PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì),使用了可編程序存儲器以存儲指令,用來執(zhí)行邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)以及算術(shù)運(yùn)算功能,并通過數(shù)字式、模擬式的輸入/輸出,控制各種類型的機(jī)械和生產(chǎn)過程.PLC可靠性高、體積小、功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡單、靈活通用、維護(hù)方便,在機(jī)械制造、冶金、能源、化工等領(lǐng)域中,越來越多的重要設(shè)備、工藝、關(guān)鍵部位都采用PLC來組成控制系統(tǒng),以代替體積大、耗能大、可靠性差的繼電器-接觸器控制系統(tǒng).梳棉是棉紡加工過程中的一道重要工序,A186E型梳棉機(jī)為國內(nèi)普遍采用的一種機(jī)型,采用PLC對A186E型梳棉機(jī)進(jìn)行控制改造,旨在提高其穩(wěn)定可靠性。
2 電氣控制任務(wù)分析
A186E型梳棉機(jī)電氣控制系統(tǒng)主電路圖見圖1。由圖1可知,A186E型梳棉機(jī)由5臺電動機(jī)拖動,其中,M1為清潔輥電機(jī),M2為吹風(fēng)電機(jī),M3為吸風(fēng)電機(jī),M4為錫林電機(jī),M5為道夫電機(jī)。控制要求:
(1) M1、M2、M3單獨(dú)控制啟/停;
(2) M4起動時(shí)不接入熱繼電器,當(dāng)錫林升速到一定值后再接入;
(3) M5采用雙速電機(jī),2套獨(dú)立繞組,慢速16極,快速4極,利用慢速升頭后,可將道夫轉(zhuǎn)為快速,快速采用Y-Δ轉(zhuǎn)換接線,以減小快速起動轉(zhuǎn)矩;快速初始先接成Y型,經(jīng)一定延時(shí)后切換為Δ型,變速過程中加一飛輪通過電磁離合器與道夫電機(jī)連接,以使升、降速時(shí)間符合要求,電磁離合器僅在道夫慢速和變速的過程中通電運(yùn)行,正常停車時(shí),道夫先減慢速后再停止;

(4) M4轉(zhuǎn)速達(dá)到一定要求后,M5才可起動;
(5) M4起動后,自停裝置方可工作;
(6) 當(dāng)出現(xiàn)刺輥速度下降、吸風(fēng)清潔輥停轉(zhuǎn)、厚卷、堵管、斷條等故障現(xiàn)象,道夫立即停止轉(zhuǎn)動;
(7) 升頭時(shí),堵管、斷條自停電路不允許工作。
繼電器-接觸器控制電路如圖2:
3 PLC電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
采用PLC代替繼電器-接觸器控制,主電路圖圖1不變,控制電路圖2中的按鈕、開關(guān)作為PLC的外部輸入信號,接觸器線圈、電磁離合器的線圈、指示燈作為PLC的輸出負(fù)載。
3.1 PLC選型
三菱FX2N系列PLC體積小、功能強(qiáng)、速度高、指令功能豐富、內(nèi)部資源充足,可在PC機(jī)上編程,并可通過PC機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。
由圖2可知 PLC的外部輸入信號共有24個(gè),PLC向外部提供的信號共有18個(gè),主機(jī)選用FX2N-64MR即可滿足控制要求。
3.2 梯形圖設(shè)計(jì)
根據(jù)A186E型梳棉機(jī)的電氣控制要求、邏輯關(guān)系,以及各運(yùn)動部件間的聯(lián)鎖關(guān)系,程序控制框圖見圖3:
梯形圖如圖4所示:
4 結(jié)束語
采用三菱FX2N系列PLC對A186E型梳棉機(jī)進(jìn)行改造,大大簡化了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,取得了較大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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