【正文】 The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine。 the operation that list depends the artificial has already can39。相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我今后的工作會(huì)有一定的幫助。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 第 6 章 結(jié)論與展望 本文從工程實(shí)踐出發(fā)，對(duì) T68 鏜床的電氣控制系統(tǒng)的改造進(jìn)行了深入的研究，取得了以下幾個(gè)方面的成果： （ 1） 設(shè)計(jì)了鏜床控制系統(tǒng)的 硬件，根據(jù)機(jī)床的實(shí)際要求和計(jì)算， PLC 的型號(hào)，對(duì)輸入輸出點(diǎn)進(jìn)行了分配，設(shè)計(jì)了電力拖動(dòng)系統(tǒng)的主回路電路圖、 PLC 的外部接線圖。 （ 8） 反向反接制動(dòng) M1（雙 速電動(dòng)機(jī)）反轉(zhuǎn)時(shí)使 SRF 的常開(kāi)觸點(diǎn)（ X14）閉合，同樣為反接制動(dòng)做準(zhǔn)備。 （ 4） 主軸反轉(zhuǎn)低速 按下 SB3（ X2），繼電器和接觸器的通電順序 KA2（ M2）→ KM3（ Y3）→ KM2（ Y2）→ KM4（ Y4），使 M1（雙速電動(dòng)機(jī)）接成三角形形低速反向運(yùn)行。 設(shè)計(jì)時(shí)，將 SQ1 常閉、 SQ3 常閉并聯(lián)、 KM1 常開(kāi)， KM2 常開(kāi) SB1 常開(kāi)并聯(lián)，將 SQ SQ2 常開(kāi)與 SRZ 常閉的串聯(lián)、反轉(zhuǎn)速度繼電器 SRZ 常開(kāi)、 SQ2 常開(kāi)與 SRZ常開(kāi)并聯(lián)，即設(shè) 置了中間環(huán)節(jié)，這樣大大簡(jiǎn)化了梯形圖程序，使梯形圖簡(jiǎn)明順暢。經(jīng)過(guò)這樣處理后，僅需要 13 個(gè)輸入點(diǎn)， 7 個(gè)輸出點(diǎn)，因此，又基于三菱的 PLC 在市場(chǎng)上被廣泛使用且價(jià)格便宜，適用于經(jīng)濟(jì)型的改造，因此，我選用三菱型號(hào)為 FX2N32MR 的PLC。欠電壓脫扣器的額定電壓等于電路的額定電壓。為此，該機(jī)床采用電磁鐵帶動(dòng)的機(jī)械制動(dòng)裝置。上述運(yùn)動(dòng)對(duì) T68 型臥式鏜床控制提出了以下要求。在常態(tài)下， SHY 斷開(kāi)低速；當(dāng) SHY 被壓下時(shí)，接通高速。因?yàn)楣β瘦^小，所以均采用接觸器直接起動(dòng)控制線路。主軸箱可沿前立柱的導(dǎo)軌上下移動(dòng)。按用途的不同，鏜床可分為臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床等。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 可編程控制器發(fā)展的趨勢(shì) 可編程控制器發(fā)展的趨勢(shì)如下： （ 1） 大型網(wǎng)絡(luò)化：即今后的 PLC 具有 DCS 系統(tǒng)功能。 PLC 除了能進(jìn)行開(kāi)關(guān)量的邏輯控制外，還能對(duì)模擬量進(jìn)行控制，而且便于實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜控制。 （ 2） 控制速度。 （ 4） 模塊品種豐富、通用性好、功能強(qiáng)大。因此，憑借其優(yōu)異的控制性能和快捷的柔性系統(tǒng)構(gòu)成，使PLC 成為當(dāng)今增長(zhǎng)速度最快的工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備。隨著技術(shù)的發(fā)展，其控制功能不斷增強(qiáng)，可編程程序控制器還可以進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，模擬量控制、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等，并通過(guò)數(shù)字，模擬的輸入、輸出控制各種類型的機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程。對(duì)原理圖作進(jìn)一步的分析，將所有的機(jī)械動(dòng)作原件（接觸器、繼電器、按鈕等）轉(zhuǎn)換成以 PLC 的軟件控制（即軟觸點(diǎn)換成硬觸點(diǎn)）。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 目前許多國(guó)家對(duì)開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行研究，數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來(lái)之路。 如果說(shuō)把這些機(jī)床全部都更新?lián)Q代，那樣會(huì)需要很大一筆資金，就目前情況上來(lái)說(shuō)是不現(xiàn)實(shí)的，所以就有人開(kāi)始嘗試從控制部分的改造方面來(lái)下手，將它們的性能提升一個(gè)檔次，更可以解決它的一些弊端。21 致 謝 7 臥式鏜床的概述及加工范圍 這種方法易學(xué)易用，成功率高，設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制程序可以節(jié)約大量的設(shè)計(jì)時(shí)間。為了充分發(fā)揮設(shè)備效能，迅速提升加工技術(shù)與精度，越來(lái)越多的企業(yè)每年投入大量資金和技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)老式機(jī)床進(jìn)行技術(shù)改造，取得了良好的效果。 液壓泵電動(dòng)機(jī) M5沒(méi)有正反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)、變速等要求，所以可以直接啟動(dòng)，制動(dòng)為電磁帶動(dòng)的機(jī)械制動(dòng)。 目前許多國(guó)家對(duì)開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行研究，數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來(lái)之路。在歐美、日本等國(guó)家里，他們的機(jī)床數(shù)控化程度都相對(duì)比較高，但在我國(guó)國(guó)內(nèi)的機(jī)床絕大部分還處于老式的繼電器控制下。 三、主要技術(shù)指標(biāo)（或研究方法） 設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)； 根據(jù)控制選擇 PLC 型號(hào)，分配 I/O 端口； 設(shè)計(jì) I/O 電路，選擇電器元件； 繪制電氣控制系統(tǒng)圖，梯形圖，繪制用戶 程序短語(yǔ)表并模擬調(diào)試； 編制元件清單； 編寫(xiě)設(shè)計(jì)、使用說(shuō)明書(shū)。同時(shí)在設(shè)備的投資與維修上消耗過(guò)大。國(guó)內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢(shì)。 主軸電動(dòng)機(jī) M1 X 軸、 Y 軸、 Z 軸移動(dòng)電動(dòng)機(jī) M M M4 實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，主電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制和快速準(zhǔn)確的停車，對(duì)主軸變速設(shè)置變速?zèng)_動(dòng)環(huán)節(jié)，由一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，兩運(yùn)動(dòng)之間設(shè)置互鎖，使進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作臺(tái)不平移動(dòng)兩者只能取一。對(duì)系統(tǒng)的輸入、 輸出點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù) PLC 的選型相關(guān)規(guī)定和輸入輸出的總點(diǎn)數(shù)，選用 日本三菱 FX2N32 MR可編程序控制器。 Through the analysis of the T68 horizontal boring machine’S controlling system，design a system of the PLC control circuit， the system input and output， statistics． Selection of Japan Mitsubishi FX2N32 MR PLC， the distribution of the PLC I／ O address， the external circuit design PLC． It introduces familiar programmer methods． According to the boring machine control requirements and characteristics set out the logic of algebra show，using logic design methods ladder method is simpler to learn and to use， has higher SUCCESS ratio,and can save time in designing plex controlling programmer． to transform the system requirements and effective operation． By using hardware and software methods， it improves antidisturbance performance of PLC controlling system． Key words： PLC Ladder Boring machine Transforming Debugging 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 目 錄 第 1 章 緒 論 6 第 3 章 T68 臥式鏜床 的硬件設(shè)計(jì) 11 電氣元件選型 13 設(shè)計(jì)流程圖 這些舊機(jī)床能耗高、效率低，用這種裝備加工出來(lái)的產(chǎn)品普遍存 在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高等問(wèn)題。同時(shí)在設(shè)備的投資與維修上消耗過(guò)大。國(guó)內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù) 控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢(shì) [1]。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 簡(jiǎn)述 PLC 及其發(fā)展前景 可編程控制器的由來(lái)特點(diǎn)性能等情況 隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，企業(yè)實(shí)力的加強(qiáng)，國(guó)內(nèi)很多企業(yè)為了加強(qiáng)自身的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，相繼進(jìn)行了適合本企業(yè)特點(diǎn)的改造和結(jié)構(gòu)升級(jí)，在眾多的升級(jí)改造中使用最多的就是可編程控制器?？删幊炭刂破鞯陌l(fā)展分為三個(gè)階段：第一階段 (七十年代中期 )為實(shí)用化發(fā)展階段；第二階段 (七十年代末期 )為成熟階段；第三階段 (九十年代 )為加速發(fā)展階段。 （ 3） 設(shè)計(jì)、安裝容易、調(diào)試周期短，維護(hù)簡(jiǎn)單。它只能完成既定的邏輯控制，連線多而復(fù)雜，且體積大，功耗大，一旦設(shè)計(jì)制造完成后，再想更改十分困難。但是，時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，易受環(huán)境溫度和濕度的影響，而 PLC 用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，精度高，且受環(huán)境影響小。繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)，連線多。 （ 6） 編程語(yǔ)言的高級(jí)化：除了梯形圖、語(yǔ)句表、流程圖外，一些 PLC 還增加了BASIC， C 等編程語(yǔ)言 [3]。 T68 臥式鏜床主要技術(shù)參數(shù) 圖 31 鏜床主軸部件結(jié)構(gòu)圖 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 鏜軸直徑（ mm）： 130 主軸最大鈕矩 （ ）： 3136 主軸最大轉(zhuǎn)向力 （ N）： 31360 主軸最大行程 （ mm）： 900 工作臺(tái)工作面 積（ mm）： 1600*1400 主電機(jī)功率 （ kW）： 機(jī)床重量 （ kg）： 25500 圖 32 是臥式鏜床的外觀圖。當(dāng)?shù)毒哐b在平旋盤(pán)徑向滑板的徑向刀架上時(shí)，徑向帶著刀具徑向給，可車削端面 [5]。因?yàn)榭焖僖苿?dòng)是短時(shí)間工作，所以不設(shè)過(guò)載保護(hù)。為限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流和反接制動(dòng)電流，在點(diǎn)動(dòng)和反接制動(dòng)時(shí)，在電動(dòng)機(jī)定子繞組中串聯(lián)了限流電阻。 （ 3） 進(jìn)給方向均能快速移動(dòng)。 PLC 硬件接線圖 通過(guò)對(duì) T68 鏜床的分析對(duì)其 PLC 的硬件接線進(jìn)行了設(shè)計(jì)，如圖 34 所示 圖 34 PLC 硬件接線圖 FX2N32R 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 電氣元件選型 PLC 的選擇：由于系統(tǒng)需要 14 個(gè)輸入點(diǎn)， 7 個(gè)輸出點(diǎn)，又基于三菱的 PLC 在市場(chǎng)上被廣泛使用且價(jià)格便宜，適用于經(jīng)濟(jì)型的改造，因此，我選用三菱型號(hào)為FX2N32MR 的 PLC。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 第 4 章 T68 鏜床控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PLC 改造方案 采用 PLC 實(shí)現(xiàn) T68 鏜床電氣控制時(shí)，照明、電源指示燈、低壓備用電源插座及控制電源變壓器及相關(guān)電路保持原電路配置連接。 （ 3） 常閉觸點(diǎn)提供的輸入信號(hào)的處理設(shè)計(jì)輸入電路時(shí)，盡量采用常開(kāi)觸點(diǎn)。 （ 2） 主軸正轉(zhuǎn)高速 將變速手柄扳在“高速”位置，使微動(dòng)開(kāi)關(guān) SHY（ X5）受壓而閉合，為 KT（ T0）和 KM3（ Y3）的工作做準(zhǔn)備；當(dāng)按下 SB2（ X1）時(shí)→ KA1（ M1）得電且自鎖→ KM3和 KT 都得電→ KM1 得電， M1（雙速電動(dòng)機(jī)）先低速正向起動(dòng)；當(dāng) KT 延時(shí) 1s 后→ KT 的常閉觸點(diǎn)（ T0）斷開(kāi)→ KM4（ Y4）失電，同時(shí) KT 的常開(kāi)觸點(diǎn)（ T0）閉合→ KM5（ Y5）得電→ M1接成雙 Y 形切換為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。若按下停止按鈕 SB1（ X0），其常閉觸點(diǎn)先斷開(kāi)， KA1（ M1）、 KT（ T0）、 KM1（ Y1）、 KM3（ Y3）和 KM5（ Y5）都斷電，使控制線路按以下動(dòng)作進(jìn)行反接制動(dòng)。反之，將快速移動(dòng)操作手柄向外拉時(shí)，壓合 SQ6（ X12），使 KM7（ Y7）通電吸合， M2 反向起動(dòng)，實(shí)現(xiàn)快速反向移動(dòng)。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 致 謝 通過(guò)這一階段的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我受益匪淺，不僅鍛煉了良好的邏輯思維能力，而且培養(yǎng)了棄而不舍的求學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)。本課題能夠成功的完成，要特別感謝我的指導(dǎo)老師的關(guān)懷和教導(dǎo)，也感謝各位同學(xué)的關(guān)心和幫助。s machine bine, for resolve the very plicated problem to look for the best path We e in sight of the control that links after the electric appliances in various situation, that is already the that t