在考慮拖動(dòng)方案的同時(shí),還應(yīng)考慮控制方案。
隨著生產(chǎn)工藝要求的不斷提高,機(jī)床的使用功能、動(dòng)作程序、自動(dòng)化程度也相應(yīng)復(fù)雜。為滿足這些控制要求,各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)已逐漸滲透到機(jī)床控制的各個(gè)領(lǐng)域。各種新型的控制系統(tǒng)不斷出現(xiàn),如plc、數(shù)控裝置及微機(jī)控制等。因此,如何使電氣控制方案設(shè)計(jì)既能滿足生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)和可靠性、安全性的要求,又能提高經(jīng)濟(jì)效益,是一個(gè)值得探討的問題。
1.機(jī)床電氣控制方案的可靠性
一個(gè)系統(tǒng)或產(chǎn)品的質(zhì)量,一般包括技術(shù)性能指標(biāo)和可靠性指標(biāo)。如果不在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段考慮產(chǎn)品的可靠性問題,沒有一些具體的可靠性指標(biāo)或者設(shè)計(jì)師不懂得可靠性的設(shè)計(jì)方法,那么保證一個(gè)產(chǎn)品的可靠性是困難的。
第一前對繼電器--接觸器控制、可編程控制器、數(shù)控及微機(jī)控制等各自的特點(diǎn)已作了介紹。因此,在確定采用何種控制方案時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況。既要防止脫離現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì),也應(yīng)避免陳舊保守的設(shè)計(jì)。要提高系統(tǒng)的可靠性,則應(yīng)把系統(tǒng)的復(fù)雜性降至保持功能所需要的最低限度。也就是說,系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡單。非工作所需的元件及不必要的復(fù)雜結(jié)構(gòu)盡量不用,否則會增加系統(tǒng)失效的概率。雖然數(shù)控及微機(jī)控制是機(jī)床電氣控制的一個(gè)發(fā)展方向,并且具有許多優(yōu)點(diǎn),但我們也必須看到,這些控制裝置比較復(fù)雜,制造成本高,使用和維修都還有一定的困難。目前我國控制元件可靠性較低,因此,在確定這些控制方案時(shí),就更應(yīng)該注重系統(tǒng)的可靠性問題。利用可靠性設(shè)計(jì)的方法,來提高系統(tǒng)的可靠程度。
2.電氣控制方案的確定
機(jī)床的控制方案應(yīng)與機(jī)床的通用性和專用性的程度相適應(yīng)。
在一般的普通機(jī)床中,需要的控制元件數(shù)很少,其工作程序往往是固定的,使用中一般無需經(jīng)常改原有程序,因此,可采用有觸點(diǎn)的繼電器--接觸器控制系統(tǒng)。雖然這種控制系統(tǒng)接線“固定”,但它能控制的功率大,簡單、價(jià)廉,可靠性好。目前仍使用很廣。
控制過程中需要進(jìn)行模擬量處理及數(shù)學(xué)運(yùn)算的、輸入輸出信號多、控制要求復(fù)雜或經(jīng)常要求變動(dòng)的,控制系統(tǒng)要求體積小、動(dòng)作頻率高、響應(yīng)時(shí)間快的,可視情況采用可編程控制、數(shù)控及微機(jī)控制方案。
在機(jī)床自動(dòng)線中,可根據(jù)控制要求和聯(lián)鎖條件的復(fù)雜程度不同,采用分散控制或集中控制的方案。但是各臺單機(jī)的控制方案和基本控制環(huán)節(jié)應(yīng)盡量一致,以便簡化設(shè)計(jì)和制造過程。
在機(jī)床電氣控制方案中還應(yīng)考慮以下諸方面的問題:采用自動(dòng)循環(huán)或半自動(dòng)循環(huán),手動(dòng)調(diào)整,工序變更,系統(tǒng)的檢測,各個(gè)運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)鎖,各種安全保護(hù),故障診斷,信號指示,照明及人機(jī)關(guān)系等。