機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-普通車床電氣控制系統(tǒng)改造.doc

滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文普通車床電氣控制系統(tǒng)改造2011屆電氣工程系專業(yè)機(jī)電一體化學(xué)號(hào)90學(xué)生姓名指導(dǎo)教師完成日期2011年12月30日滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)及成績(jī)學(xué)生姓名張雙豐專業(yè)機(jī)電班級(jí)機(jī)電0902學(xué)號(hào)90畢業(yè)設(shè)計(jì)題目基于PLC的C650普通車床電氣控制系統(tǒng)改造指導(dǎo)教師姓名王蘊(yùn)嶺指導(dǎo)教師職稱副教授指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：答辯小組意見：答辯小組組長(zhǎng)簽字：年月日成績(jī)：系主任簽字：年月日滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書題目基于PLC的C650普通車床電氣控制系統(tǒng)改造專業(yè)機(jī)電一體化班級(jí)機(jī)電0902學(xué)生姓名張雙豐所在系電氣工程系導(dǎo)師姓名王蘊(yùn)嶺導(dǎo)師職稱副教授一、設(shè)計(jì)內(nèi)容將普通機(jī)床改造成用可編程控制器PLC控制的機(jī)床，是一個(gè)新的課題。本文使用歐姆龍公司的PLC在普通車床C650改造中的應(yīng)用，給出了C650車床電氣控制的軟、硬件設(shè)計(jì)。利用可編程控制器PLC靈活編程及控制的功能，提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品的合格率。二、基本要求1.分析C650臥式普通車床的工作原理；2.介紹部分PLC的型號(hào)并分析PLC的工作方式；3.分析PLC對(duì)C650臥式普通車床進(jìn)行改造的硬件電路；4.設(shè)計(jì)PLC對(duì)C650臥式普通車床進(jìn)行控制的軟件程序；5.進(jìn)行調(diào)試,找出問(wèn)題,并改進(jìn)設(shè)計(jì)；6.撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書；7.提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書并接受老師的答辯。滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)三、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1、張毅坤，陳善有，單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，2005史國(guó)生.電器控制與可編程控制器技術(shù)M化學(xué)工業(yè)出版社，20042、齊占慶.機(jī)床電氣自動(dòng)控制M機(jī)械工業(yè)出版社，19873、常斗南.可編程序控制器M北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005.24、夏國(guó)偉.機(jī)床電氣與維修M陜西科學(xué)技術(shù)出版社，19805、夏路易，電路原路圖與電路設(shè)計(jì)教程Protel99SEM,北京希望電子出版社，2002四、進(jìn)度計(jì)劃方案制定1、分析任務(wù)2天2、資訊3、初步確定設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行論證4、確定設(shè)計(jì)方案，繪制系統(tǒng)框圖5、編寫方案實(shí)施計(jì)劃書方案實(shí)施1、繪制電路原理圖、布局圖和接線圖10天2、制作焊接硬件電路3、測(cè)試調(diào)試硬件電路4、繪制零件圖、裝配圖，編制加工程序6、編制系統(tǒng)程序7、機(jī)電系統(tǒng)組合調(diào)試8、機(jī)動(dòng)綜合評(píng)價(jià)1、功能測(cè)試，分析數(shù)據(jù)3天2、制作PPT編制設(shè)計(jì)報(bào)告3、答辯教研室主任簽字時(shí)間年月日滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目基于PLC的C650普通車床電氣控制系統(tǒng)改造專業(yè)機(jī)電班級(jí)機(jī)電0902班學(xué)生姓名張雙豐一、文獻(xiàn)綜述傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易掌握、價(jià)格便宜，在一定的范圍內(nèi)能滿足控制要求，因而使用面甚廣，在工業(yè)控制領(lǐng)域中曾占主導(dǎo)地位，但是繼電器接觸器控制有著明顯的缺點(diǎn)：設(shè)備體積大、壽命短、可靠性差、動(dòng)作速度慢、功能少、程序不可變；因此對(duì)于程序固定，控制過(guò)程不太復(fù)雜的系統(tǒng)還是適合的。但是由于它是靠硬連線邏輯構(gòu)成的系統(tǒng)，接線復(fù)雜，所以當(dāng)生產(chǎn)工藝或?qū)ο蟾淖儠r(shí)，原有的接線和控制柜就要改接或更改，通用性和靈活性較差。但可編程序控制器（PC）以其完善的功能，很強(qiáng)的通用性，體積少及高可靠性等特點(diǎn)在各工礦企業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。在工廠自動(dòng)化系統(tǒng)中，PC被廣泛采用為核心的控制器件。它既可組成功能齊全的自控系統(tǒng)控制整個(gè)工廠的運(yùn)行，亦可單獨(dú)使用作單機(jī)自動(dòng)控制。它還是繼電器控制柜的理想替代物。在生產(chǎn)工藝控制、過(guò)程控制、機(jī)床控制、組合機(jī)床自動(dòng)控制等場(chǎng)合，PC占有舉足輕重的地位。特別是在數(shù)控機(jī)床及大量的機(jī)床改造和老設(shè)備改造中，PC應(yīng)用極廣。二、研究?jī)?nèi)容主電動(dòng)機(jī)M1（30KW）：由它完成主運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)。要求：直接起動(dòng)連續(xù)運(yùn)行方式并有點(diǎn)動(dòng)功能以便調(diào)整；能正反轉(zhuǎn)以滿足螺紋加工需要。冷卻電動(dòng)機(jī)M2：用以加工時(shí)提供冷卻液，采用直接起動(dòng)、單向運(yùn)行、連續(xù)工作方式?？焖僖苿?dòng)電動(dòng)機(jī)M3：?jiǎn)蜗螯c(diǎn)動(dòng)、短時(shí)工作方式。要求有局部照明。三、研究方案（1）收集C650型臥式車床的相關(guān)資料，分析其工作過(guò)程。（2）設(shè)計(jì)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)，分析電氣控制電路工作過(guò)程。（3）選擇PLC型號(hào)，設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)輸入輸出接線圖、梯形圖。（4）完成電氣元件選擇、列出元件清單。滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要面對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)近年來(lái)的快速發(fā)展，機(jī)械制造工業(yè)的壯大，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占重要地位的制造業(yè)領(lǐng)域得以健康快速的發(fā)展。制造裝備的改進(jìn)，使得作為工業(yè)重要設(shè)備的各類機(jī)械工藝裝備也有了許多新的變化，尤其是金屬切削機(jī)械產(chǎn)品，其在今天機(jī)械產(chǎn)品的地位越來(lái)越重要。傳統(tǒng)的制造裝備由于技術(shù)落后、可靠性差、工作效率低、故障率高、故障診斷和排除困難，已嚴(yán)重影響企業(yè)的生產(chǎn)效率。因此，更新改造舊機(jī)床等制造裝備很有必要。更新改造舊機(jī)床是最近幾年發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在國(guó)外己形成一定規(guī)模和市場(chǎng)，涌現(xiàn)出了許多專門從事機(jī)床改造的公司。國(guó)外舊機(jī)床改造費(fèi)用大約為同類型新機(jī)床價(jià)格的60%，盡管費(fèi)用較高，但由于機(jī)床改造后使用效果好，所以仍然受到機(jī)床用戶的歡迎。此次更新改造設(shè)計(jì)是對(duì)C650臥式車床的控制系統(tǒng)的PLC控制改造的研究設(shè)計(jì)。采用連線少、體積小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的PLC控制系統(tǒng)，來(lái)代替電氣控制系統(tǒng)中繼電器控制邏輯，配以合適的數(shù)控裝置，可使機(jī)床控制功能更加豐富，自動(dòng)化水平大大提高。此次設(shè)計(jì)從被控對(duì)象的I/O點(diǎn)數(shù)和性價(jià)比高、綜合成本低這幾個(gè)主要原則出發(fā)，主要進(jìn)行了控制裝置選型，PLC的地址分配和用梯形圖編輯的PLC控制程序設(shè)計(jì)。滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄前言.1第1章C650臥式車床.31.1C650臥式車床的主要結(jié)構(gòu).31.2C650臥式車床的控制要求.41.3C650電氣原理圖分析.52.4C650臥式車床的控制方式及其優(yōu)缺點(diǎn).7第3章PLC控制的設(shè)計(jì).83.1PLC的選型.83.1.1I/0點(diǎn)數(shù)的統(tǒng)計(jì).83.1.2部分PLC的型號(hào).93.2I/O分配表.103.3PLC控制系統(tǒng)外部接線圖的設(shè)計(jì).113