圓盤鋸石機的控制系統(tǒng)及控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及圓盤鋸石機控制系統(tǒng)及控制方法,具體地說,利用PLC與文本顯示器 實現(xiàn)鋸石機自動控制。
【背景技術】
[0002] 鋸石機是加工大理石、花崗石的主要設備。鋸石機控制器傳統(tǒng)方法是通過操作指 令電氣開關,控制相應的接觸器、變頻器來實現(xiàn)的,其最大特點是單人單機,即每臺鋸石機 需要一名操作工,對于競爭激烈的石材加工行業(yè)是不利的。因此,面臨加工企業(yè)的現(xiàn)實問題 是提高加工的自動化程度。
[0003] 鋸石機的早期自動控制,是由左右行走機構碰撞兩側的行程開關來對換向和落刀 進行控制,其缺點是速度慢、效率低。后來,出現(xiàn)了通過電流信號來判斷圓盤電動機是否空 載來決定行走電機換向運動的鋸石機控制器,這樣減少了空轉距離,在一定程度上提高了 加工效率。目前出現(xiàn)了一種靠電流來模仿操作工人的操作流程的鋸石機控制器,根據(jù)電流 變化自動完成落刀和換向控制鋸石機,切完一頁時自動升刀,進一步提高了加工效率及自 動化程度,然而還需要操作工參與定尺及頭兩刀的操作。市場上也有少量的自動定尺控制 器,但價格昂貴,使用效果不佳,易受粉塵、石材變形等因素的影響,導致該控制器維修量 大、控制精度不穩(wěn)定。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的鋸石機控制器自動化程度不高問題,提供一種圓盤鋸石機 的控制系統(tǒng)及控制方法,以提高控制系統(tǒng)的可靠性、適應性、生產效率及產品質量。
[0005] 圓盤鋸石機控制系統(tǒng)包括由動力裝置、電氣控制裝置、檢測裝置與人機交互四部 分構成;動力裝置包括主電機、左右行走電動機、升降電動機、臺車電動機、水栗;電氣控制 裝置包括與主電機連接的星一角啟動裝置,與左右行走電動機連接的變頻器,分別與升降 電動機、臺車電動機和水栗連接的三個交流接觸器,分別與星一角啟動裝置、變頻器、三個 交流接觸器相連的PLC;檢測裝置包括與PLC連接的限位開關和分別連接在左右行走電動 機、升降電動機、臺車電動機、水栗和PLC之間的光電開關;人機交互包括與PLC連接的文 本顯示器和操作按鈕;主電動機負責驅動刀盤旋轉,左右行走電動機負責驅動刀盤左右運 動,實現(xiàn)水平方向切割;升降電動機驅動刀盤上下運動,實現(xiàn)切割量的進給;臺車電動機驅 動石料前后運動,實現(xiàn)自動定尺,換頁切割;水栗電動機負責刀盤淋水,實現(xiàn)切割時冷卻降 溫;
[0006] 圓盤鋸石機動力裝置的主電路由三相四線制供電,其中三根火線LI、L2、L3通過 斷路器QFl給主電機和斷路器QF2供電,其中給主電機供電支路連接主接觸器KM5入線,主 接觸器KM5的出線連接熱繼電器FRl的入線,熱繼電器FRl的出線連接主電機三相繞組的 首端U1、VI、Wl與三角型接觸器KM7的首端,三角型接觸器KM7的出端連接主電機三相繞 組的末端W2、U2、V2與星型接觸器KM6的首端,星型接觸器KM6的出端短接;給斷路器QF2 供電的支路又分別給升降電動機、臺車電動機及水栗電動機供電,具體為相應的供電支路 連接熔斷器FU1、FU2和FU3的入線,其中熔斷器FUl的出線連接上升接觸器KM3的入端與 下降接觸器KM4的入端,上升接觸器KM3的出端連接升降電動機繞組首端U、V、W,下降接觸 器KM4的出端連接升降電動機繞組首端V、U、W;熔斷器FU2的出線連接前行接觸器KMl的 入端與后行接觸器KM2的入端,前行接觸器KMl的出端連接工作臺電動機繞組首端U、V、W, 后行接觸器KM2的出端連接工作臺電動機繞組首端V、U、W;熔斷器FU3的出線連接水栗接 觸器KM8的入端,水栗接觸器KM8的出端連接水栗電動機繞組首端U、V、W;其中火線Ll與 零線N將給控制回路即線號1、0供電;
[0007] 控制回路由220V交流供電,1、0號線連接斷路器QF3的入端,斷路器QF3的輸出端 連接電源指示燈HL,電源指示燈HL的入端連接急停按鈕的入端,急停按鈕的出端連接熱繼 電器FR2的入端,熱繼電器FR2的出端連接PLC的L端,電源指示燈HL的出端連接PLC的N 端;PLC的24V端子分別連接升降計數(shù)器、左右計數(shù)器與前后計數(shù)器的" + "端,升降計數(shù)器、 左右計數(shù)器與前后計數(shù)器的輸出端連接PLC的輸入端X0、Xl和X3,升降計數(shù)器、左右計數(shù) 器與前后計數(shù)器的端依次連接上升按鈕、下降按鈕、左行按鈕、右行按鈕、前行按鈕、右 行按鈕、上限位開關、下限位開關、左限位開關、右限位開關、前限位開關、后限位開關、自動 啟動開關、手動/自動選擇開關、主電機啟動按鈕、主電機停止按鈕的入端,主電機停止按 鈕的入端還連接PLC的COM端,上升按鈕、下降按鈕、左行按鈕、右行按鈕、前行按鈕、右行按 鈕、上限位開關、下限位開關、左限位開關、右限位開關、前限位開關、后限位開關、自動啟動 開關、手動/自動選擇開關、主電機啟動按鈕、主電機停止按鈕的出端分別連接PLC的輸入 端X3、輸入端X4、輸入端X5、輸入端X6、輸入端X7、輸入端X10、輸入端XII、輸入端X12、輸 入端X13輸入端X14、輸入端X15、輸入端X16、輸入端X17、輸入端X20及輸入端X21、輸入 端X22、輸入端X23 ;PLC的公共端子C0M0、C0M1、COM2并聯(lián)并連接變頻器的公共端子COM; PLC的輸出端子YO連接左限位開關的常閉觸點的入端,左限位開關的常閉觸點的出端連接 變頻器的端子FWD;PLC的輸出端子Yl連接右限位開關的常閉觸點的入端,右限位開關的 常閉觸點的出端連接變頻器的反轉端子REV,PLC的輸出端子Y2連接變頻器的多段速端子 Mil;PLC的輸出端子Y3連接變頻器的多段速端子MI2 ;變頻器的輸出端子U、V、W分別接 左右行走電機M的定子繞組的入端;變頻器的火線端子L、零線端子N分別連接PLC的火線 端子L、零線端子N;PLC的公共端子COM3、COM4、C0M5并聯(lián)并連接到變頻器的零線端子N, PLC的輸出端子Y4連接前限位開關常閉觸點的入端,前限位開關常閉觸點的出端連接后行 交流接觸器KM2的常閉輔助觸點的入端,后行交流接觸器KM2的常閉輔助觸點的出端連接 前行交流接觸KMl的線圈入端,前行交流接觸器KMl的線圈出端連接變頻器的火線端子L; PLC的輸出端子Y5連接后限位開關常閉觸點的入端,后限位開關常閉觸點的出端連接前行 交流接觸器KMl的常閉輔助觸點的入端,前行交流接觸器KMl的常閉輔助觸點的出端連接 后行交流接觸KM2的線圈入端,后行交流接觸器KM2的線圈出端連接變頻器的火線端子L; PLC的輸出端子Y6連接上限位開關常閉觸點的入端,上限位開關常閉觸點的出端連接下行 交流接觸器KM4的常閉輔助觸點的入端,下行交流接觸器KM4的常閉輔助觸點的出端連接 上升交流接觸KM3的線圈入端,上升交流接觸器KM3的線圈出端連接變頻器的火線端子L; PLC的輸出端子Y7連接下限位開關常閉觸點的入端,下限位開關常閉觸點的出端連接上升 交流接觸器KM3的常閉輔助觸點的入端,上升交流接觸器KM3的常閉輔助觸點的出端連接 下降交流接觸KM4的線圈入端,下降交流接觸器KM4的線圈出端連接變頻器的火線端子L;PLC的輸出端子YlO連接主交流接觸器KM5的線圈入端,主交流接觸器KM5的線圈出端連接 變頻器的火線端子L;PLC的輸出端子Yll連接星型交流接觸器KM6的線圈入端,星型交流 接觸器KM6的線圈出端連接變頻器的火線端子L;PLC的輸出端子Y12連接星型交流接觸器 KM6的常閉觸點入端,星型交流接觸器KM6的常閉觸點出端連接三角交流接觸器KM7線圈的 入端,三角交流接觸器KM7線圈的出端連接變頻器的火線端子L;PLC的輸出端子Y13連接 水栗交流接觸器KM8的線圈入端,水栗交流接觸器KM8的線圈出端連接變頻器的火線端子 L;PLC的輸出端子Y14連接嗡鳴器的入端,嗡鳴器的出端連接變頻器的火線端子L。
[0008] -種圓盤鋸石機控制方法,其特殊之處是:
[0009] 1、圓盤鋸首刀位置確定
[0