查找回路的常用方法

学习查找回路有两个目的：①了解数控机床电气控制系统的工作原理；②能够通过使用机床电气手册维修、维护数控机床电气系统。

使用电气手册的方法很简单，可以说就是按图索骥，对照电气图上所列的元器件和机床上元器件的编号，按照电气图所绘制的控制回路逻辑，一步一步地找到某一个回路的所有线缆和元件。

1.查找电路图例

本小节将会使用一本进口机床的电气手册，查找其中的切削液电动机控制系统的控制、工作流程。通过查找过程，了解使用机床电气手册的方法。

数控机床切削液电动机的控制有两种方式：①程序自动控制（用M指令）；②手动控制（控制面板上的开关）。第一种方式是NC将M指令送至PLC，经过PLC的处理后送出控制信号。第二种方式是操作人员在机床操作面板上操作开关，开关的状态信号经过线缆输入到PLC，经过M的处理以后送出控制信号。可见两种方式的不同就是，送入PLC的信号是不一样的，但是最终都将从PLC送出控制信号。这两种方式，在PLC输出控制信号以后的回路就是同一个回路。下面详细叙述查找切削液电动机控制回路的整个过程（手动方式）：

1）在电气手册目录中，查找电动机控制回路所在的页码。电气手册通常会将同一类控制回路放置在一起，以便于查找。在电气手册目录中，查找到电动机控制回路，如图2-34

图2-34 目录中电动机控制回路的页码

所示。目录表明电动机控制回路在电气手册的25～29页。

2）查找到电动机控制回路，并在其中查找切削液电动机控制回路。根据第一步查找到的页码，查找到电动机控制回路。在电动机控制回路中，有很多个电动机的控制回路图放置在一起，可以通过文字描述和编号查找到切削液电动机控制回路，如图2-35所示。

图2-35 切削液电动机控制回路

3）查找控制切削液泵电动机的接触器。在切削液泵电动机控制回路中，可以看到控制切削液泵电动机的接触器是K2M（见图2-36）。接下来就是查找到K2M。K2M是接触器，在该机床中接触器是在110V控制回路中（有的厂家的接触器直接受24V控制回路的控制）。如图2-36所示，从图中可知K2M受继电器K2控制。

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图2-36 切削液电动机控制接触器K2M

4）查找控制K2M的继电器K2。在数控机床的电气系统中，控制接触器的继电器是由PLC输出信号控制的。因此我们从I/O输出模块中去查找继电器K2，同时查找PLC的输出信号。由目录查找I/O模块，再从I/O模块查找到K2的控制回路。如图2-37所示，继电器K2受PLC输出信号Y1004.3控制。

前面所叙述的内容已经将切削液泵控制回路的PLC以后的部分叙述清楚。但是PLC不可能在没有外部输入信号的情况下进行自动控制，PLC也是要根据系统或者是面板上所输入的信号进行操作，因此，清楚地说明切削液泵的控制还必须查明外部信号是如何进入PLC的。

5）PLC输入信号。既然要查清PLC的输入信号，就必须要到I/O输入单元去查找控制切削液泵的信号。根据目录，查出I/O单元的页码，在I/O单元里查找控制切削液泵的输入信号。如图2-38所示，在图中清楚地标明了切削液泵的输入信号是X1000.2，并且图中还列出了控制切削液的外部控制开关是S33。接下来，我们就要查找S33的位置。

6）找控制切削液泵的开关S33。控制切削液开启或者是关闭的开关，应该是在操作面板上的开关。可以从机床操作面板上去查找。查到控制切削液泵的开关S33。

至此我们已经将切削液泵电动机的控制回路查找清楚。我们按照从开关出发到切削液泵结束的顺序进行叙述如下：

S33→PLC输入端X1000.2→PLC→PLC输出端Y1004.3→relay PCB板→继电器K2→110V控制回路接触器K2M→切削液泵。

图2-37 PLC输出单元、继电器K2

图2-38 切削液泵控制输入信号及外部控制开关

2.分析

根据上面所示的图例，可以了解机床电气控制系统的方法：机床辅助电气设备的控制，以PLC为核心，控制信号按照两个途径进入PLC（NC以指令的形式进入PLC，外部开关包括检测开关和手动开关将信号送入PLC）；PLC按照编制好的控制程序对进入PLC的信号进行处理；PLC的输出信号从输出端口输出；输出的信号按照所要控制的执行元件的性质，在外围电路通过不同的控制回路（有的直接由PLC驱动，有的经过中间继电器和接触器等控制）控制执行元件。