濟南創捷工業控製技術有限公司   徐先哲 李厥瑾

摘要：本文主要介紹艾默生EC20係列PLC
、EV1000係列變頻器在改造意大利90年代中期生產的石板定厚機中的應用。
一
、改造設備簡介：
    定厚機是石材加工過程中不可缺少的設備，用途是采用銑削方式將石材按工藝要求加工成所需的厚度。主要由床身、皮帶滾筒、固定導軌、活動橫梁、動力頭（銑刀）、電氣控製係統等部分組成。銑削方式又可細分為平麵銑刀和圓筒滾刀兩種。
    本文介紹的改造設備是采用三個圓筒滾刀，通過粗加工
、半精加工、精加工三個加工層次，將板材一次加工成型。該設備的皮帶采用氣壓缸拖動，實施板材水平方向輸送


；橫梁上安裝了三個動力頭，前後運動
；每個動力頭上均裝有滾刀
，實施板材銑削。工作原理如下所述：
首先按照工藝要求，調整好三個滾刀的垂直高度；啟動三個動力頭，開啟橫梁和皮帶；板材在皮帶的帶動下
，作斷續運動；皮帶移動一次到位後，橫梁帶動滾刀由後向前銑削，然後快速退回，周而複始，直至板材加工完成。
二
、目前設備存在的問題：
    1
、設(she)備(bei)的(de)橫(heng)梁(liang)拖(tuo)動(dong)采(cai)用(yong)液(ye)壓(ya)伺(si)服(fu)調(tiao)速(su)係(xi)統(tong)，橫(heng)梁(liang)電(dian)動(dong)機(ji)拖(tuo)動(dong)液(ye)壓(ya)泵(beng)，通(tong)過(guo)液(ye)壓(ya)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)，由(you)液(ye)壓(ya)馬(ma)達(da)實(shi)現(xian)橫(heng)梁(liang)的(de)無(wu)級(ji)調(tiao)速(su)。目(mu)前(qian)，我(wo)國(guo)的(de)機(ji)械(xie)設(she)備(bei)極(ji)少(shao)采(cai)用(yong)液(ye)壓(ya)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)調(tiao)速(su)，設(she)備(bei)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)後(hou)
，國(guo)內(nei)無(wu)法(fa)采(cai)購(gou)到(dao)相(xiang)同(tong)的(de)故(gu)障(zhang)元(yuan)器(qi)件(jian)。控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)PLC用的是老式西門子產品，體積大、耗能多且老化嚴重
，故障頻發；同樣由於國內無法采購此元器件
，因此維修費用較高，維修周期較長，給企業的生產帶來不便。
    2、加工方式單調，生產效率低下。其加工過程如下圖所示：

    由上圖可看出該設備的自動加工流程僅有：“單向進刀、空刀退回”一種工作方式
，造成了加工板材的局限性，效率無法提高。
三、改造方案：
1、經過研究和反複論證
，我們決定采用艾默生EV1000-4T0022G的變頻器替代液壓伺服係統
，用艾默生EC20-2012BRA的PLC替代原西門子產品。因艾默生產品的性能優越、質量可靠、價格適中且較易采購，所以我們作為首選配套產品。
2、在設備原工作流程的基礎上，增加兩種自動加工方式，即後端進刀和前後進刀。在單端進刀方式下，增加高速退刀、中速退刀和慢速退刀三種退刀方式。工作流程如下圖所示：

3
、改造係統的硬件連線圖：