PLC在Z3040型摇臂钻床控制系统的应用
许坤利
【摘 要】摘 要：从当前机械加工过程中经常使用到的Z3040摇臂钻床电气控制系统改造的角度出发，结合工作经验以及先进的工作技术，解决日常使用中存在的问题，提升使用效果。PLC电气控制系统和继电器控制系统相比较，自身结构更加简单，编程相对方便，可靠性理想。针对Z3040摇臂钻床改造中存在的问题，融入PLC技术，提升工作性能。分析摇臂钻床工作原理以及控制原理，根据实际情况拟定设计工作方案，提升系统硬件设计质量以及系统软件设计质量。
【期刊名称】技术与市场 【年(卷),期】2016(023)010 【总页数】3
【关键词】可编程控制器； 摇臂钻床； 梯形图； 电气控制系统
0 引言
目前，国内较常见的Z3040摇臂钻床控制系统都是通过继电器来控制的，因为需要控制的线路和线路所对应的电机数量较多，所以在生产作业的时候，经常会出现各种形式的故障，这些故障会对日常生产生活带来较大的影响。除此之外，部分比较复杂的控制元件，也是很难在日常生活中实现控制的，所以必须要对系统进行改进或者二次设计，才能解决日常工作中存在的缺陷。
PLC的前身是继电器逻辑电气控制系统，通过不断地融入一些微型计算机控制技术来提升其实际使用功能。PLC系统的生命力比较强，虽然当前市场经济以及社会的发展速度比较快，但是PLC系统依然可以满足目前市场发展的需求，
不论是可靠性还是抗干扰性都比较理想。和传统模式的单片机相比较，PLC系统不论是输出端口还是输入端口，都更加接近现场设备，所以也不需要增加中间部件等，可以有效节省不必要的空间以及不必要的生产成本。
1 PLC技术的应用
目前许多工业领域都已经开始应用到PLC技术，但是在技术的使用方面以及PLC的使用规模方面，差异还是比较明显的，其特点如下。 1.1 可靠性特点
PLC系统的可靠性是比较理想的，而且可靠性也是用户在选择系统时首先需要考虑的一个问题。目前各地有许多厂家都在生产PLC，调查发现，各地区PLC平均无故障时间都可以超过10 Wh，系统自身也都携带了自我诊断功能，可以在最短的时间内判断出系统是否存在故障。 1.2 灵活性特点
灵活性也是PLC比较典型的一个特点，因为PLC属于一种系统化的产品，可以通过模块化的结构形式来实现任务的有机组合，整体操作比较方便。PLC系统的功能比较强大，不仅有逻辑控制功能，还可以通过PLC系统进行数算等。所以PLC是一种相当全能的计算机控制系统。 1.3 编程简单
PLC系统的编程比较简单，使用起来也较方便。PLC系统编程可以通过使用继电器等形式来形成梯形的图语言，整体看起来比较简单，容易理解，因而受到工程项目施工电气工作人员的欢迎，被广泛地使用。 1.4 运行速度理想
PLC控制系统的运行速度较快，和传统的几点接触电气控制系统相比，PLC系
统可以通过机械运动的形式来控制，打破传统工作模式。PLC的控制速度和CPU的整体运行速度息息相关，并受到来自于扫描方面的影响，可以在高复杂性的控制任务中使用，整体看起来和微型计算机基本相同。
2 Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的原理
2.1 主电路
Z3040摇臂钻床的电气原理图如图1所示。 2.2 控制电路、信号及照明电路
如果需要使用该系统，可以在主电动机正式启动之前，先对开关进行处理，将开关连接到联通状态，配好电盘并上锁，之后可以将开关扳动到接通的位置上，如果电源的指示灯显示开启状态，可以按下SB1，而中间的继电器可以通电，还可以自动锁闭，这种形式可以为主轴的电动机以及其与电动机启动带来很好的效果。
3 基于PLC的Z3040摇臂钻床电气控制系统硬件部分的设计
1)PLC的I/O端口分配表，如表1、表2所示。 2)PLC的I/O电气接线图的设计，如图2所示。
4 Z3040摇臂钻床电气控制系统软件部分的设计
4.1 系统预开程序
其中，Xe代表的是总停输入继电器，而Xo则代表了系统的欲开输入继电器，如果Xo闭合，则PLC内部继电器会自动锁闭，为后续工作项目的开展奠定基础。
4.2 主电动机的起动控制程序
X1为主电动机起动输入继电器，R0闭合后，接通X1，此时输出继电器Y0接
PLC在Z3040型摇臂钻床控制系统的应用
