1 引言
20世紀80年代進口的缸體珩磨機，電氣控制系統采用繼電器、接觸器等分立元件，故接線復雜，電氣控制程序不易改變，故障率高，并且采用了大量的邏輯繼電器，識圖困難，維修極不方便。元器件全為進口件，需大量的外匯，備件時時緊缺，影響正常生產。為此，以PLC控制為主、繼電器為輔的形式對該設備進行了改造。將PLC外的元件國產化，并且將部分邏輯繼電器的功能進行了改造。

2 機床簡介
缸體珩磨機用于汽車缸體缸孔網紋珩磨，它包括模擬行程控制，機械/液壓自動進給裝置，還具有帶氣動測量儀的珩磨頭，液壓引位工作臺，汽車缸體自適應配合裝置，以及換向延時裝置。該設備分3個工步完成6個缸孔的加工，長度350mm，分粗磨、精磨和平頂珩磨三步。
頂部、底部換向點標稱值電位器在操作面板上可調，用以調節缸孔加工長度。另有一實際值電位器，模擬檢測磨頭位置，在機床上面，由鏈條帶動，經模擬量行程控制裝置，與上、下標稱電位器比較，控制上下行程。
加工開始時把缸體放入工作臺，工作臺鎖緊，在按下“自動開始”按鈕后，滾道落下，機床重復執行如下①～⑦動作:①夾具夾緊；②珩磨；③夾具松開；④工作臺松開拔銷；⑤終點判別；⑥工作臺移動；⑦工作臺鎖緊。當6個缸孔珩磨完畢，壓上終點開關，工作臺抬起并返回，循環結束。

3 系統的改造
3.1 PLC的選型
日本和泉FA-2型PLC為薄形插件模塊結構，它的CPU模塊、電源模塊、輸入輸出模塊各自獨立，可自由插入各個位置，I/O模塊可根據需要配置，特別是繼電器輸出模塊各輸出點的獨立性，使設計方便、簡化，節約了硬件資源。因此，選用了和泉FA-2型PLC對機床進行改造。

3.2 系統配置
系統的硬件和軟件采用積木式結構，所有加工動作均由PLC程序控制。系統配置圖，如圖1所示。PLC機部分的8槽底板上配有2個輸入模塊和4個輸出模塊，1個外部電源模塊供PC輸入用。外圍電路包括2套模擬量行程控制裝置，2套自適應控制裝置和一些電磁閥、指示燈、行程開關、按鈕等。按鈕、旋鈕接入1#輸入模塊，其分配表，如表1所示。

3.3 電子模擬量行程控制裝置(HUS-13型)的控制
該電子模擬量行程控制裝置原由邏輯繼電器控制，現將裝置的有關控制信號(如啟動信號等)改為由PLC輸出控制，與之相關的PLC輸出模塊3#的接線圖，如圖2所示。

3.4 SFH-243型主軸進給裝置的改造
此裝置原與RBS-246型組合繼電器配合使用發控制信號，用于控制珩磨壓力、尺寸測量裝置投入。由于其輸入和輸出信號為電平信號，所以其功能改由PLC實現，內部邏輯用PLC程序控制，并在具體實現中做了以下適當處理：磨頭加工過程中，在氣源剛接入時，儀表發一次信號，為假信號。程序設計中，測量信號在主軸旋轉3s后取，穩定0.2s后接收。改造后相應程序流程圖,如圖3所示。

3.5 剎車裝置的改造
原剎車裝置采用邏輯繼電器控制，改造后采用能耗制動方式，簡便易行，其原理圖，如圖4所示。其程序圖，如圖5所示。

珩磨完成，M533為ON，動力頭向上，主軸停轉，P260為OFF，電機開始制動并計時，P261、T15為ON，經制動接觸器KM82給電機繞組加入直流24V電壓，延時到T15斷開閉點信號，P261為OFF，制動結束。

4 結束語
該設備經調試投入生產后，提高了生產效率和產品質量，節省了設備費用。運行狀況良好。