用可編程控制器對龍門刨床的改造研究10000字

傳統(tǒng)龍門刨床存在繼電控制線路故障頻發(fā)、生產(chǎn)效率低、加工精度低、操作復(fù)雜等諸多問題。本文采用了PLC、觸摸屏和G120C變頻器對其控制系統(tǒng)進行了改造，對龍門刨床的電力拖動系統(tǒng)、PLC外部接線和系統(tǒng)控制流程進行了設(shè)計，分析了工作臺主拖動系統(tǒng)控制的邏輯關(guān)系，繪制了流程圖。工作臺主拖動和進給機構(gòu)采用G120C變頻器進行控制，控制電路通過PLC進行邏輯控制，上位機采用觸摸屏，能夠?qū)Ω鱾€工藝工作狀態(tài)進行顯示，方便工作人員操作。改造后的基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定、加工精度高、功能強、操作簡便、運行可靠、易于維護，克服了龍門刨床原控制系統(tǒng)的諸多問題，使得龍門刨床的工作效率和經(jīng)濟效益得到了顯著提高。 1 2 21.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 22龍門刨床系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 42.1龍門刨床工藝流程 42.2用可編程控制器對龍門刨床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 63用可編程控制器對龍門刨床系統(tǒng)的硬件設(shè)計 8 83.2電源模塊 9 9 3.5變頻器 3.6編碼器 4用可編程控制器對龍門刨床系統(tǒng)的軟件設(shè)計 4.2控制流程圖 4.3系統(tǒng)程序設(shè)計 5用可編程控制器對龍門刨床系統(tǒng)的上位機設(shè)計 5.1組態(tài)軟件的介紹 24 25的加工精度無法滿足機床的要求，為了實現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)的要求，昆明機床廠先后對B2016A型及B2025型等大型龍門刨床進行改造，修復(fù)并更換了床加工工件的效率。由于PLC以邏輯控制為主，信息處理和調(diào)速器功能相對薄弱，單獨還無法完成對龍門刨床的控制。上世紀90年代，隨著PLC和變頻技術(shù)的發(fā)展，只需在其外圍增設(shè)一些傳感器等檢測設(shè)備就可以構(gòu)成一個復(fù)雜的控制系統(tǒng)(2,很大程到上世紀90年代中期，我國將全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)和PLC成功地應(yīng)用于龍門刨床電氣系統(tǒng)3]。PLC技術(shù)替換了原來的繼電器邏輯控制系統(tǒng)，大大簡化了龍門刨床的主拖動系統(tǒng)，同時，變頻器的性能也逐漸完善，通過變頻器控制交流電動機進行調(diào)速，和PLC共同組成了新的控制系統(tǒng)(林俊杰，黃若彤，2021)4]。直到建國70周年，依據(jù)這些初期階段的成果，本文能設(shè)定更多前瞻性的假設(shè)和探索途徑，深化對本領(lǐng)域的理解，并促進理論與實務(wù)的進一步融合。這些初期發(fā)現(xiàn)所驅(qū)動的研究規(guī)劃，將助力提高整個領(lǐng)域的研究質(zhì)量，加快科學(xué)發(fā)現(xiàn)的進程，并為政策規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用和社會進步提供穩(wěn)固的理論支撐與實踐導(dǎo)向。隨著探究的不斷深入，本文期待能發(fā)現(xiàn)更多深層次的機制。我國對于龍門刨床的改造已經(jīng)能夠通過伺服電機旋轉(zhuǎn)一周所需的脈沖量來實現(xiàn)對刨刀進給量的精準(zhǔn)控制，精度可達0.01mm,1.3本文主要內(nèi)容在造船、汽車制造行業(yè)中，零件的加工大多需要大型機械，龍門刨床在加工這些大型零件時具有很好的優(yōu)勢(孫欣然，葉子涵，2017)。龍門刨床主要結(jié)構(gòu)可分為：底座本文就是在這個基礎(chǔ)之上，更加精準(zhǔn)的控制主拖動的往復(fù)運動及垂直、左、右刀架的進給，實現(xiàn)各個環(huán)節(jié)的自動化運行(許志遠，曹(1)旋轉(zhuǎn)編碼器與電機同軸連接，電機轉(zhuǎn)一周編碼器向PLC發(fā)送一周的脈沖；(2)使用PLC的高速計數(shù)器模塊，接受編碼器發(fā)送的脈沖；(3)使用G120C變頻器對刀架進給速度的調(diào)節(jié)，并由PLC進行控制；(4)利用觸摸屏設(shè)計各個環(huán)節(jié)的運動、報警顯示畫面；(5)編寫PLC程序，能夠控制整個工藝流程。2龍門刨床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1龍門刨床工藝流程臺的往復(fù)運動。龍門刨床主拖動運行曲線如圖2-1所示：(1)0~t1龍門刨床控制系統(tǒng)啟動，工作臺慢速前進，垂直刀架，左右刀架進給(3)t2~t3工件加工完成，工作臺減速換向；(4)t3~t4垂直刀架電磁閥開，防止刨刀劃傷工件，工作臺快速后退；(5)t4~t5工作臺后退減速，到初始位置，準(zhǔn)備下一步加工?？刂?，控制系統(tǒng)復(fù)雜，維修困難，基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)采用變頻器的多段調(diào)速功能實現(xiàn)對龍門刨床的速度調(diào)節(jié)，由PLC進行邏輯控制，操作體現(xiàn)工作臺的動作設(shè)有手動控制和自動控制兩種工作方式，科學(xué)研究的復(fù)雜性日益顯著,單一學(xué)科的知識儲備已不足以全面解析問題。因此，加強跨學(xué)科的合作與交流變得尤為重要。整合各學(xué)科的專業(yè)見解、探究途徑與技術(shù)資源，研究者們能更高效地應(yīng)對科學(xué)難題，發(fā)掘更具綜合性和系統(tǒng)性的解決之道?？鐚W(xué)科合作不僅加速了新理論、新技術(shù)與新應(yīng)用的產(chǎn)生，還為科研人員提供了更廣闊的視野和多元化的思維框架。其中手動控制通過控制主電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)來調(diào)整工作臺位置；自動控制則是以PLC、變頻器和編碼器為核心，配合各按鈕、加在工作臺兩端相應(yīng)位置的限位開關(guān)、保護行龍門刨床的進給運動是指左右刀架、垂直刀架的進給運動，各刀架有慢速進給和快速退出兩種工作狀態(tài)。各刀架慢速進給工作臺前進，刨刀加工工件；各刀架快速退龍門刨床的輔助運動是指橫梁的夾緊放松、上下移動和抬刀等動作。這些動作都與進給往復(fù)運動配合，并通過PLC編寫的程序來門刨床工作臺工藝流程如圖2-2所示：開始返回NYYNNYYNY本設(shè)計通過使用西門子的PLC對龍門刨床的各個環(huán)節(jié)進行邏輯控制，通過變頻器來實現(xiàn)對工作臺、左側(cè)刀架、右側(cè)刀架和垂直刀架的控制，結(jié)合PLC程序?qū)崿F(xiàn)刀架的進給、抬刀、退刀和快速移動，橫梁的夾緊、放松、升降，工作臺的步進、步退，油泵、風(fēng)機的啟停等功能，能夠提高龍門刨床控制系統(tǒng)的自動化水平和龍門刨床的工本設(shè)計還采用觸摸屏技術(shù)來實現(xiàn)對龍門刨床左右刀架進給量的控制和對主拖動運動、垂直刀架工作狀態(tài)的監(jiān)控，這些新發(fā)現(xiàn)為后續(xù)的研究趨勢提供了指導(dǎo)，突出了理論探索與實證研究相結(jié)合的重要性。本研究不僅確認了現(xiàn)有理論架構(gòu)的有效性，還揭示了實際操作中可能遇到的阻礙與制約，為后續(xù)研究提供了寶貴的參考點。研究成果為解決現(xiàn)實問題提供了實用的方法和策略，促進了理論知識向?qū)嵺`應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，提升了決策的科學(xué)性和合理性。能夠?qū)崿F(xiàn)對龍門刨床工藝流程的信號顯示和故障報警，包括油泵、風(fēng)機的啟動故障(彭陽春，宋美琳，2017)。這樣，這在一定水平上揭露對于故障維修工作的進展將會非常有利，維修人員能夠第一時間得知故障來源，大大節(jié)省了維修時間，進一步提高了龍門刨床的工作效率。改造后的龍門刨床控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-3所示(余婷婷，李家豪，2017):圖2-3控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖3基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計在硬件設(shè)計上，對于控制器，本系統(tǒng)選用了西門子1200系列的PLC,此控制器性能較好，可以滿足龍門刨床控制系統(tǒng)的需要，G120C變頻器選用了西門子MM440PLC使用靈活，通用性強，可靠性高，具有強大的編程控制能力。能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜工程的邏輯控制。而對于龍門刨床控制系統(tǒng)的設(shè)計則要根據(jù)實際的工藝需求來選擇(1)現(xiàn)場控制I/O點數(shù)較多，要有強大的擴展功能；(2)高速計數(shù)器的使用簡化，容易操作；(3)高速脈沖定位控制系統(tǒng)完善；(4)串口模塊，模擬量模擬分辨率高；(5)數(shù)據(jù)的實時采集和快速響應(yīng)，可靠性要高。本系統(tǒng)設(shè)計所使用的I/O點數(shù)較多，需要控制器具有強大的擴展能力，且要求控制器支持PROFINET協(xié)議。參考表3-1并根據(jù)龍門刨床的工藝需求選用西門子1215C型號點數(shù)8點輸入/6點輸出8點輸入/6點輸出14點輸入/10點輸出入02路輸入2路輸入/2路輸出儲空間75KB工作存儲器125KB工作存儲器2個2個3個一個RS-485接口一個以太網(wǎng)通訊端□兩個以太網(wǎng)通訊端口訊3.2電源模塊為24V,額定功率為150W,可以滿足本龍門刨床系統(tǒng)的需求。本系統(tǒng)的數(shù)字量輸入為44個I/O點；數(shù)字量輸出為24個I/O點；模擬量輸入為3個I/O點。由于輸入輸出I/O點數(shù)較多，需要在原本的PLC上加三個擴展模塊，其中兩個SM1223模塊，一個SM1221模塊。詳細I/O點設(shè)計如表3-2所示(呂潔琳，謝數(shù)字量輸出工作臺啟動系統(tǒng)運行垂直刀架進到位移工作臺停止系統(tǒng)故障左側(cè)刀架進刀位移右側(cè)刀架進刀位移工作臺前進極限左側(cè)刀架上升工作臺后退極限左側(cè)刀架下降工作臺前進換向右側(cè)刀架上升工作臺后退換向右側(cè)刀架下降橫梁上升控制橫梁下降控制左側(cè)刀架下移油泵控制左側(cè)刀架快速移動風(fēng)機控制垂直刀架抬頭右側(cè)刀架下移垂直刀架低頭右側(cè)刀架快速移動左側(cè)刀架抬頭左側(cè)刀架低頭垂直刀架前移右側(cè)刀架抬頭垂直刀架快速移動右側(cè)刀架低頭油泵電機故障油壓開關(guān)急停油泵啟動油泵停止風(fēng)機啟動硬件設(shè)計組態(tài)完成后，需將PLC接入工業(yè)以太網(wǎng)，建立通訊，具體詳情如圖3-1接口連接到子網(wǎng)：PNE_1添加新子網(wǎng)IP地址：子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0□使用路由器○設(shè)備中直接設(shè)定IP地址轉(zhuǎn)換的名稱：設(shè)備編號：xn-jcr2a900fv7eloob8mcit2d0的情況下仍能移動到目的地位置，從而選擇了高矢量控制系統(tǒng)的變頻器(魏子和，朱思度。本設(shè)計采用MM440變頻器的多段調(diào)速功能，具體參數(shù)設(shè)置如表3-3所示(袁文昊，胡佳琪，2017):表3-3變頻器多段調(diào)速參數(shù)設(shè)置具體功能567810Hz的固定頻率15Hz的固定頻率20Hz的固定頻率25Hz的固定頻率以用PLC的高速計數(shù)模塊計算脈沖數(shù)，這在某種程度上揭露當(dāng)前電機的轉(zhuǎn)速可以由根據(jù)刨床技術(shù)數(shù)據(jù)要求選用電源電壓為DC12V~24V,晶體管PNP集電極輸出，A、B兩相輸出的E6B2-CWZ5B型的旋轉(zhuǎn)增量編碼器，分辨率為1000P/R。PLC的高速計數(shù)器用來接收編碼器發(fā)出的脈沖。高速計數(shù)器的使用首先要在設(shè)備組態(tài)中選中PLC,的高速計數(shù)器輸入輸出脈沖頻率最大為100KHz,由于本設(shè)計使用PLC的三個高速計數(shù)模塊的工作模式為A/B相計數(shù)，可測量的最大脈沖頻率為30KHz,這在某種程度上體現(xiàn)了所以在PLC的硬件屬性中還需將數(shù)字量輸入通道0到通道6的輸入濾波器輸入濾波器時間4基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計4.1軟件本系統(tǒng)的控制系統(tǒng)硬件配置主要包括了CPU選型、I/O□的配置等工作。打開軟件，單擊創(chuàng)建新項目。創(chuàng)建完成后雙擊“添加新設(shè)備”,根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的CPU點擊確定，畫面如圖4-1所示：下一步，雙擊CPU,添加設(shè)計時選擇的硬件模塊，依次添加2塊數(shù)字量輸入/輸出模塊SM1223、1塊數(shù)字量輸入模塊SM1221。如圖4-2所示：Rack_o.10變量系統(tǒng)常數(shù)"硬件組態(tài)完成后可根據(jù)實際控制要求確定I/O點的數(shù)據(jù)類型及地址分配。并在“名稱”處對該處進行注釋。表見附錄1。4.2控制流程圖龍門刨床控制系統(tǒng)啟動，工作臺慢速前進，到達加速位置工作臺勻速前進，刨刀加工工作，到達減速位置，工作臺減速前進，到達換向位置，刨刀抬起，工作臺返回，到達減速位置，工作臺減速，到達換向位置刨刀落下，工作臺繼續(xù)工作。系統(tǒng)控制流YNYNYN文獻中相似研究的設(shè)計及成果，進一步突出了本設(shè)計的獨特之處及其對領(lǐng)域的推動作用。這在一定程度上體現(xiàn)系統(tǒng)的編寫語言是結(jié)構(gòu)清晰的梯形圖。龍門刨床控制系統(tǒng)的主程序包括(孟曉婷，王建業(yè)，2017):風(fēng)機油泵運行程序、手動控制程序、刀架電磁閥控制程序、刀架進給控制程序。油泵風(fēng)機控制程序如圖4-4所示："系統(tǒng)運行“油泵啟動油泵控制"油泵停止油泵電機故障“油泵控制”“油壓開關(guān)”"系統(tǒng)運行"風(fēng)機啟動"風(fēng)機停止"風(fēng)機控制"風(fēng)機控制工作臺手動控制程序如圖4-5所示：工作臺前進極限“工作臺電機故障”工作臺后退極限"工作臺電機故障“橫梁下降控制“橫梁上升控制”“橫梁上升控制“橫梁下降控制"工作臺步進主電機正轉(zhuǎn)""工作臺步退"系統(tǒng)運行高速計數(shù)脈沖選用A/B相交叉的工作模式，當(dāng)實際值與參考值相等時產(chǎn)生中斷計數(shù)類型：計數(shù)事件組態(tài)如圖4-7所示：10所示：?為計數(shù)器值等于參考值這一事件生成中斷。事件名稱：:計數(shù)器值等于參考值1(2)硬件中斷：:hsc1_垂直刀架圖4-7事件組態(tài)輸入分配如圖4-8所示：時鐘發(fā)生器A的輸入：%10.0100kHz板載輸入100kHz板載輸入圖4-8硬件輸入通過高速計數(shù)器對龍門刨床垂直刀架進給控制程序如圖4-9所示：移輸入開始一RV“系統(tǒng)運行圖4-9高速計數(shù)器程序當(dāng)龍門刨床工作臺在做往復(fù)運動時，為了防止刨刀損壞切削過的工件，造成加工精度的不準(zhǔn)，需要控制電磁閥的開關(guān)來實現(xiàn)垂直刀架的抬頭和低頭。當(dāng)電機正轉(zhuǎn)，工作臺前進時，電磁閥關(guān)，垂直刀架低頭，刨刀加工工件(李晨曦，劉佳韻，2017);當(dāng)電機反轉(zhuǎn)，工作臺后退時，電磁閥開，垂直刀架抬頭，防止刨刀刮碰工件。程序如圖4-"垂直刀架抬頭工作臺前進換向"垂直刀架低頭"垂直刀架抬頭"工作臺后退換向"工作臺后退換向“系統(tǒng)運行”"垂直刀架低頭"垂直刀架低頭"垂直刀架抬頭工作臺自動控制程序如圖4-11所示："系統(tǒng)運行"工作臺前進換向觸摸屏后退"工作臺后退自動控制后退"自動控制前進自動控制前進"工作臺后退換向“觸摸屏前進"自動控制前進“自動前進時減速"自動后退時減速"自動控制前進“自動控制后退”“自動控制前進自動控制后退自動前進時減速控制”自動前進時減速自動前進時減速“主電機慢速”WQ0.4主電機快速*XM2.4速退快速5基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)的上位機設(shè)計PN具有觸屏操作，一個PROFINET端口。龍門刨床控制系統(tǒng)中的各個部分都能在HMI體現(xiàn)出來(胡逸凡，周曉晨，2017)。這在一定水平上揭露HMI操作簡單、界面直觀，且與PLC的數(shù)據(jù)同步、采集方便，相對于其他工業(yè)上常用的組態(tài)軟件HMI更適合于龍門刨床觸摸屏的設(shè)計。觸摸屏和PLC的通訊首先要在硬件組態(tài)時將PLC和觸摸屏的IP地址設(shè)置在同一網(wǎng)段，并通過PROFINET接口連接，其次還要進行HMI連接，否則PLC和觸摸屏之間還無法進行變量交換，連接建立完成后可在HMI“連接”中查看。具體信息如圖5-1所示：PROFINET接口[X1]以太網(wǎng)地址子網(wǎng)：PN/E_1 □使用路由器2Connection_1血HM連接_1PLC_1<<ⅢⅢ>>區(qū)域指針5.3變量數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)上位機與控制器的數(shù)據(jù)交換。變量數(shù)據(jù)庫中存儲著PLC和觸摸屏觸摸屏每隔一段時間采集PLC的變量數(shù)據(jù)，觸摸屏可通過采集到的變基礎(chǔ)上持續(xù)拓展，拓寬知識領(lǐng)域，解決更多未解之謎。并通過按鈕控制PLC程序的的內(nèi)部變量負責(zé)畫面的切換，其特點就是與PLC沒有連接。本系統(tǒng)變量數(shù)據(jù)庫如表HMI變量名PLC變量名數(shù)據(jù)類型采集時間工作臺啟動HMI_連接_1工作臺啟動工作臺停止HMI_連接_1工作臺停止HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1工作臺前進極限HMI_連接_1工作臺前進極限工作臺后退極限HMI_連接_1工作臺后退極限工作臺前進換向HMI_連接_1工作臺前進換向工作臺后退換向HMI_連接_1工作臺后退換向HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1左側(cè)刀架下移HMI_連接_1左側(cè)刀架下移左側(cè)刀架快速移動HMI_連接_1左側(cè)刀架快速移動HMI_連接_1右側(cè)刀架下移HMI_連接_1右側(cè)刀架下移右側(cè)刀架快速移動HMI_連接_1右側(cè)刀架快速移動HMI_連接_1垂直刀架前移HMI_連接_1垂直刀架前移垂直刀架快速移動HMI_連接_1垂直刀架快速移動HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1工作臺電機故障HMI_連接_1工作臺電機故障HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1油泵電機故障HMI_連接_1油泵電機故障HMI_連接_1油壓開關(guān)HMI_連接_1油壓開關(guān)故障復(fù)位HMI_連接_1故障復(fù)位急停HMI_連接_1急停系統(tǒng)運行HMI_連接_1系統(tǒng)運行系統(tǒng)故障HMI_連接_1系統(tǒng)故障HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1HMI_連接_1左側(cè)刀架上升HMI_連接_1左側(cè)刀架上升左側(cè)刀架下降HMI_連接_1左側(cè)刀架下降右側(cè)刀架上升HMI_連接_1右側(cè)刀架上升右側(cè)刀架下降HMI_連接_1右側(cè)刀架下降HMI_連接_1HMI_連接_1橫梁上升控制HMI_連接_1橫梁上升控制橫梁下降控制HMI_連接_1橫梁下降控制油泵控制HMI_連接_1油泵控制風(fēng)機控制HMI_連接_1風(fēng)機控制垂直刀架抬頭HMI_連接_1垂直刀架抬頭垂直刀架低頭HMI_連接_1垂直刀架低頭左側(cè)刀架抬頭HMI_連接_1左側(cè)刀架抬頭左側(cè)刀架低頭HMI_連接_1左側(cè)刀架低頭右側(cè)刀架抬頭HMI_連接_1右側(cè)刀架抬頭右側(cè)刀架低頭HMI_連接_1右側(cè)刀架低頭風(fēng)機啟動HMI_連接_1風(fēng)機啟動HMI_連接_1左側(cè)刀架進刀位移HMI_連接_1左側(cè)刀架進刀位移右側(cè)刀架進刀位移HMI_連接_1右側(cè)刀架進刀位移垂直刀架進刀位移HMI_連接_1垂直刀架進刀位移急停指示HMI_連接_1急停指示系統(tǒng)測試是為了保證系統(tǒng)設(shè)計的可行性。主要包括程序測試和HMI測試，系統(tǒng)5.4.1程序測試本設(shè)計的程序編寫采用TIAPortalV14,所以使用S7-PLCSIMV14仿真軟件對程序進行測試。首先將編寫的程序下載到虛擬PLC中，啟動PLC并打開監(jiān)控表對龍門也可以通過將監(jiān)控表中的系統(tǒng)啟動、工作臺前進、后退等置為1、0來實現(xiàn)程序的通垂直刀架垂直刀架進給量10后退顯示左側(cè)刀架上升顯示快速移動右側(cè)刀架快速移動原點位置左側(cè)刀架原點位置右側(cè)刀架原點位置下降顯示上升顯示快速移動前進顯示下降顯示下限位下限位圖5-2刀架進給量報警畫面如圖5-3所示：前進限位●圖5-3報警顯示畫面5.4.3小結(jié)本文對龍門刨床控制的系統(tǒng)做出了較為完善的設(shè)計。本設(shè)計主要采用了西門子模擬控制效果。同時本設(shè)計還使用了編碼器、變頻器、電磁閥、油泵、風(fēng)機等設(shè)備，當(dāng)使用者在觸摸屏上輸入垂直刀架、左右刀架進給量后通過以太網(wǎng)把信息傳送到PLC上，旋轉(zhuǎn)編碼器實時發(fā)送脈沖到PLC的高速計數(shù)器，此時PLC自動計算數(shù)據(jù)并控制G120C變頻器調(diào)整電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)刀架進給速度和位移的控制(陳嘉懿，劉雅琪，2017)。同時，PLC還對各個模塊進行實時監(jiān)測，出現(xiàn)問題時，從這些條件可以體會到系統(tǒng)會自動停止，報警燈會自動亮起，在觸摸屏上會顯示故障位置，以及故障原因，操作人員可以根據(jù)觸摸屏上顯示的數(shù)據(jù)快速鎖定問題來源，第一時間進行處理，提高了龍門刨床運行的效率(高天俊，孫慧妍，2017)。對龍門刨床控制系統(tǒng)的測試主要有五個環(huán)節(jié)：第一個自動控制環(huán)節(jié)：通過給定的刀架進給參數(shù)，對龍門刨床刀架的進給量進行控制；第二個手動控制環(huán)節(jié)：手動控制工作臺的前進、后退；第三個油泵風(fēng)機啟動環(huán)節(jié)；第四個參數(shù)設(shè)置環(huán)節(jié)：這里我們可以設(shè)定不同的參數(shù)，某種意義上揭示了查看龍門刨床控制系統(tǒng)的運行狀況；第五個故障報警顯示環(huán)節(jié)。經(jīng)過測試，龍門刨床控制系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定，可以安全有效的對刨床工件進行加工，提高了生產(chǎn)效率，控制系統(tǒng)設(shè)計方案可行(郭旭東，韓夢潔，2017)。6結(jié)束語隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，龍門刨床控制系統(tǒng)也更加智能化、自動化。本文依托西門子1200系列的控制器，采用了G120C變頻器，充分考慮了龍門刨床控制系統(tǒng)的運行過程，根據(jù)龍門刨床控制系統(tǒng)的工藝要求，并通過G120C變頻器、編碼器、控制器等設(shè)備共同實現(xiàn)了龍門刨床控制系統(tǒng)的設(shè)計。其中龍門刨床的垂直刀架、左右刀架電機均與G120C變頻器相連，其次結(jié)合旋轉(zhuǎn)增量式編碼器、變頻器和PLC的高速計數(shù)器對刀架進給量進行控制?；贕120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)主要設(shè)計了各個刀架進給量控制程序，利用觸摸屏進行操作，簡化了操作流程。觸摸屏畫面顯示龍門刨床改造后的運行狀態(tài)和故障信息，更好的實現(xiàn)了人機交互。采用本系統(tǒng)進行龍門刨床的工件加工，不僅提高了工作效率，還符合工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢，提高了工廠的經(jīng)濟效益。本文的基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定，在仿真中可以實現(xiàn)所要求的控制功能，但是由于此龍門刨床控制系統(tǒng)是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，缺少工程經(jīng)驗，在與工廠中其他設(shè)備協(xié)同工作時可能會存在一定的局限性。當(dāng)今社會大數(shù)據(jù)、