教学回顾:电力拖动的一般原理,机床线路的要求,排故障的一般步骤。
教学引导:中级电工我们学习了普通机床和基本控制线路,高级电工我们要掌握较复杂的机床线路原理、特点和维修。
正课内容:课题一:x62w万能铣床的原理与维修。
一、 参观数控部了解铣床。
1、 了解主轴电动机的控制。
2、 了解进给电机的工作情况。
3、 了解进给六个方向的运动方式和操作方式。
4、 了解铣床的组成。
5、 请工作人员给予讲解。
二、 x62w万能铣床的工作原理简介。
1、 主电路分析。
主电路中共有三台电动机。m1是主轴电机,m2是进给电动机,m3冷却泵电动机,分别提供动力运动。
2、 主轴电动机的控制。
sb1、sb2是两地启动按钮,sb5 , sb6是停止按钮。km1是主轴电动机m1的启动接触器,yc1是主轴制动用的离合器,sq1是主轴变速冲动的行程开关,sa3是正反控制开关。sa1是主轴换刀开关,其常开接通,yc1离合器吸合,将主轴抱死,常闭切断控制电路。
3、 工作台的进给电机控制。
sa2是控制圆工作台的,不需要圆工作台运动时,扳到断开位置,此时,sa2-1断开,sa2-1闭合。
1) 工作台左右进给:
左右运动是操作手柄来控制的,当手柄扳到向左或向右位置时,一是压下位置开关sq5或sq6 ,二是通过机械机构将传动链拨到工作台下面的丝杆上,通过km3或km4的吸合来控制工作台的左右进给。
sq4 (上)
sq5 (左) 停 sq6 (右sq3 (前) sq4 (后)
sq3 (下)
2) 工作台升降和前后进给:
上、下、前、后四个位置的控制由sq3、sq4的两个行程开关和操作手柄来控制(如图所示),手柄板向上或向下时,手柄压下sq3、sq4接通线路,使km4或km3吸合,同时机械上接通垂直离合器。向前和向后的控制与此类似,中间位置是停止。四个方向的控制是相互联锁的,只能有一个状态工作。
km3:控制左、下、前方向的运行,km4:控制右、上、后方向的运行。)
3) 联锁问题:
为避免造成机床重大事故,六个方向的运动要相互联锁,两个操作手柄不能同时在工作状态,左、右工作时,上、下、前、后不能工作,手柄置零位。
4) 进给其它控制。
1. 进给变速冲动,接通sq2行程开关(冲动时操作手柄在零位)km3吸合。
2. 工作台快速移动:yc2是正常变速进给离合器,yc3是快速变速进给,km2是快速进给接触器。
5) 圆形工作台的控制:
sa2拨到接通位置,km3通电吸合,电动机正转,圆形控制与六个方向相互联锁。即工作台进给工作时(sq1~sq6有一个被压下)km3失电。
三、 x62w万能铣床控制线路的校线。
1、 看懂原理图和元件布置图。
2、 依图检查线路的配线走向。
3、 不要乱拆和改变线路的走向。
四、 电气线路的常见故障。
1、 主轴电机不能启动。
2、 工作台六个方向都不能进给。
3、 工作台不能向上运动。
4、 工作台前后进给正常,但左右不能进给。
5、 工作台不能快速进给,主轴制动失灵。
6、 变速时冲动失灵。
五、 带电排故障。
要求:1、检查线路是否有短路的地方。
2、观察故障现象和分析可能的范围。
3、万用表检查你认为有故障的地方。
4、排除故障恢复功能。
六、 安全要求。
1、 通电前要确定无断线和掉线的地方。
2、 无外观有问题和可疑之处。
3、 操作时要按规定进行。
4、 使用仪表时要选择正确的档位。
5、 用手接触带电体时要停止进行。
6、 排故时要思路清晰、头脑冷静、想好了在动手。
7、 不要围观,老师在现场时方能进行操作。
七、 实习练习。
1、 每个排除故障的时间40分钟。
2、 设四个故障,主回路两个,控制回路两个。
3、 排故时要写好故障现象和故障点及如何排除。
4、 注意不要扩大事故范围。
附图:x62w万能铣床的原理图)
教学回顾:在电工中级中,我们学习了plc的基本指令和步进的应用。
教学引导:工业控制中对一些功能要求是全面的,用基本指令和步进指令将使程序变得复杂和可读性不强。因此,应用广泛的功能指令使plc的应用价值得到提升。
正课内容:课题二:plc可编程技术——功能指令的应用。
功能指令:将一些用基本指令编制的功能不尽相同的子程序集合起来。
常用功能指令的类型:
1、 程序流向控制指令。
2、 数据传送和比较指令。
3、 算术与逻辑运算指令。
4、 移动和循环指令。
5、 数据处理指令。
6、 方便指令。
7、 外部输入输出处理和通讯指令。
一、功能指令的概述:
格式: 助记符(功能号) 操作元件(操作数)
1、 助记符是应用编程软件编程时使用;功能号是用手编器时输入指令的使用。每个助记符对应一个功能号。三菱fx系列的plc功能号之前冠以fnc的符号。
如:mov(传输指令),功能号为fnc12。有的功能指令只有功能号,没有操作元件。
2、 操作元件有以下几种:
1)源操作元件:用[s]表示 ,若用变址功能时用[s·],源操作元件不止一个时可用[s1·],s2·],s3·]表示。
2)目标操作元件:用[d]表示 ,若用变址功能时用[d·],源操作元件不止一个时可用[d1·],d2·],d3·]表示。
3)其他操作数:用n或m表示常数,前面冠以k表示十进制,冠以h表示十六进制。另外也可以是源操作元件或目标元件的补充说明,当不止一个时用n1 ,n2 ,n3的形式表示。
3、 指令执行形式:
fx系列的plc的功能指令有连续执行型和脉冲执行型两种。
连续执行型——当控制接点时,每个扫描周期都被重复执行。以前学习过的指令应用均属于这类连续执行型的指令形式。
脉冲执行型——只在控制接点由断开转为闭合时被执行(上升沿驱动),该指令在一个扫描周期内执行。标注特点是在助记符的后面有符号(p)。如:mov(p) 。
4、 数据长度:功能指令可处理16位和32位数据。
在fx系列的plc中数据寄存器d都是16位的,要处理32位的时,相邻两个组合起来。计数器c0~c199是16位的,c200~c234是32位的双向计数器。在计数器前加(d)的指令为执行32位的数据处理。
5、 字元件和位元件:
字元件——处理数据的元件称字元件。如:d、c、t、v、z等。
位元件——处理on/off状态元件称位元件。如:x、y、m、s等。
位元件组合起来可以构成字元件,可对其进行数据处理。其形式:kn+首位号的位元件。每四个位元件为一组,组合为一个单元。kn为单元组号。
k1m0 ——表示低位是以m0开始的m0~m3的4位位元件组成的字元件数据。
k1y0 ——表示低位是以y0开始的y0~y15的16位位元件组成的字元件数据。。
6、变址寄存器:
在fx系列的plc内部有2个16位的变址寄存器 v与z 。变址寄存器在传递、比较等功能指令中用来修改操作对象的元件号。使用变址寄存器可以使程序简化,编程灵活。
如: v=20 z=25 则d5v与d25是同一个数据寄存器(d5v=d5+20=d25);
d10z与d35是同一个数据寄存器(d10z=d10+25=d25)。变址寄存器即可以修改字元件,也可以修改由位元件组成的字元件,如:knm10z ,但n是不能用变址修改的。
二、常用功能指令简介:
1、条件跳转指令。
1) 指令的助记符、**和操作元件(表5-1)
cj指令主要用于跳过顺序程序的某一部分,可以大大缩短程序的扫描执行时间。
例如在图5-8中,如果常开触点xo闭合,则执行cj指令,程序跳到标号po处,执行程序c,将程序b跳过不执行,这样,缩短了程序执行时间。如果常开触点xo断开,则cj指令不执行,程序a执行完后,按顺序执行程序b和程序c 。
2) cj指令的使用说明。
1) 跳转指令使用的标号po --p63共64个,每个标号只能使用一次,否则将会出错。
2)程序中两条或两条以上跳转指令可以使用相同的标号。如图5-9所示,如果常开触点xo闭合,则第一条跳转指令生效,程序执行时将跳过程序a和程序b,直接跳到标号p8处,执行从p8开始往后的程序。如果常开触点xo是断开的,而常开触点x1是闭合的,则执行完程序a后,第二条跳转指令生效,跳过程序b,程序从标号p8处开始往下执行。
3)条件跳转指令可以成为无条件跳转指令。图5-10所示梯形图,由于m8000在plc工作时,其常开触点总是闭合的,故跳转指令cj p1总是执行的,所以此时的条件跳转指令就成了无条件跳转指令。
例5-1采用plc控制三相异步电动机单向运行,控制要求为:三相异步电动机既能实现连续运行,又能实现点动控制。
解:因电动机点动控制和连续运行不可能同时进行,因此,采用开关s选择电动机的工作方式。设开关s断开时,电动机连续运行;开关s闭合时,电动机实现点动控制。
①输人点和输出点分配表如表5-2所示。
plc的接线图如图5-11所示。
②当s断开时,x4常开触点断开,跳转指令cj po不执行。执行下面的指令,电动机实现连续运行。x4常闭触点闭合,跳转指令cj p1执行,电动机点动控制指令不执行。
当s闭合时,x4常开触点闭合,执行跳转指令cj po,电动机连续运行的指令不执行,跳转到标号po处,执行电动机点动控制指令。 梯形图和指令语句表如图5-12所示。
2、比较指令和区间比较指令。
1) 指令的助记符、**和操作元件(表5-5)
(2)指令功能。
比较指令cmp的功能是:将源操作元件[s1〕和源操作元件[s2」的数据进行比较,结果送到目标操作元件〔d〕中。
比较指令的使用如图5-18所示,源操作元件[s1]是十进制常数10,「s2」是计数器c2的当前值寄存器中的数据,目标操作元件的首元件是m10 。该条指令执行时m10, m11和m12根据比较结果动作,当k10>c2的当前值时,m10接通;k10=c2的当前值时,m11接通;k10 < c2的当前值时,m12接通。
当执行条件x10断开时,cmp指令不执行,m10、m11、m12的状态保持不变。
区间比较指令zcp的功能是:将一个源操作元件[s3〕的数值与另两个源操作元件[s1]和[s2]的数值进行比较。结果送到目标操作元件[d]中。
区间比较指令的使用如图5-19所示。
源操作元件[s1]的数据不能大于[s2]的数据。假如置[s1]=k100,[s2]=k10,则zcp指令执行时,就按[s2]=k100来执行。
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