基于plc控制的c650車床的電氣控制畢業(yè)設(shè)計(文件)
【正文】 器容量可按照如下經(jīng)驗公式計算：程序容量 = K總輸入點數(shù) / 總輸出點數(shù)對于簡單的控制系統(tǒng)，K=6；若為普通系統(tǒng)，K=8；若為較復(fù)雜系統(tǒng)，K=10；若為復(fù)雜系統(tǒng)，則K=12。主要用來實現(xiàn)條件控制和順序控制。PLC所具有的輸入點和輸出點一般要比所需冗余30%，以便系統(tǒng)的完整和今后的擴展預(yù)留。圖32 I/O 分配表輸入信號PLC地址輸出信號PLC地址停止按鈕SB1主電動機M1 正轉(zhuǎn)KM1主軸電動機M1 的點動按鈕SB2主電動機M1 反轉(zhuǎn)KM2主軸電動機M1 的正轉(zhuǎn)按鈕SB3制動限流接觸器KM3主軸電動機M1 的反轉(zhuǎn)按鈕SB4冷卻泵電動機M2 起、停KM4冷卻泵電動機M2 停止按鈕SB5快速電動機M3 起、停KM5冷卻泵電動機M2 起動按鈕SB6行程開關(guān)ST速度繼電器正轉(zhuǎn)觸頭KS1速度繼電器反轉(zhuǎn)觸頭KS2 PLC控制系統(tǒng)外部接線圖的設(shè)計 PLC控制系統(tǒng)外部接線圖如圖33所示。IEC于1994年5月公布了PLC標(biāo)準(zhǔn)（IEC 61131）,該標(biāo)準(zhǔn)為可編程控制系統(tǒng)定義了5種語言：順序功能圖、梯形圖、功能塊圖、指令表、結(jié)構(gòu)文本。觸點代表邏輯輸入條件，線圈通常代表邏輯輸出結(jié)果，用來控制外部設(shè)備。PLC的指令是一種與微機的匯編語言中的指令相似的助記符表達(dá)式，由指令組成的程序叫做指令表程序或語句表程序。 （3）數(shù)據(jù)處理功能 數(shù)據(jù)處理功能是指PLC能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、比較、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)運算、邏輯運算以及編碼和譯碼等操作。 （7）擴展功能 擴展功能是指通過連接輸入輸出擴展單元（即I/O擴展單元）模塊來增加輸入輸出點數(shù)，也可通過附加各種智能單元及特殊功能單元來提高PLC的控制功能。（1）標(biāo)準(zhǔn)觸點指令常開觸點對應(yīng)的存儲器地址為1狀態(tài)時，該觸點閉合，在語句表中，分別用LD（Load，裝載）、A（And，與）和O（Or，或）指令表示開始、串聯(lián)和并聯(lián)的常開觸點（見圖41）。輸出指令語句表為（= bit）。KM2吸合，主電動機M1串電阻反接制動，當(dāng)速度接近于零時，速度繼電器正轉(zhuǎn)常開觸頭KS1斷開。 圖43 主電機點動 （3）刀架快速移動該控制程序步驟為：刀架快速移動過程為按下位置開關(guān)ST，KM5吸合，M3起動運行。 圖46 改造后的總程序 改造后的電氣原理圖改造后的電氣原理圖如圖附錄二所示。 系統(tǒng)綜合調(diào)試將編寫好的PLC程序進(jìn)行編譯，下載至PLC，由于控制系統(tǒng)運行電壓是在220V，為了保證安全只好先在實驗臺上分步模擬，觀察各步的動作都正確無誤后，按照PLC控制系統(tǒng)接線圖在實驗臺上整體模擬，輸出部分（接觸器，電動機，快速移動刀架）用實驗臺上的指示燈代替，并與工藝過程對照。圖52 M1連續(xù)正轉(zhuǎn)M1正轉(zhuǎn)停止如圖53。圖55 M3啟動M3停止如圖56。并分析了其工作過程。改造前的C650車床，采用傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制、其技術(shù)落后、可靠性差、工作效率低、故障診斷和排除困難、已嚴(yán)重影響了企業(yè)的生產(chǎn)效率。詳細(xì)介紹了電動機的正反轉(zhuǎn)控制、電動機的正轉(zhuǎn)點動控制及其反接制動控制、電動機的正反轉(zhuǎn)運行的反接制動控制等的設(shè)計。 參考文獻(xiàn)[1] 廖常初. PLC編程及應(yīng)用(第2版). 北京：機械工業(yè)出版社,2007 [2] 曹輝. 可編程序控制器系統(tǒng)原理及應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社,2003[3] 機床電路圖大全編寫組. 機床電路圖大全（上冊）. 北京：機械工業(yè)出版社,1993[4] 齊占慶. 機床電氣自動控制. 北京：機械工業(yè)出版社，1987[5] 黎亞元. 機床電氣自動控制. 重慶：重慶大學(xué)出版社，1994[6] 丁煒. 編程控制器在工業(yè)控制中的應(yīng)用. 杭州：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[7] 鄭鳳翼，趙春江. 圖解PLC控制系統(tǒng)梯形圖和語句表. 北京：人民郵電出版社，2006致 謝本論文是在毛羽指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下完成的。我們即將畢業(yè)，在此，再一次向三年中在學(xué)習(xí)和生活中給予過我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)致謝。在此，對老師在工作中給予的指導(dǎo)和關(guān)心致以最真誠的謝意。用文字、圖表、動作的順序的標(biāo)示的形式展現(xiàn)出來，增加了可讀性。從而大大提高了企業(yè)經(jīng)濟效益和生產(chǎn)效率。最后對程序進(jìn)行了調(diào)試，通過調(diào)試的結(jié)果證明，此程序可行。圖57 M2啟動 總結(jié)本設(shè)計主要是用程序的設(shè)計來實現(xiàn)其傳統(tǒng)的繼電器接觸器線路，以實現(xiàn)C650車床的各項控制要求。圖54 M1點動按下位置開關(guān)ST，KM5吸合，M3起動運行。PLC仿真如下所示，按下SB3，KM1吸合并自鎖，主電動機M1正轉(zhuǎn)起動運行如圖51。295 系統(tǒng)調(diào)試 硬件檢查 在調(diào)試前我們需要對線路進(jìn)行檢查，按照接線圖檢查電源線和接地線是否可靠，主線路和控制線路連接是否正確，絕緣是否良好，各開關(guān)是否處于“0”位，插頭和各插接件是否全部插緊；檢查工作臺等部件的位置是否合適，防止通電時發(fā)生失誤。 圖44 刀架快速移動（4）冷卻泵工作過程冷卻泵工作過程為按下SB6，KM4線圈得電，冷卻泵電動機M2工作，停止時按下SB5即可，梯形圖如圖45所示。 圖42 主電機連續(xù)轉(zhuǎn)動（2）主電動機點動控制及反接制動按下SB2，使KM1吸合，M1點動，松開SB2，M1停轉(zhuǎn)，實現(xiàn)點動控制。 C650車床的PLC控制梯形圖設(shè)計（1）車床正反向工作及反接制動過程該控制程序步驟為：按下SB3，KM1吸合并自鎖，主電動機M1正轉(zhuǎn)起動運行，開始車削加工。觸點指令中變量的數(shù)據(jù)類型為BOOL。 （9）監(jiān)控功能 監(jiān)控功能是指PLC能監(jiān)視系統(tǒng)各部分的進(jìn)行狀態(tài)和進(jìn)程，對系統(tǒng)中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行報警和記錄，甚至自動終止運行；也可在線調(diào)整、修改控制程序中的定時器、記數(shù)器等設(shè)定值或強制I/O狀態(tài)。 （5）運動控制功能 運動控制功能是指通過高速記數(shù)模塊和位置控制模塊等進(jìn)行單軸或多軸運動控制。 PLC的基本功能（1）條件控制功能 條件控制（或稱邏輯控制或順序控制）功能是指用PLC的與、或、非指令取代繼電器接觸的串聯(lián)、并聯(lián)及其它各種邏輯連接，進(jìn)行開關(guān)控制。觸點和線圈組成的獨立電路稱為網(wǎng)絡(luò)，使用編程軟件可以直接生成和編譯梯形圖，并將它下載到PLC。梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點，很容易被工廠熟悉繼電器控制的電器
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