改造方案

　　由于机械磨损无合适配件更换，经多次维修仍存在走刀不均匀的情况，决定对电气部分走刀控制系统进行PLC改造。刨床进给电机的额定功率为1.7kW，改造前启动电流为4.5A，额定电流为1.5A，考虑到将进给电机更换为变频电机后电机大部分时间运行频率低于50Hz工频，无需长时间满负荷工作，故选用1.5kW的变频电机和变频器即可满足需要，并选用性价比较高的森兰SB60G1.5变频器。该变频器的参数为：电机容量1.5kW，输出额定容量2.4kVA，额定电流3.7A；电压0～380V 0～400Hz，过载能力150%，持续1分钟。改造后走刀电机的电气原理图如图1，采用西门子S7-200 PLC作为控制器。

1、式中传动丝杠的螺距为L是固定的，刀架进给时，由PLC通过变频器控制刀架进给电机的启动和停止，走刀量δ则由每次电动机运转的时间△t和电动机的转速n决定。

2、PLC系统可以每隔0.1s实现一次递进控制，这样就可以通过控制电机的转动时间，实现对走刀量的控制。引入原刀架走刀控制继电器的开关信号作为变频器驱动的使能信号，通过钮子开关对刀架常用的走刀量进行编码，调整走刀量时只需按表1所示操作相应的钮子开关，去掉了超越离合器的部分，在改造后只需要“快速”挡，省去了劳动强度较大的机械换挡操作。

3、另外，由于龙门刨床在进行较小走刀量进给作业时每个走刀周期很短，采用PLC计时的控制方式无法满足加工精度。为此，我们在进给电机输出端增添了减速比为1：3的减速齿轮，并且采用了具有较高分辨率和较高精度的接近开关对减速齿轮运转时转过的齿数进行计数，从而精确地控制进给电机的运转时间，获得稳定的走刀量。 参数设置及程序

　　由于变频器在低速时输出转矩较小，带载能力较弱，我们将变频器的转矩提升参数F103由默认值10改为13，速度上升、下降时间都设为0.1s，从而克服了低频时输出转矩小的问题。

 利用变频电机、PLC和变频器结合起来改造刨床走刀系统，取消了原来故障率较高的离合器，为用户节省了大量的修理资金，同时提高了设备开动率，减少维修台时，为用户增加了效益，另外，改造后操作更为方便，降低了操作工的劳动强度，而且改造成本低，