龙门刨床自动化控制系统改进研究


1 存在问题

        本方案所改进的龙门刨床是1972年济南第二机床厂生产的B2010A,它的刨台拖动系统采用发电机和电动机组成的直流拖 动 系 统,即K-F-D调 速 系 统(电 机 扩 大 机-发 电 机-电 动 机 系统),通过改变发电机励磁电流的大小和方向来改变发电机端电压的大小和极性,进而控制电动机转速旋转方向。其 原 理 如 图1所 示。直 流 电 动 机D拖 动 刨 台,直 流 发 电 机F1给D提 供 电 源,交流 电 动 机M1来 拖 动F1,M1还带动励磁发电机F2,F2发 出 的 电为F1和M1提 供 励 磁 电 流,同时提供控制电路电源。交 流 电 动 机M2拖动电机扩大机,为F1的 励 磁 调 节 器,通 过 电 压 负 反 馈 和 电流 正 反 馈,实现较宽的调速范围和较硬的机械特性;通 过 电 流 截止 负 反 馈,实现过渡过程和过载保护的要求;通过扩大机电压和主回路电流来实现过渡过程的平滑性,减 缓 电 流 冲 击。该 设 备 主要存在以下问题:1)外 围 设 备 多,运 行 效 率 低,费 用 高。由 于 该 系统 存 在2台与调速电动机容量相当的旋转电机及1台 励 磁 发 电机,所以整个系统传动效率很低,有大量的能量损耗在变流过程中。2)设 备 维 修 量 大。直流电机存在换向环,使 用 故 障 率 高,特 别是龙门刨床在刨小器件时,精 度 非 常 低,控 制 操 作 繁 琐。3)设 备庞 大,工 作 时 噪 音 大,设 备 效 率 低。

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总 结

     设备在改造后运行1年 多 来,基本处于免维护工作状态,保证了龙门刨床可靠、稳 定 的 运 行,提高了设备的利用率,有 力 保障了企业生产开展。通过对控制系统的改进不仅提升了旧设备的 自 动 化 程 度、工 作 效 能,而且顺应当前国家倡导的绿色、节 能降耗的环保生产理念。

分类: 龙门加工中心  
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