或直流220、24V等多种，对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护，由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等保护组件组成。 3）信号回路。能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路，如不同颜色的信号灯，不同声响的音响设备等。
4）自动与手动回路。电气设备为了提高工作效率，一般都设有自动环节，但在安装、调试及紧急事故的处理中，控制线路中还需要设置手动环节，通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换。
5）制动停车回路。切断电路的供电电源，并采取某些制动措施，使电动机迅速停车的控制环节，如能耗制动、电源反接制动，倒拉反接制动和再生发电制动等。
6）自锁及闭锁回路。启动按钮松开后，线路保持通电，电气设备能继续工作的电气环节叫自锁环节，如接触器的动合触点串联在线圈电路中。两台或两台以上的电气装置和组件，为了保证设备运行的安全与可靠，只能一台通电启动，另一台不能通电启动的保护环节，叫闭锁环节。如两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中。
第3章.c650普通车床的电气控制要求与控制特点
(1) 主轴电动机 M1 通常选用笼型异步电动机， 完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动。 电动机采用直接起动的方式起动， 可正反两个方向旋转。 为加工调整方便， 还具有正向点动功能。 ( 2) 停车时和点动完毕均要反接制动。 为了防止在频繁点动时， 大电流造成电动机过载以及限制反接制动电流 ， 在点动和反接制动时主电路串接了限流电阻R。
( 3) 为了提高生产效率、 减轻工人劳动强度， 溜板箱的快速移动由电动机M3 单独拖动。根据使用需要， 可随时手动控制起停。
( 4) 车削加工中， 为防止刀具和工件的温度过高、 延长刀具使用寿命、 提高加工质量， 车床附有一台单方向旋转的冷泵电动机 M2 ， 提供冷却液。
由于可编程控制器(PLC)具有：(1)通用性、适应性强；(2)完善的故障自诊断能力且维修方便；(3)可靠性高及柔性强等优点，且
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小型PLC的价格目前亦很便宜。因此，在普通车床的控制电路改造中发挥了及其重要的作用。
而且可编程控制器SYSMACCP1H是用于实现高速处理高功能的程序包型PLC。配备与CS/CJ系列共通的体系结构，与以往产品CPM2A40点输入输出型为相同尺寸，但处理速度可达到约10倍能。
本文以c650车床的控制系统为例，详细说明使用欧姆龙产CP1H型PLC改造传统控制系统的设计过程。
第4章 PLC控制电路
4.1 P L C机型选择、 硬件连接及 l ／ O地址分配
车床电气控制系统所需的 I ／ 0点总数在 2 5 6以下 ， 属于整体式PLC的范围。控制系统只需要逻辑运算等简单功能， 主要用来实现条件控制和顺序控制。为实现 C 6 5 0车床上述的电气控制要求， 所以P L C可以选择欧姆龙公司的C P 1 H系列。它的价格低， 体积小， 非常适用于单机自动化控制系统。 该机床的输入信号是开关量信号， 输出是负载三相交流电动机接触器等。根据表 1可知，车床电气控制系统需要 9个外部输入信号， 5 个输出信号 。P L C所具有的输入点和输出点一般要比所需小于3 0 ％以便于系统的完善和今后的扩展预留。所以本系统所需的输入点为 1 2个 ，输出点为 7个。现选择欧姆龙公司C P I H系列的C P 1 H一 4 0 C D R— A型 P L C， 2 4 V直流 2 4点输入继电器型交流 1 6点输出。
4.2 C65 0车床的 PL C程序设计
P L C的程序可以采用梯形图、语句表、程序块等形式表示。为了与继电器一接触器系统相承接， 采用梯形图形式对车床电控制系统进行编程。 梯形图与继电器—接触器系统的原理图从本质上相一致， 设计方法为参照继电器原理图在保持原有控制逻辑基础上改造。
4.3 P L C梯形图控制分析
(1) 车床正向工作及反接制动过程： 按下 S B 2 ， 接通内部辅
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助继电器 W2 0 0 ． 0 0 ， 进入联锁程序 ， 由内部辅助继电器接通K M3吸合短接电阻 R ， 同时接通 K M1 ， 主电动机 M1 正转起动运行， 开始车削加工。要停车时， 按下 S B1 ， K M1 、 KM3 线圈失电， 同时 K M2吸合 ， 主电动机 M1串电阻反接制动， 当速度接近零时， 速度继电器正转常开触点 K S 1 断开， K M2释放电动机M1 停转。 反向工作过程与正向相同。
( 2) 刀架快速移动过程： 扳动进给操纵手柄压合位置开关Q， KM5吸合 ， M3起动运行， 刀架向指定方向快速移动。 (3) 主电动机正向点动过程： 按下 S B 4 ， 使 K M1吸合 ， M1电阻限流点动， 松开 S B 4 ， K M1 失电， M1 停转， 实现点动控制。
( 4) 冷却泵工作过程： 如果车削加工过程中， 工件需要使冷却液时，按下S B 6 ， KM4 线圈得电，冷却泵电动机 M2 提供冷却液。要停止， 按下 S B 5即可。
第5章 电动机正反转控制
5.1结构控制
流电源E由PLC内部提供，可直接将PLC电源端子接在开关上。交流电源则是由外部供给。利用PLC控制一台异步电动机的正反转。输入端黄按钮按下：电机正转蓝按钮按下：电机反转红按钮按下：电机停止设计正反转控制过程：
机床的工作部件常需要作两个相反方向的运动，大都靠电动机正反转来实现。其控制原理很简单，只要将三相电源中的任意两相对调，就可使电动机实现反转。下面就按此原理设计正反转控制过程原理图。
1.利用接触器控制正反转线路，下图为电动机正反转按钮控制设计原理图。在主电路中，两个接触器KM1、KM2触点接法不同，故可改变电动机电源相序，从而改变电动机转向。在控制电路中，SB1、SB2分别正反转控制按钮，SB3为停止按钮。动断触点KM1、KM2为互锁触点，以避免SB1、SB2同时同时按下可能造成的短路故障；电动机换向需先按下停止按钮SB3。
5.2. 电动机正反转控制梯形图设计
其中，X0为正转启动按钮，X1为反转启动按钮，X2停止按钮
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地址，Y0正转输出，Y1反转输出。
RD X1 OR Y0 AND.NOT X1 AND.NOT X2 AND.NOT Y1 WRT Y0 RD X1 OR Y1 AND.NOT X0 AND.NOT X2 AND.NOT Y0 WRT Y1
第6章 结束语
通过实践证明用 P L C代替传统继电一接触器控制能达到很好的效果， 不仅简化了控制线路 ， 缩小了控制装置的体积， 提 高了系统工作的可靠性、 通用性， 而且增强了控制系统的功能，实现了C 6 5 0车床的自动控制， 生产效率得到了很大提高， 并能很好地保证其加工精度。我们衷心希望，我国科技界、产业界和教育界通力合作，把握好知识经济给我们带来的难得机遇，迎接竞争全球化带来的严峻挑战，为在21世纪使我国数控技术和产业走向世界的前列，使我国经济继续保持强劲的发展势头而共同努力奋斗。
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