基于變頻器與PLC的刨床控制系統(tǒng)設(shè)計研究傳統(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。關(guān)鍵詞：龍門刨床；觸摸屏；PLC;電氣改造 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基于變頻器與PLC的刨床控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 63基于變頻器與PLC的刨床控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 83.1控制器 83.2電源模塊 9 93.4通信模塊 3.5變頻器 3.6編碼器 4基于變頻器與PLC的刨床控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 4.3系統(tǒng)程序設(shè)計 5基于變頻器與PLC的刨床控制系統(tǒng)的上位機設(shè)計 5.1組態(tài)軟件的介紹 20 23 23 25龍門刨床是機加工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛的一種機床[1]。而傳統(tǒng)的龍門刨床控制電路以繼電器控制方式為主，調(diào)速系統(tǒng)多采用直流調(diào)速的方法，控制系統(tǒng)復(fù)雜，常年使用后龍門刨床各個部件出現(xiàn)老化的狀況，導(dǎo)致龍門刨床對工件的加工精度降低、調(diào)速系統(tǒng)性能差、控制系統(tǒng)電氣故障頻發(fā)且維修難度大，嚴(yán)重影響了工業(yè)生產(chǎn)效率，已不能滿足工業(yè)對工件的加工要求(李曉東，張文博，王俊宇，2022)。目前，我國工業(yè)技術(shù)飛速發(fā)展。交流調(diào)速取代直流調(diào)速、計算機數(shù)字控制技術(shù)取代模擬控制技術(shù)已成為發(fā)展趨勢[1]。變頻器以調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性、建立通訊的方便性、控制精度的準(zhǔn)確性迅速應(yīng)用于工業(yè)改造。因此，為提高龍門刨床的加工精度和生產(chǎn)效率，有必要采用變頻器對傳統(tǒng)的龍門刨床控制系統(tǒng)進行改造2。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀龍門刨床最早是用來代替大型導(dǎo)軌磨床，對機床大件進行加工。但由于龍門刨床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)并更換了磨損的零件，盡可能減少震動對龍門刨床精度的影響，進給機構(gòu)也由原來的機械進給改為更加穩(wěn)定的液壓進給，提高了機床的幾何精度，這一時期龍門刨床的調(diào)速系統(tǒng)多采用接觸器、繼電器串入可變電阻改變控制繞組中的電流大小，進而改變主拖動電機的電壓來調(diào)節(jié)直流電年代，龍門刨床增加了銑削功能，并通過PLC進行控制，從中可以表明提高了龍門刨床加工工件的效率。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(jì)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,很大程度上提高了龍門刨床控制系統(tǒng)的可靠性(張志華，李天佑，王怡萱，2021)。到上世紀(jì)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)(周逸和，劉思琪，張博文，2021)4]。直到建國70周年，對于這一結(jié)果與葛飛合教授的研究結(jié)果一致，無論是在設(shè)計過程還是最終的分析結(jié)果上面，首先在設(shè)計過程中，采用了系統(tǒng)化的研究方法，確保了從概念形成到方案實施的每一步驟都能有據(jù)可依。本研究同樣重視理論框架的構(gòu)建，這不僅為具體的設(shè)計決策提供了堅實的理論基礎(chǔ)，還促進了對相關(guān)變量之間復(fù)雜關(guān)系的理解。此外，在設(shè)計階段本文強調(diào)跨學(xué)科的合作，通過整合不同領(lǐng)域的專業(yè)知識提高了設(shè)計方案的全面性和創(chuàng)新性，這種做法使得研究團隊能夠及時響應(yīng)新出現(xiàn)的問題，并根據(jù)實際情況靈活調(diào)整研究路徑。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,并通過觸摸屏實現(xiàn)對刨刀進給工作的顯示(王紫萱，陳雪婷，李俊杰，2022)。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(李博然，趙思源，王瑾萱，2020)。龍門刨床主要結(jié)構(gòu)可分為：底座a、工作臺b、固定立柱d、左右刀架e、垂直刀架f、橫梁c、頂梁g。如圖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(劉凱琳，張宇航，周文博，2019)。具體內(nèi)容如(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(2)t1~t2工作臺勻速前進，垂直刀架電磁閥關(guān)，刨刀加工工件；(3)t2~t3工件加工完成，工作臺減速換向；(5)t4~t5工作臺后退減速，到初始位置，準(zhǔn)備下一步加工。由于工作臺在工作時需要幾種不同階段的速度，傳統(tǒng)的龍門刨床是用繼電器進行控制，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，操作簡單方便(李星宇，周佳怡，張曉馮，2022)。啟動工作臺前需先啟動潤滑油泵。從中可以表明工作臺的動作設(shè)有手動控制和自動控制兩種工作方式，為保障研究結(jié)果的可靠性和可信度，本文首先通過廣泛搜集和審閱國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)典與前沿文獻構(gòu)建了一個堅實的研究背景框架。這不僅幫助本文明確了研究問題的獨特貢獻點，也確保了本文的研究建立在充分理解現(xiàn)有知識的基礎(chǔ)上，本文精心挑選了多種來源的第一手和第二手資料包括但不限于類似文獻、官方報告等。這些資料的選擇基于其權(quán)威性、時效性和代表性，以確保能夠從多個角度全面地反映研究主題發(fā)展的真實情況。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)、保護行程開關(guān)和PLC程序來共同完成(劉思遠(yuǎn)，王文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編寫的程序來實現(xiàn)控制(王子涵，劉玉婷，張啟航，2022)。龍門刨床工作臺工藝流程如圖2-2所示：開始開始返回NYYNNYYNY2.2基于G120C變頻器的龍門刨床多段速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計本設(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作效率(李浩宇，陳嘉琪，周晨曦，2022)。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，對于這一部分的創(chuàng)作借鑒了章和寧教授的相關(guān)主題油壓開關(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以太網(wǎng)地址接口連接到添加新子網(wǎng)IP協(xié)議◎在項目中設(shè)置IP地址子網(wǎng)掩碼：□使用路由器路由器地址：PROFINET設(shè)備名稱：轉(zhuǎn)換的名稱：設(shè)備編號：〇在設(shè)備中直接設(shè)定IP地址□在設(shè)備中直接設(shè)定PROFINET設(shè)備名稱龍門刨床控制系統(tǒng)xn-jcr2a900fv7eloob8mcit2d03.5變頻器本系統(tǒng)是針對龍門刨床進行設(shè)計，在龍門刨床進行工作時，當(dāng)刨刀接觸工件的瞬間，變頻器的負(fù)載將發(fā)生突然的變化，為確保在刨刀接觸工件的瞬間變頻器仍能保持一致的高驅(qū)動、快速反應(yīng)和精確定位功能，從這些活動中看出保證在沒有編碼器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(周俊杰，張子琪，李凱琳，2022)。而西門子的MICROMASTER440變頻器具有以上功能，能保證工作的開始開始PLC運行YNYNY故障報警限位?N狀態(tài)判斷轉(zhuǎn)自動運行程序結(jié)束工作臺停止位置調(diào)整自動運行圖4-3龍門刨床系統(tǒng)控制流程圖礎(chǔ)上，而最終獲得的結(jié)果與預(yù)期相符，進一步驗證了這些研究的有效性。這一結(jié)果的吻合證明了本文所采用的研究方法和工具是恰當(dāng)且有效的。研究過程中，本文嚴(yán)格遵循學(xué)術(shù)規(guī)范，采用了多種驗證手段來保證結(jié)論的準(zhǔn)確性。從中可以表明系統(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(張宇和，李雪珂，趙天宇，2022):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“油泵停止"油泵控制“油泵控制"系統(tǒng)運行"風(fēng)機啟動"風(fēng)機停止"風(fēng)機電機故障"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"自動控制前進工作臺后退極限‘工作臺電機故障"自動控制后退“橫梁上升控制“橫梁上升控制“橫梁下降控制主電機正轉(zhuǎn)”主電機反轉(zhuǎn)"主電機正轉(zhuǎn)"主電機反轉(zhuǎn)"工作臺步進工作臺步退高速計數(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)生中斷事件，A/B相分別接%I0.0/%0.1,功能模塊如圖4-6所示：計數(shù)類型：計數(shù)圖4-6功能模塊事件組態(tài)如圖4-7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：>硬件輸入100kHz板載輸入時鐘發(fā)生器A100kHz板載輸入100kHz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："垂直刀架進刀位移輸入開始'—RV‘垂直刀架進刀位'垂直刀架前進""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(王子翔，劉雪婷，張怡當(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4-10所示："工作臺前進換向工作臺后退換向工作臺前進換向""垂直刀架低頭"垂直刀架抬頭“系統(tǒng)運行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"工作臺前進換向“觸摸屏后退工作臺后退"自動控制前進"自動控制前進"工作臺后退換向“觸摸屏前進"自動控制前進自動后退時減速控制”“自動控制前進"工作臺前進減速自動前進時減速控制”控制”自動前進時減速"自動控制前進自動前進時減速自動后退時減速速退快速圖4-11工作臺自動控制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5.2觸摸屏與PLC的通訊觸摸屏和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5-1所示：PROFINET接口[X1]以太網(wǎng)地址添加新子網(wǎng)□使用路由器節(jié)點在線注釋2>ⅢHMI時間同步模式無無工作站5.3變量數(shù)據(jù)庫PLC和觸摸屏的硬件通訊、變量連接功能設(shè)定好后，還需要通過變量數(shù)據(jù)庫才能實現(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和觸摸屏的數(shù)據(jù)信息，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量信息的變化來顯示龍門刨床的工藝流程和刨刀的進給量，本文在行為思路上也有所創(chuàng)新，作者創(chuàng)新性地融入了前人關(guān)于此主題已有的研究成果，在研究深度上有所加強，首先通過綜合分析現(xiàn)有文獻中的關(guān)鍵理論和實證發(fā)現(xiàn)，本文構(gòu)建了一個更為系統(tǒng)且全面的框架，旨在為該領(lǐng)域的研究提供新的視角和方法論指導(dǎo)。其次，為了確保研究的有效性和可靠性不僅驗證了前期理論假設(shè)，還進一步探索了未被充分關(guān)注的研究空白。并通過按鈕控制PLC程序的通斷，實現(xiàn)對龍門刨床整個控制流程的仿真，這在某種程度上驗證了其中要保證觸摸屏的變量地址與PLC中的變量地址相同(張宸妍，劉建華，王子涵，2022)。變量數(shù)據(jù)庫中還存在著觸摸屏的內(nèi)部變量負(fù)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5-1所示(李昊天，周紫薇，趙文華，2022):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5.4系統(tǒng)測試系統(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)測試是對程序和觸摸屏仿真界面不斷修改的過程，以實現(xiàn)最終的工藝要求。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)控表對龍門刨床的刀架進給量進行監(jiān)控，一定意義上展現(xiàn)了測試過程通過觸摸屏上的按鈕能夠?qū)崿F(xiàn)龍門刨床工作臺的前進后退、自動控制和手動進給，油泵、風(fēng)機的啟停，在觸摸屏也可以通過將監(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)程序的通斷。測試結(jié)果，系統(tǒng)運行正常、高效。龍門刨床控制系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)控畫面主要有主拖動、垂直刀架、左右刀架、油泵、風(fēng)機、橫梁升降、報警。在監(jiān)控系統(tǒng)畫面顯示的有工作臺工作流程、刀架移動進給、工藝顯示、橫梁升降、油泵風(fēng)機、故障等。各個刀架進給位移畫面如圖5-2所示(張文左側(cè)刀架上升顯示右側(cè)刀架原點位置原點位置原點位置下降快速移動下降顯示上升顯示前移快速移動下降顯示前限位下降圖5-2刀架進給量報警畫面如圖5-3所示：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1200系列的PLC進行控制，采用觸摸屏進行仿真測試，可以對龍門刨床實現(xiàn)較好的模擬控制效果。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時，PLC還對各個模塊進行實時監(jiān)測，出現(xiàn)問題時，這在一定程度上昭示系統(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)，這在一定程度上預(yù)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)