四工位組合機(jī)床的plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 活性和擴(kuò)展性強(qiáng)。PLC等取代繼電接觸式控制邏輯。根據(jù)信號(hào)，控制器就會(huì)作出反映，通過(guò)用戶編程的內(nèi)部邏輯便產(chǎn)生輸出信號(hào)，而且這些輸出信號(hào)可直接控制外部的控制系統(tǒng)負(fù)載，如電機(jī)，接觸器，指示燈，電磁閥等?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)原則是它應(yīng)該易與工業(yè)控制聯(lián)成一個(gè)整體且具有擴(kuò)充功能。然而在其初期，存在著系統(tǒng)復(fù)雜、使用不方便、抗干擾能力差、成本較高等缺陷，尤其對(duì)上述簡(jiǎn)單的過(guò)程控制有“大材小用”和不經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題。在上世紀(jì)的20年代到30年代，借助繼電器、接觸器、按鈕和行程開(kāi)關(guān)等組成繼電器接觸器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的啟動(dòng)、停車(chē)、有級(jí)調(diào)速等控制。(6)冷卻泵手動(dòng)控制首先將SA2打在M位置，然后按SB6→KM3（+）→M3起動(dòng)，提供冷卻液，KM3輔閉自鎖。（三）作出草圖如下 控制電路設(shè)計(jì)1）設(shè)計(jì)要求主軸電動(dòng)機(jī)M1和液壓泵電動(dòng)機(jī)M2可以同時(shí)起停，也可以單獨(dú)起停。該機(jī)床的俯視示意圖如下： 四工位組合機(jī)床示意圖 控制流程當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，上料機(jī)械手向前，將零件送到夾具上，夾具夾緊零件，進(jìn)料裝置進(jìn)料，然后四個(gè)工作滑臺(tái)向前，四個(gè)加工動(dòng)力頭同時(shí)加工，加工完成后，各工作滑臺(tái)退回原位，接下來(lái)下料機(jī)械手向前抓住零件，夾具松開(kāi)，下料機(jī)械手帶料退回原位并松開(kāi)，完成一個(gè)工作循環(huán)。多動(dòng)力部件構(gòu)成的組合機(jī)床，其控制通常有三方面的工作要求：第一方面是動(dòng)力部件的點(diǎn)動(dòng)和復(fù)位控制。通用機(jī)床一般用一把刀具進(jìn)行加工，自動(dòng)化程度低、輔助時(shí)間長(zhǎng)、生產(chǎn)效率低，但通用機(jī)床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)加工對(duì)象的變化。專(zhuān)用機(jī)床是針對(duì)某工件的一定工序設(shè)計(jì)的，當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)，工件的結(jié)構(gòu)，尺寸稍有變化時(shí)，它就不能繼續(xù)使用。組合機(jī)床具有生產(chǎn)率高、加工精度穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。 第2章 電路設(shè)計(jì) 主電路設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)要求(1)主軸電動(dòng)機(jī)單方向起動(dòng)，要求有過(guò)載及短路保護(hù)。3）控制電路草圖根據(jù)所選元件與工作要求畫(huà)出控制電路圖，如下圖： 控制電路圖 工作原理(1)主軸起動(dòng)首先合QF→HL1燈亮，表示電源供電正常按下SB2→KM1（+）→KM1主閉→M1起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，拖動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，KM1輔閉自鎖。 電控系統(tǒng)輸入輸出信號(hào) 輸入信號(hào)（共42個(gè)）。目前，在我國(guó)繼電器接觸器控制仍然是機(jī)床和其它機(jī)械設(shè)備最基本的電氣控制形式之一。隨著大規(guī)模集成電路和微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。PLC還有一個(gè)重要特性是它具有在線修改功能。 方案論證組合機(jī)床的電氣控制,理論上講,可以采用繼電器接觸器電氣控制系統(tǒng)，單片機(jī)控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。特別是想要能夠增加一些邏輯時(shí)就更加困難了，這都是硬接線的緣故。觸點(diǎn)的開(kāi)閉動(dòng)作一般是幾十毫秒數(shù)量級(jí)。而可編程程序控制器使用半導(dǎo)體集成電路作為定時(shí)器，時(shí)基脈沖由晶體震蕩器產(chǎn)生，精度相當(dāng)高并且定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，定時(shí)范圍廣。2．PLC與單片機(jī)比較單片機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，價(jià)格比較便宜等優(yōu)點(diǎn)，一般用于數(shù)據(jù)采集和工業(yè)控制。而PLC的輸入/輸出接口已經(jīng)做好，輸入接口可以與無(wú)外接電源的開(kāi)關(guān)直接連接，非常方便。 結(jié)構(gòu)選擇PLC主要有整體式和模塊式。其中檢測(cè)元件17個(gè)，按鈕開(kāi)關(guān)24個(gè)，選擇開(kāi)關(guān)1個(gè)。根據(jù)電控系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào)表知：1 輸入元件數(shù)量行程開(kāi)關(guān) 12個(gè)按鈕24個(gè)選擇開(kāi)關(guān)1個(gè)檢測(cè)元件5個(gè)2 輸出元件數(shù)量電磁閥16個(gè)接觸器6個(gè)指示燈5個(gè)根據(jù)本設(shè)計(jì)選用的PLC機(jī)型，將輸入輸出元件分配到PLC的輸入輸出接口。為了對(duì)滑臺(tái)的進(jìn)退、上料器的進(jìn)退、夾具的加緊松開(kāi)等進(jìn)行調(diào)整與控制，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的手動(dòng)程序，設(shè)計(jì)手動(dòng)程序時(shí)應(yīng)注意互鎖的設(shè)計(jì)。2信號(hào)模擬用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的模擬開(kāi)關(guān)模擬輸入信號(hào)，接入相對(duì)應(yīng)的輸入端點(diǎn)。提高了設(shè)計(jì)和改進(jìn)一般機(jī)械設(shè)備電氣控制的基本能力。PLC 的采用,降低了機(jī)床的故障率,節(jié)省了大量的維修費(fèi)用,提高了整機(jī)的可靠性，保證了工件的精度要求。2在畫(huà)出的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖上以PLC輸入點(diǎn)或其他元件定義狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件。本設(shè)計(jì)中，輸入元件共42個(gè)其中按鈕SB 24個(gè)、檢測(cè)元件YJ 5個(gè)、行程開(kāi)關(guān)SQ 12個(gè)，選擇開(kāi)關(guān)1個(gè)，基于對(duì)機(jī)床工作方式的控制要求，面板上應(yīng)設(shè)有選擇開(kāi)關(guān)1SA、預(yù)停按鈕；鑒于手動(dòng)調(diào)整方式下，相應(yīng)按鈕發(fā)出控制命令，驅(qū)動(dòng)組合機(jī)床相應(yīng)部件運(yùn)動(dòng)，因此面板上應(yīng)設(shè)相應(yīng)按鈕5SB24SB，鑒于對(duì)組合機(jī)床的啟動(dòng)，停止及潤(rùn)滑故障的處理控制，應(yīng)在操
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