梁下降接觸器5KM2、橫梁夾緊接觸器6KM1、橫梁放松接觸器6KM2交流220V電源L經(jīng)過垂直刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)6KA1-2與垂直刀架進(jìn)給接觸器2KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過垂直刀架返回繼電器輔助觸點(diǎn)6KA2-2與垂直刀架返回接觸器2KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過右刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)7KA1-2與右刀架進(jìn)給接觸器3KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過右刀架返回繼電器7KA2-2輔助觸點(diǎn)與右刀架返回接觸器3KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過左刀架進(jìn)給繼電器輔助觸點(diǎn)8KA1-2與左刀架進(jìn)給接觸器4KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過左刀架返回繼電器輔助觸點(diǎn)8KA2-2與左刀架返回接觸器4KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過橫梁夾緊繼電器輔助觸點(diǎn)10KA1-2與橫梁夾緊接觸器6KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過橫梁放松繼電器輔助觸點(diǎn)10KA2-2與橫梁放松接觸器6KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過橫梁上升繼電器輔助觸點(diǎn)9KA1-2與橫梁上升接觸器5KM1線圈相連，線圈另一端連接零線N；交流220V電源L經(jīng)過橫梁下降繼電器輔助觸點(diǎn)9KA2-2與橫梁下降接觸器5KM2線圈相連，線圈另一端連接零線N。
全文摘要
一種龍門刨床節(jié)電控制系統(tǒng)，包括柜體及裝設(shè)在柜體內(nèi)的主回路單元、變頻器VVVF控制單元、可編程控制器PLC輸入與輸出單元、抬刀及指示燈單元和繼電器保護(hù)單元；主電路經(jīng)斷路器1QF-7QF和接觸器1KM分別與潤滑電機(jī)RB、垂直刀架電機(jī)C、右刀架電機(jī)Y、左刀架電機(jī)Z、橫梁升降電機(jī)H、橫梁夾緊電機(jī)J相連接；變頻器VVVF輸出接到主電機(jī)M上；可編程控制器PLC輸入與輸出單元由輸入和輸出兩大部分組成；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可靠性強(qiáng)，調(diào)速方便，節(jié)約能源，提高了運(yùn)行速度和切削效率。本發(fā)明可廣泛用于切削機(jī)械設(shè)備上使用。
文檔編號B23D11/00GK101829806SQ20091001063
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者王耀成, 石征錦 申請人:沈陽理工大學(xué)