閥門機床電氣系統故障分析和電氣控制PLC程序研究

　　{一}、閥門機床電氣系統故障分析
　　針對收集到電氣故障以及維修數據進行初步整理，確定故障判據和故障統計原則，然后對該系列閥門機床電氣控制與驅動系統故障部位和主要故障類型進行統計。從而找到故障頻發部位和常見故障模式，并對其進行分析。
　　1、故障部位分析
　　對收集到故障數據進行分析，確定故障發生部位，并計算各個部位的故障頻率，電氣控制與驅動系統故障頻發部位依次為：進給控制系統(25.64%)、主軸驅動控制系統(17.)、輔助裝置控制系統(17.)、PLC輸出系統(15.38%)、PLC輸入系統(12.82%)、電源控制系統(10.26%)。
　　2、故障模式分析
　　機床電氣系統主要故障類型為功能型故障、損壞型故障以及狀態型故障。主要故障模式有元器件損壞、接觸不良或斷路、控制部件無/誤動作、功能失效、回零不準、控制精度不穩、噪聲、振動等。電氣系統較頻繁的故障類型為損壞型故障(28.21%)、其次是狀態型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失調型故障(15.38%)、松動型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
　　由以上數據可知：
　　(1)主軸驅動控制系統和進給控制系統為故障頻發部位。主軸驅動控制系統和進給控制系統對于閥門機床實現正常的加工功能關鍵，其性在很大程度上影響著整個電氣控制與驅動系統的性，后文將對主軸驅動控制和進給控制系統展開詳細介紹和性分析。
　　(2)電氣故障的主要故障類型為損壞型，主要表現為：元器件損壞、開路、熔體熔斷等。其次是狀態型故障，主要表現為：示值異常、信號及測量精度不穩、振動、異響、靈敏度差等。因此，對于易發生開路、短路的元器件，定期檢查換，選用好的材料。同時嚴格控制外購件的質量。定期做好除塵除污工作，防止灰塵、油污影響元器件正常工作。
　　閥門機床是衡量制造裝配業水平的重要標志，閥門機床的加工精度是反映其性能和水平的一個關鍵指標。誤差補償是提高閥門機床加工精度的一個主要途徑和發展趨勢，閥門機床空間誤差、測量是進行誤差補償、提高閥門機床精度的前提與關鍵。
　　{二}、閥門機床電氣控制PLC程序研究
　　隨著計算機技術、微電子技術的發展，閥門機床的自動化水平有了明顯的提高。當前的閥門機床電氣控制系統還有的優化的空間。為了好地滿足市場需求，進一步提高閥門機床的可操控性和加工精度，推動生產工藝的轉型升級、新換代，相關研究人員應從多方面考慮，采用的設計方法，結合電氣控制理論知識，做好閥門機床電氣控制系統的設計工作。電氣控制系統的控制能力對整個閥門機床的加工生產有重要影響。在實際應用中，應結合不同行業的實際需求，優化設計閥門機床的電氣控制系統，合理設計該系統的各個模塊，并基于PLC程序設計實現多種控制功能，從而不斷提高閥門機床的運行效率。
　　PLC程序往往被看作閥門機床電氣控制的關鍵性部分，其中閥門機床的PLC程序可達到幾十毫秒~幾百毫秒的處理時間，此速度完成能夠滿足絕大多數信息處理的要求，但就某些對響應速度要求較高的信號而言，此處理速度亦存有某些局限性。鑒于此，該立式加工中心把PLC程序設計劃分成低級程序與程序兩大部分，其中從控制功能角度把低級程序劃分成若干模塊進行編制。