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改装与维修 n g a n d M a in fei n a n c e 修改 P L C提高设备的安全运行二例 张春宁 李荣亮 潍柴重机股份有限公司， 山东 潍坊 2 6 1 1 0 0 摘要 通过对两台设备 P L C和控制线路的改进 ， 减少误操作 ， 使其安全运行 ， 保障了设备与人身的安全。 关键词 P L C设备改进安全 中图分类号 T H1 7 文献标识码 B Us i n g P L C c h a r a c t e r i s t i c s t o i mp r o v e t h e s a f e o p e r a t i o n o f t h e e q u i p me n t ZHANG Chu n n i n g，L I Ro n g l i a n g WE I C HA I H e a v y Ma c h i n e r y C o ． ， L t d ． ， We i f a n g 2 6 1 1 0 0 ， C HN Abs t r a c tTh r o ug h t h e i mp r o v e me n t o f PLC a n d c o n t r o l c i r c ui t o f t h e t wo d e v i c e s ，mi s o p e r a t i o n o pp o r t u n i t y i s r e d u c e d，S O t h e s a f e t y c o e ffic i e n t c a n b e s t r e n g t h e n e d，t h e e q u i p me n t a n d p e r s o nn e l s a f e t y c a n b e e n s u r e d ． Ke y wo r dsPL C；Eq u i p me n t ；I mp r o v e me n t ；S a f e t y 1 存在问题 我们单位购买了两台无线遥控 、 手动两用无轨平 板转运车。该平板车具有前进 、 后退 、 左右各 4 5 。 转向 以及 9 0 。 平移 功能 。操 作者跟在平板车左右 ， 操作摇 杆前进或后退及转向， 与驾驶车辆一样。当后退时 ， 一 般人站在车后 部， 倒退着操作 ， 这样 方 向才不 易转反 了。此法既不方便也不安全。还有一台龙 门立式加工 中心的松刀与锁刀 ， 采用一个按键 ， 按一次松刀 ， 再按 一 次锁刀的方法 。这很容易疏忽 ， 造成误操作 ， 轻者将 刀具跌坏 ； 严重时， 刀具在高速旋转 中松刀 ， 人员和设 备及被加工的工件将遭到更大的损伤。 2 改进方法 2 ． 1 对平板车操作的改进 对于平板车原控 制方法是手控盒 和遥控器并列 有转换互锁控制逻辑 ， 控制低压直流电动机正反转 通断 ， 驱动转 向机构 ， 来 改变方 向， 左 右各有 相关 的 4 5 。 转向极限等联锁安全保护。前后方 向还增加了障 碍探测雷达， 近地面障碍防撞检测连锁的保险杠， 带声 音的闪光警示灯等安全防护措施。 首先分析电路图， 遥控器上原设计没用的按键， 在 接收器上并没有接到控制箱 中。重新穿线 比较麻烦 ， 且增加成本。从 图 l梯形 图中看 到 X1 7是遥控器上 的启动键 ， 启动完成后便没有作用 了， 我们利用定时器 92 来增加一转换作用 。如图 1所示 ， 启动遥控器的控制 后 ， 再按住 X 1 7持续 5 S 不放 ， M3 5得电 自保持 按住 超过 1 0 S时， M3 5又复位了 ， 防止按键卡住 ， 进人转 换步骤。同时原前后状态指示 灯 Y 2 0从 常亮变 为闪 烁状态 ， 提醒操作者注意。再按一 次 M 3 3得 电， 进行 方向的转换 ， 按两次 M3 3失电。即前后状态指示灯闪 烁后 ， 单数转换 平移指示灯也开始闪烁 ， 双数恢复 如图 2所示 。单次时， 平移指示灯 Y 2 1从不亮转换 为闪烁 ， 提示 已换 向； 按双数时该灯熄灭 ， 方 向为正常 方 向状态 图 3 。 31 0 31 5 31 9 图1 平板 车梯图 节选 1 下一步 ， 改进。将梯形 图中遥控器摇杆前进所有 输入 X 2 1用 M 4 1替换 ； 后退所有输入 X 2 3用 M 4 3替 换 ； 以及遥控器摇杆所有 向左输入 X 2 5用 M2 5 ； 向右 输入 X 2 7用 M 2 7替换 。用 M 3 3转换后 图 4 。左右转 换图略 ， 这样操作摇杆 向前 时相 当于向后操作 ； 向左 ． ； ￡ul o l平 ￡ 驯 扳动摇杆相当于 向右操作 。同理 向后 ， 向右扳动摇杆 时原理相同。这样原设计 的连锁不会改变失效 ， 但操 作方 向与看到的一致 ， 与人的习惯相符 ， 不易发生误操 作 。所有 Y 2 0用 M 2 0替换 ； 所有 Y 2 1 用 M 2 1替换 ， 使 原指示灯含义不变 ， 从而能增加新 的含义。 32 4 3 28 3 3l 27 6 28 2 8 4 9O 图2 平板车梯图 节选2 图3 平板车梯图 节选3 图4 平板车梯 图 节选 4 2 ． 2 加工中心松／ 夹刀操作的改进 图 5是龙 门立式加工 中心 的松夹 刀的部分梯形 图。X 2 5 ． 5是原松夹刀按钮的输入 ， X 2 6 ． 3是 机床 的 备用按钮。将 X 2 6 ． 3与X 2 5 ． 5串联， 使松夹刀时只有 同时按这两个按钮 ， 才能起作用 ， 增加 了安全 系数 ， 减 少了误操作的机会。K 7 9 ． 0 是机床中没使用的一个参 数位 ， 目的是能快速恢复到原机床 的出厂状态或原按 钮定义 。如果机床没有备用按钮可用 时 ， 可参照 图 1 等 、 ．、 ‘ u1 0 l平 帚‘ 朋 R n g a n d M a in fe n a n c e 改装与维修 的相似方式 ， 用两个 时间继 电器 ， 设计成 X 2 5 ． 5按下 几秒后 如 5 S ， 再按一次完成松夹刀动作 ， 并且 1 0 s 之 内有效 的方法。 R0 07 7 ． 6 X0 02 6． 3 X0 0 25 ． 5 X00 2 5． 6 RO C I I I I I I I I t ，l l X 、 l I 7_ _ 1 卜 _ _ _ 』 ＼ 按 钮 X1 3 ． 6 l l R05 41 ． 2 R0 8 00 ． 5 I I I r I I r I l HAND UN R8 0 0． 5 图5 加工中心梯图 节选 3 实施 1 首先将原梯形 图上载到 电脑中保存好。然后 在监控状态下查找需要改动 的相关 M继 电器位置等 做好记录。反复查找几次 ， 确认没有与原设计重复使 用的 ， 再将梯形 图中所有 X 2 1用 M 4 1替换 ； 所有 X 2 3 用 M 4 3替换 ； 所有 Y 2 0用 M2 0替换 ； 所有 Y 2 1 用 M 2 1 替换 。以及 遥控器 所有左右输入 X 2 5用 M2 5 ； X 2 7 用 M 2 7 替换后， 再进行其它梯形图的改动。 2 对 于备 用按钮 的检查要 细心 阅读 机床说 明 书， 并在梯形图中反复查找几次 ， 确认没有其它的用途 时才能改动。并且要如图 5所示加上一个没使用的 K 参数位 ， 以便能快速转换 。 3 改动前切记要备份原 图， 改动后要 编写新 的 操作说明和备份梯形图， 附加到原操作指导书中。 4 结语 通过对两台设备的分析 和 P L C的改进 ， 在不增加 硬件 的基础上 ， 优化逻辑控制 。使人在习惯动作 中， 减 少误操作 的机会。保障设备与人员 的安全。 参考文献 [ 1 ]MI T S UB I S H I ．F X1 S F X 1 N F X 2 N F X 2 N C 编 程 手 册 [ Z] ． J Y9 9 2D 6 2 0 01 ． [ 2 ] B E I J I N G F A NU C ． P MC梯形图语 言编程说 明书 [ z ] ． B 一 6 1 8 6 3 C ． [ 3 ] 相关各机床电气图册． 第一作者 张春宁， 男， 1 9 7 8年生， 工程师， 从事设 备管理工作。 编辑孙德茂 收稿日 期 2 0 1 2 0 3 1 4 鸢 ≯≯ 如 蝴筻 表 对 本 j r 的 看 法 -请 将 文 章 编 号 填 入 读 者 意 见 调 蕾 潦中 的 相 应 位 置 。 9 3