機電專業(yè)課程設計基于plc的單軸控制系統(tǒng)畢業(yè)論文-免費閱讀
【正文】 在整個設計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。也使我掌握了一整套規(guī)范的設計操作流程。步進電機每走一步?？紤]輸入點的參數，主要是他們的工作電壓和工作電流輸出接口模塊。 PLC的選擇 基于本次課程設計的要求我組成員的任務是用plc控制電機進而控制X軸的運動，隨著科技的進步plc也在不斷完善，plc得以廣泛應用離不開下面的優(yōu)點：，抗干擾能力強高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。m，=f==5000mm／s3m/s符合要求條件 (4)最快空載移動時電動機運行頻率校核 與快速空載移動速度=3000mm/min對應的電動機運行頻率為=3000hz。mTst(35)TTst=4*=可根據被加工零件的最高精度的尺寸公差來選定，一般取其公差的二分之一。一般總變形量□L不應大于機床規(guī)定的定位精度的一半,，所以剛度足夠；也可由絲杠精度等級，先查出基準長度上允許的行程偏差（見GB/T ），再將折算到絲杠總長上的行程偏差與總變形量δ進行比較。⑷、剛度驗算滾珠絲杠副的軸向變形將引起絲杠導程發(fā)生變化，從而影響定位精度和運動的平穩(wěn)性。⑷、滾動導軌剛度及預緊方法 當工作臺往復移動時，工作臺壓在兩端滾動體上的壓力會發(fā)生變化，受力大的滾動體變形大，受力小的滾動體變形小。采用滾珠導軌可減少兩個相對運動面的動、靜摩擦系數之差，從而提高運動平穩(wěn)性，減小振動。為了簡化結構，降低成本，采用步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)驅動XY工作臺。CNC單機向高精度、高速度和高柔性方向發(fā)展。數控機床能否發(fā)揮其高性能、高精度和高效率，并獲得良好的效益，關鍵取決于其可靠性的高低。另一方面，電主軸和直線電機的成功應用，陶瓷滾珠軸承、高精度大導程空心內冷和滾珠螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導軌副等機床功能部件的面市，也為機床向高速、精密發(fā)展創(chuàng)造了條件。傳統(tǒng)的機電接觸電氣控制系統(tǒng)通過大量觸點的機械動作進行控制，速度很慢，而且系統(tǒng)愈大速度愈慢。輸入輸出端口選擇靈活，有多種機型，組合方便?？删幊踢壿嬁刂破骱喎QPLC，是從早期的繼電器邏輯電氣控制系統(tǒng)發(fā)展而來，它不斷吸收微型計算機控制技術，使之功能不斷增強，逐漸適合復雜的電氣控制系統(tǒng)，PLC之所以有較強的生命力，在于它更加適應工業(yè)現場和市場要求。在移動過程中，刀具只能以制定的進給速度切屑，且運動軌跡平行于機床坐標?；赑LC的單軸控制系統(tǒng)摘要以步進電機為動力裝置，使用PLC對其進行控制，滾珠絲桿作為傳動裝置，作為一單軸數控系統(tǒng)控制裝置，對普通銑床進行簡單的數控改造。 單軸數控系統(tǒng)的運用領域 單軸數控的應用范圍很廣，如鉆床、拉床等，其特點是:機床移動部件能實現由一個位置到另一個位置的精確移動,即準確控制移動部件的終點位置, 在移動過程中刀具不切削工件。可靠性高，抗干擾能力強，編程方便，價格低，壽命長。功能強大。PLC的控制速度則由PLC與PC機之間的差別越來越小。數控車床采用電主軸，取消了皮帶、帶輪和齒輪等環(huán)節(jié)，大大減少了主傳動的轉動慣量，提高了主軸動態(tài)響應速度和工作精度，徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動的振動和噪聲問題。 智能化、網絡化、柔性化和集成化 21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)。數控機床及其構成柔性制造系統(tǒng)能方便地與CAD、CAM、CAPP及MTS等聯結，向信息集成方向發(fā)展。（2） XY工作臺硬件部分采用以PLC為核心的控制系統(tǒng)為了使其功能豐富，在設計改造過程中我們可能會選用一些相關公司的主機及控制模塊為核心控制，然后PLC主機通過接口與計算機相連通訊。PLC 環(huán)形脈沖分析 功率放大器 電機繞組 定比傳動裝置 運動能換機構控制按鈕X軸執(zhí)行件（上托板）PLC裝置步進驅動器步進電機滾珠絲杠行程開關四、機械部分選型及計算X向拖板（上拖板）尺寸：長寬高 14516055重量：按重量=體積材料比重估算 145*160*50***=100Y向拖板（下拖板）尺寸： 145*160*55重量：約100N。當導軌在中心位置時，兩端滾動體受力相等，工作臺保持水平；當導軌移動到邊緣位置，兩端滾動體受力不相等，變形不一致，使工作臺傾斜一定的角，由此會造成誤差，故對導軌預加負載以提高導軌精度。軸向變形主要包括絲杠的拉伸或壓縮變形、絲杠與螺母之間滾道的接觸變形等。查表知E級精度的絲杠允許誤差，故剛度足夠。 步距角要滿足系統(tǒng)最小位移量的要求 。m式中： ——移動部件負載（N）；G——移動部件重量（N）； Px——與重量方向一致的作用在移動部件上的負載力（N）； ——導軌摩擦系數；η——滾珠絲桿的傳動效率；T——電機軸負載力矩（N查圖相應表格，可知90BYG2601電動機的空載運行頻率可達15000，可見沒有超出上限綜上所述，本次設計中工作臺的進給傳動系統(tǒng)選用90BYG2501步進電動機，完全滿足設計要求。，功能完善，適用性強PLC發(fā)展到今天，已經形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產品。他的工作電壓電流應大于負載的額定工作電壓和電流，對于感性負載，則應注意在斷開瞬間，可能產生很高的反向感應電動勢。該電路中的功放電路是一個單電壓功率放大電路，當A相得電時，電動機轉動一步。在課題分析階段，由于本次是設計一個PLC控制系統(tǒng)，所以對其中的PLC的工作分析尤為重要。而且大大提高了動手的能力，使我們充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。每一步都讓我將理論學習的知識應用到實踐中去。示意圖如下： 步進電機（行程開關）前向通道步進驅動器后向通道控制面板傳感器 P L C （按鈕）三菱FX2NMR PLC實物如下PLC外部接線示意圖如下：PLC I/O分配表如下： 序號 輸入/輸出 端口 功能 1 輸入
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