机床电器控制的发展历程简介

2023-06-15 理论教育版权反馈

【摘要】：机床电器控制是随着科学技术的不断发展以及生产加工工艺不断改进而不断更新的。随着新的控制理论和电器及电子元器件的出现，还将不断地推动机床电器控制继续向前发展。到了20世纪40～50年代，交磁电机扩大机-电动机控制闭环反馈系统的出现，使机床电器控制系统的控制精度、快速响应性能都有了提高。

机床电器控制是随着科学技术的不断发展以及生产加工工艺不断改进而不断更新的。在控制方法上主要由手动控制发展为自动控制；在控制原理上主要由单一的有触头硬接线继电器-接触器控制系统发展为以微处理器为中心的软件控制系统；在控制功能上主要由简单控制发展为复杂控制；在操作方式上主要由笨重操作发展为轻松操作。随着新的控制理论和电器及电子元器件的出现，还将不断地推动机床电器控制继续向前发展。

图0-1 X62W型万能铣床的电路

在20世纪20～30年代，由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成的继电器-接触器控制系统，实现了对机床的起动、停止等运行状态的控制。到了20世纪40～50年代，交磁电机扩大机-电动机控制闭环反馈系统的出现，使机床电器控制系统的控制精度、快速响应性能都有了提高。特别值得一提的是，1952年世界上第一台数控机床的诞生，为解决占机械加工总量80%左右的单件和小批量生产自动化、降低劳动强度、提高加工精度和效率等问题，开辟了新的途径。伴随着科学技术的飞速发展，数控机床从其功能、性能、可靠性及应用等方面都有了极大的发展：1959年首台数控加工中心（MC）诞生，它是一种具有自动换刀装置和回转工作台的数控机床，可以在一次装夹中，完成对工件的多个平面进行多道工序的加工；1967年首台柔性制造系统（FMS）诞生，它是由多台数控机床连接而成的柔性加工系统；1970年首台用微型计算机控制的计算机数控（CNC）机床诞生，进一步促进了数控机床的普及应用和数控技术的发展。目前，国内外不少企业都已拥有自己具有代表性的柔性制造系统（FMS）及计算机集成制造系统（CIMS），国外在无人化工厂（FA）方面也取得了较大的进展。20世纪60年代，晶体管-晶闸管控制系统后又发展为集成电路放大器-晶闸管控制系统，完全取代了交磁电机扩大机-电动机控制闭环反馈系统，并使得机床调速系统的性能大为改善，耗电少、效率高且减少了机电设备和占地面积。同期，自动化装置-顺序控制器的出现，解决了控制程序经常改变而不易操作的问题，其通过组合逻辑元件的插接或编程来实现继电器-接触器控制系统功能，使其具有了较大的灵活性和通用性。20世纪70年代，以微处理器为核心的新型工业控制器-可编程序控制器（PLC）诞生了，完全取代了顺序控制器。这种装置能够适应恶劣的工业环境，且兼备了计算机控制和继电器-接触器控制系统的优点，已作为一种标准化通用设备广泛应用于工业控制中。

机床电器控制的发展历程简介

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