2024年7月24日发(作者：令又琴)
科学论坛
Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
●Ｉ
基于西门子系列Ｐ Ｌ Ｃ的Ｃ ６ ５ ０卧式车床电气
控制系统的改造
曾卿卿
（重庆能源职业学院４０００４１）
［摘要］面对我国机械制造工业的快速发展，制造装备的改进，使得作为工业重要设备的各类机械工艺装备也有了许多新的变化，尤其是金属切削机械产
品。传统的制造装备由于技术落后、可靠性差、工作效率低、故障率高、故障诊断和排除困难，已严重影响企业的生产效率。因此，更新改造旧机床等制造装备很有必
要。更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，在国外己形成一定规模和市场。国外旧机床改造费用大约为同类型新机床价格的６０＂／．，尽管费用较高，
但由于机床改造后使用效果好，所以仍然受到机床用户的欢迎。
［摘要］机械制造机床改造
中图分类号：ＴＧ５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）３３—００８３－０２
ｃｅ∞卧式车床简介
ｃ６５ｏ￣ｂ式普通车床属中型车床，加工工件回转直径最大可达１０２０ｍｍ，长
度可达３０００ｒａｍ。其控制方式是将接触器、继电器、定时器以及其他低压电器按
定逻辑关系连接的继电接触器控制系统，其具有结构简单、价格便宜、便于掌
握的特点，此控制方式在工业控制中比较常见。
但这种控制方式存在着设备体积大、动作速度慢、功能少、可靠性差、难于
实现较复杂的控制的缺点，特别是由于它是靠硬接线逻辑构成的系统，接线复
杂，当生产工艺改变时，原有的接线和控制盘就要更换，缺乏通用性和灵活陛。
为了解决继电接触器控制系统的这一缺点，寻求一种更可靠、功能更齐全、
相应速度更快的新型工业控制车床势在必行。从被控制对象维护简单、性价比
高、综合成本低这几个主要原则出发，可编程控制器（ＰＬＣ）是最佳的选择。
＝．电气控制原理分析（图１）
一
一
当ＫＭ３主触头断开时，三相交流电源电流将流经限流电阻Ｒ而进入电动机
绕组，电动机绕组电压将减小 当ＫＭ３主触头闭合，则主电动机处于全压运转
状态。
３、绕组电流监控
电流表ＰＡ在电动机Ｍ１主电路中起绕组电流监视作用，当该接线有电流流
过时，将产生感应电流，通过这一感应电流间接显示电动机绕组中当前电流值。
４、电动机转速监控
ＫＳ是和Ｍ１主电动机主轴同转安装的速度继电器检测元件，根据主电动机
主轴转速对速度继电器触头的闭合与断开进行控制，从而完成降压起动和反接
制动。
兰、ＰＬＣ对ｃＢ∞卧式率床的改造
表ｌ
矗
输＾继 输ｌＡ
作甩
电器
１０ ０
元件
ｇＢ１ 总缚止的开鬟
电器
．０
元件
ｍ 主电动机艇正转
输出继 输出
控制对象
输
１、主电动机正反转
ＫＭ１与ＫＭ２分别正反转交流接触器。
２、主电动机全压与减压状态
Ｏ．Ｉ ＳＢ２ 主电鞠机舭点动的拜舞 ０．１ 童电动枧 霞转
１０．２
ＩＯ．３
ｓＢ 主瞧劫机骶正转的舞受
ｓＢ４ 生电动机Ⅲｉ度转的开关
口ｍ ２
ＱＯ．ａ
Ｉ 童遁穑钒毗制动
ｌⅡ稍 冷却褒Ｅ 秘机ｔＪ２熙动
Ｉ一ｏ．４
∞ ５
ＳＢ５ 却臻电萄机懈停止舯歼荧 奄０ ４
圣。｜
ｌ ５ 快移电酶据邶幅劫
ＫＡ 电流裹搪戎 ｓＢ６ 冷却蔟电 机耽启萄髓开关
ｉｌ 。。里羔
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ＭＯ， Ｃ’
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一
…
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一
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譬篁
ｊ！ 篓７ ～ 苎差
Ｓ
６
｛娃ｌ４埠卸嘏曲
一一 ｌ ～
攀
～…一１ ｒ＿“¨…一一一１ 一一…一
嘲强冲趣停止
…一１
固０
７
一一一一一
Ｑ０嚣妇喊｝
一 一一—ｊ
１ａ 毽慷 袖ｌ韵 ００ ４蜓壮输描
｛＝；
图３
图２
科技博苋｝８３
科学论坛
Ｉ ＩＮ＂ Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
继电器控制或Ｐ Ｌ Ｃ控制且触摸屏操作三位抢答器的制作
易观来
（广东省机械技师学院５ １０４￣０）
［摘要］本文介绍采用继电器及ＰＬＣ触摸屏分别制作三位抢答器的过程，分别论述了继电器控制方式的特点、ＰＬＣ控制方式的特点、触摸屏的使用。并给出
了继电器控制线路图、ＰＬＣ梯形图、指令表，外部接线图、触摸屏的制作方法、三位抢答器的其它用途。
［关键词］接触器ＰＬＣ 触摸屏
中图分类号：ＴＭ５７１．６Ｉ
抢答器
文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）３３—００８４—０２
前言
这学期，针对上海商学院等学校失火的事件，学校为了加强全校师生的安
全意识，举办了一系列的集体宣传活动，并要求每个班级均要开展相应的主题
班会。为了配合学校的工作，增强学生的安全意识，决定在本班级开展一次有关
安全逃生的抢答比赛。在活动前期准备工作中发现抢答比赛过程中如无准确的
抢答装置确定抢答顺序，单靠人力去判断，不能很好地保持比赛的公平性。市面
上有各种各样的抢答器，但为了节省班费及加强学生的实操能力，决定自行设
计抢答器。经过认真思考、设计后，制作了一台三位抢答器，保证了比赛的正常、
公平进行。制作过程如下。
前期设计阶段
开始设计时，采用了继电器的控制方式，因为输出只控制指示灯，抢答器的
通过负荷很小，故采用中间继电器控制。根据抢答器的控制要求：ｌ、有三位同学
同时进行抢答，只要其中有一位同学抢答了，另外两位同学的抢答按键就会失
效。２、只有在主持人宣布抢答开始的１吨 内才能抢答有效，并且主持人宣布开
始时，抢答开始指示灯亮。如无人在ｌ０秒按键抢答，则无人抢答指示灯亮。３、当
一
．
有一位同学抢答成功时，相应的指示灯发亮，以示抢答成功 使用了三个型号
ＪＺ７－４４的中间继电器、一个型号为Ｊｓ７一ｌＡ的气囊式时间继电器、５－￣－型号为
ＬＡ１０—１Ｈ的按钮（四绿一红）、５个指示灯（四绿一红）完成线路设计要求。设计
的线路图如下图所示：（图１）
ＳＢｌ
ＳＢ己
Ｓ官３
图１抢答器继电器控制设计线路图
）一ｘ４为Ｅ持人开始按钮
ｌ×ｓ为主持人复能按钮
Ｓ８４
ＳＢＳ
Ｓ辟６
Ｓ３，
图３抢答器ＰＬＣ外部接线图
）
Ｉ
第 组抢答成功触摸僻显示砖
）１第一 组抢替成功箱出继电器
＞一｛第二组抢答成功触摸薜显示灯
１
）Ⅲ一第三缎掩替成功输出继电器
）叫｛第兰维抢替成功触揽群显示灯
此画酝每授显示都出现．不ｉ挂行
）～｛无人抢答输出继电器
） 拖替开始输出继电器
图４
： ｊ搿分 数（触摸屏显示）
ｌ
图２抢答器ＰＬＣ梯形图
班级｝ｂ赛抢蓍器
明：本画萄为通电即显示画面。
鸯融攥键，魑摸该键可切换到
圜
图５
１、Ｉ／０分配表（表１）
根据对ｃ６ｓｏ￣ｂ式车床控制输入／输出需求点数以及对西门子￥７－２００系列
ＣＰＵ２２４ ＰＬＣ主机Ｉ／Ｏ点数和各项性能指标进行分析，拟定ＰＬＣ控制Ｉ／ｏ分配：
２、Ｉ／０接线图
为了使改造后的车床安全高效，并且维护维修方便，在保障车床电气安全
可靠的前提下，改造后的Ｃ６５０￣ｂ式车床电气控制主电路无多大变化，控制电路
全部改为ＰＬＣ控制（图２）。
３、梯形图
（图３）
四．结束语
Ｃ６５０车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、端
面、螺纹和定型表面，并可以通过尾架进行钻孔、铰孔、攻螺纹。采用传统的继电
接触器控制，已严重影响了企业的生产效率，而ＰＬＣ作为新型的工业自动化控
制装置，它具有可靠性高、设计施工周期短、维修方便、价格适中等优点，故用其
改造传统控制成了一种必然的选择。
参考文献
【１］王振臣．机床电气控制技术．北京：机械工业出版社．
［２】姚永刚．主机床电器与可编程控制器．北京：机械工业出版社．
［３李伟．３】机床电器与ＰＬＣ．西安：西安电子科技大学出版社．
【４］贺哲荣．机床电气控制线路图识图技巧．北京：机械工业出版社．
［５】王烈准．电气控制与ＰＬＣ应用技术．北京：机械工业出版社．
８４ ；科技博览
2024年7月24日发(作者：令又琴)
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Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
●Ｉ
基于西门子系列Ｐ Ｌ Ｃ的Ｃ ６ ５ ０卧式车床电气
控制系统的改造
曾卿卿
（重庆能源职业学院４０００４１）
［摘要］面对我国机械制造工业的快速发展，制造装备的改进，使得作为工业重要设备的各类机械工艺装备也有了许多新的变化，尤其是金属切削机械产
品。传统的制造装备由于技术落后、可靠性差、工作效率低、故障率高、故障诊断和排除困难，已严重影响企业的生产效率。因此，更新改造旧机床等制造装备很有必
要。更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，在国外己形成一定规模和市场。国外旧机床改造费用大约为同类型新机床价格的６０＂／．，尽管费用较高，
但由于机床改造后使用效果好，所以仍然受到机床用户的欢迎。
［摘要］机械制造机床改造
中图分类号：ＴＧ５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）３３—００８３－０２
ｃｅ∞卧式车床简介
ｃ６５ｏ￣ｂ式普通车床属中型车床，加工工件回转直径最大可达１０２０ｍｍ，长
度可达３０００ｒａｍ。其控制方式是将接触器、继电器、定时器以及其他低压电器按
定逻辑关系连接的继电接触器控制系统，其具有结构简单、价格便宜、便于掌
握的特点，此控制方式在工业控制中比较常见。
但这种控制方式存在着设备体积大、动作速度慢、功能少、可靠性差、难于
实现较复杂的控制的缺点，特别是由于它是靠硬接线逻辑构成的系统，接线复
杂，当生产工艺改变时，原有的接线和控制盘就要更换，缺乏通用性和灵活陛。
为了解决继电接触器控制系统的这一缺点，寻求一种更可靠、功能更齐全、
相应速度更快的新型工业控制车床势在必行。从被控制对象维护简单、性价比
高、综合成本低这几个主要原则出发，可编程控制器（ＰＬＣ）是最佳的选择。
＝．电气控制原理分析（图１）
一
一
当ＫＭ３主触头断开时，三相交流电源电流将流经限流电阻Ｒ而进入电动机
绕组，电动机绕组电压将减小 当ＫＭ３主触头闭合，则主电动机处于全压运转
状态。
３、绕组电流监控
电流表ＰＡ在电动机Ｍ１主电路中起绕组电流监视作用，当该接线有电流流
过时，将产生感应电流，通过这一感应电流间接显示电动机绕组中当前电流值。
４、电动机转速监控
ＫＳ是和Ｍ１主电动机主轴同转安装的速度继电器检测元件，根据主电动机
主轴转速对速度继电器触头的闭合与断开进行控制，从而完成降压起动和反接
制动。
兰、ＰＬＣ对ｃＢ∞卧式率床的改造
表ｌ
矗
输＾继 输ｌＡ
作甩
电器
１０ ０
元件
ｇＢ１ 总缚止的开鬟
电器
．０
元件
ｍ 主电动机艇正转
输出继 输出
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输
１、主电动机正反转
ＫＭ１与ＫＭ２分别正反转交流接触器。
２、主电动机全压与减压状态
Ｏ．Ｉ ＳＢ２ 主电鞠机舭点动的拜舞 ０．１ 童电动枧 霞转
１０．２
ＩＯ．３
ｓＢ 主瞧劫机骶正转的舞受
ｓＢ４ 生电动机Ⅲｉ度转的开关
口ｍ ２
ＱＯ．ａ
Ｉ 童遁穑钒毗制动
ｌⅡ稍 冷却褒Ｅ 秘机ｔＪ２熙动
Ｉ一ｏ．４
∞ ５
ＳＢ５ 却臻电萄机懈停止舯歼荧 奄０ ４
圣。｜
ｌ ５ 快移电酶据邶幅劫
ＫＡ 电流裹搪戎 ｓＢ６ 冷却蔟电 机耽启萄髓开关
ｉｌ 。。里羔
。ｌ
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…
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！
｛ 一生≮ｌ特 竺ｊ
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ｊ！ 篓７ ～ 苎差
Ｓ
６
｛娃ｌ４埠卸嘏曲
一一 ｌ ～
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～…一１ ｒ＿“¨…一一一１ 一一…一
嘲强冲趣停止
…一１
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７
一一一一一
Ｑ０嚣妇喊｝
一 一一—ｊ
１ａ 毽慷 袖ｌ韵 ００ ４蜓壮输描
｛＝；
图３
图２
科技博苋｝８３
科学论坛
Ｉ ＩＮ＂ Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
继电器控制或Ｐ Ｌ Ｃ控制且触摸屏操作三位抢答器的制作
易观来
（广东省机械技师学院５ １０４￣０）
［摘要］本文介绍采用继电器及ＰＬＣ触摸屏分别制作三位抢答器的过程，分别论述了继电器控制方式的特点、ＰＬＣ控制方式的特点、触摸屏的使用。并给出
了继电器控制线路图、ＰＬＣ梯形图、指令表，外部接线图、触摸屏的制作方法、三位抢答器的其它用途。
［关键词］接触器ＰＬＣ 触摸屏
中图分类号：ＴＭ５７１．６Ｉ
抢答器
文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）３３—００８４—０２
前言
这学期，针对上海商学院等学校失火的事件，学校为了加强全校师生的安
全意识，举办了一系列的集体宣传活动，并要求每个班级均要开展相应的主题
班会。为了配合学校的工作，增强学生的安全意识，决定在本班级开展一次有关
安全逃生的抢答比赛。在活动前期准备工作中发现抢答比赛过程中如无准确的
抢答装置确定抢答顺序，单靠人力去判断，不能很好地保持比赛的公平性。市面
上有各种各样的抢答器，但为了节省班费及加强学生的实操能力，决定自行设
计抢答器。经过认真思考、设计后，制作了一台三位抢答器，保证了比赛的正常、
公平进行。制作过程如下。
前期设计阶段
开始设计时，采用了继电器的控制方式，因为输出只控制指示灯，抢答器的
通过负荷很小，故采用中间继电器控制。根据抢答器的控制要求：ｌ、有三位同学
同时进行抢答，只要其中有一位同学抢答了，另外两位同学的抢答按键就会失
效。２、只有在主持人宣布抢答开始的１吨 内才能抢答有效，并且主持人宣布开
始时，抢答开始指示灯亮。如无人在ｌ０秒按键抢答，则无人抢答指示灯亮。３、当
一
．
有一位同学抢答成功时，相应的指示灯发亮，以示抢答成功 使用了三个型号
ＪＺ７－４４的中间继电器、一个型号为Ｊｓ７一ｌＡ的气囊式时间继电器、５－￣－型号为
ＬＡ１０—１Ｈ的按钮（四绿一红）、５个指示灯（四绿一红）完成线路设计要求。设计
的线路图如下图所示：（图１）
ＳＢｌ
ＳＢ己
Ｓ官３
图１抢答器继电器控制设计线路图
）一ｘ４为Ｅ持人开始按钮
ｌ×ｓ为主持人复能按钮
Ｓ８４
ＳＢＳ
Ｓ辟６
Ｓ３，
图３抢答器ＰＬＣ外部接线图
）
Ｉ
第 组抢答成功触摸僻显示砖
）１第一 组抢替成功箱出继电器
＞一｛第二组抢答成功触摸薜显示灯
１
）Ⅲ一第三缎掩替成功输出继电器
）叫｛第兰维抢替成功触揽群显示灯
此画酝每授显示都出现．不ｉ挂行
）～｛无人抢答输出继电器
） 拖替开始输出继电器
图４
： ｊ搿分 数（触摸屏显示）
ｌ
图２抢答器ＰＬＣ梯形图
班级｝ｂ赛抢蓍器
明：本画萄为通电即显示画面。
鸯融攥键，魑摸该键可切换到
圜
图５
１、Ｉ／０分配表（表１）
根据对ｃ６ｓｏ￣ｂ式车床控制输入／输出需求点数以及对西门子￥７－２００系列
ＣＰＵ２２４ ＰＬＣ主机Ｉ／Ｏ点数和各项性能指标进行分析，拟定ＰＬＣ控制Ｉ／ｏ分配：
２、Ｉ／０接线图
为了使改造后的车床安全高效，并且维护维修方便，在保障车床电气安全
可靠的前提下，改造后的Ｃ６５０￣ｂ式车床电气控制主电路无多大变化，控制电路
全部改为ＰＬＣ控制（图２）。
３、梯形图
（图３）
四．结束语
Ｃ６５０车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、端
面、螺纹和定型表面，并可以通过尾架进行钻孔、铰孔、攻螺纹。采用传统的继电
接触器控制，已严重影响了企业的生产效率，而ＰＬＣ作为新型的工业自动化控
制装置，它具有可靠性高、设计施工周期短、维修方便、价格适中等优点，故用其
改造传统控制成了一种必然的选择。
参考文献
【１］王振臣．机床电气控制技术．北京：机械工业出版社．
［２】姚永刚．主机床电器与可编程控制器．北京：机械工业出版社．
［３李伟．３】机床电器与ＰＬＣ．西安：西安电子科技大学出版社．
【４］贺哲荣．机床电气控制线路图识图技巧．北京：机械工业出版社．
［５】王烈准．电气控制与ＰＬＣ应用技术．北京：机械工业出版社．
８４ ；科技博览