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畢業(yè)論文設(shè)計:四工位組合機床的plc控制系統(tǒng)設(shè)計-資料下載頁

2025-01-12 20:26本頁面
  

【正文】 擇開關(guān) X25 6KM 潤滑電動機 Y26 5SB 滑臺Ⅰ進 X26 1HL 潤滑顯示 Y27 6SB 滑臺Ⅰ退 X27 2HL Ⅰ、Ⅲ工位滑臺原位 Y30 7SB 主軸Ⅰ點動 X30 3HL Ⅱ、Ⅵ工位滑臺原位 Y31 8SB 滑臺Ⅱ進 X31 4HL 上料原位 Y32 9SB 滑臺Ⅱ退 X32 5HL 下料原料 Y33 10SB 主軸Ⅱ點動 X33 16 11SB 滑臺Ⅲ進 X34 12SB 滑臺Ⅲ退 X35 13SB 主軸Ⅲ點動 X36 14SB 滑能Ⅳ進 X37 15SB 滑臺Ⅳ退 X40 16SB 主軸Ⅳ點動 X41 17SB 夾緊 X42 18SB 松開 X43 19SB 上料器進 X44 20SB 上料器退 X45 21SB 進料 X46 22SB 放料 X47 23SB 冷卻開 X50 24SB 冷卻停 X51 三、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)電氣原理圖 I/O 接口圖它反映的是 PLC 輸入輸出模塊與現(xiàn)場設(shè)備的連接。 PLC 的輸入點大部分是共點式,即所有輸入點具有一個公共端 COM。 I/O 電氣接口圖如下圖 21 17 圖 I/O 電氣接口圖 18 四、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)操作面板 控制系統(tǒng)的操作面板是向 PLC 控制系統(tǒng)發(fā)布控制命令的主令元件組合而成的。本設(shè)計中,輸入元件共 42 個其中按鈕 SB 24 個、檢測元件 YJ 5個、行程開關(guān) SQ 12 個,選擇開關(guān) 1 個,基于對機床工作方式的控制要求,面板上應(yīng)設(shè)有選擇開關(guān) 1SA、預(yù)停按鈕;鑒于手動調(diào)整方式下,相應(yīng)按鈕發(fā)出控制命令,驅(qū)動組合機床相應(yīng)部件運動,因此面板上應(yīng)設(shè)相應(yīng)按鈕5SB24SB,鑒于對組合機床的啟動,停止及潤滑故障的處理控制,應(yīng)在操作制面板上設(shè)有 啟動按鈕 2SB、總停按鈕 1SB、潤滑故障切除按鈕 4SB、其他輸入元件均為檢測元件,不在操作面板中設(shè)置,由上面綜述,可得控制系統(tǒng)操作面板如下圖 所示 圖 22 控制系統(tǒng)的操作面板 圖 控制系統(tǒng)操作面板圖 20 第 五 章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 一、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)工作循環(huán)流程圖 根據(jù)本設(shè)計的控制與工藝要求,按機床的動作順序及每步所完成的任務(wù),可得工作循環(huán)流程圖如圖 圖 PLC 控制系統(tǒng)工作循環(huán) 流程圖 21 二、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)初始化梯形圖程序 初始化程序主要用來處理組合機床的各種號,如啟動,預(yù)停,總停以及各種的原始信號,機床啟動前應(yīng)具備的各種初始信號,工作方式選擇信號,各種復(fù)位信號,并將處理結(jié)果作為機床啟動,停止,程序轉(zhuǎn)換的依據(jù),初始化程序一般用經(jīng)驗法設(shè)計。根據(jù)控制要求,采用 STL 指令,來定義相應(yīng)的工作方式,手動,自動,利用預(yù)停按鈕來控制全自動與半自動工作狀態(tài)的切換,并利用定時器設(shè)定了潤滑電動機間歇時間,初始化程序見下圖 。 三、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)手動及顯示梯形圖程序 本設(shè)計的手動程序與顯 示程序均為用經(jīng)驗法設(shè)計的梯形圖。 手動程序:主要在調(diào)整和檢修時使用。 為了對滑臺的進退、上料器的進退、夾具的加緊松開等進行調(diào)整與控制,設(shè)計了相應(yīng)的手動程序,設(shè)計手動程序時應(yīng)注意互鎖的設(shè)計。 顯示程序:根據(jù)機床的工作狀態(tài),驅(qū)動相應(yīng)指示燈顯示。如手動及顯示梯形圖程序圖 。 四、 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與梯形圖程序 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,它是完整地描述控制系統(tǒng)的工作過程,功能和特性的一種圖形,是分析和設(shè)計電路系統(tǒng)控制程序的重要工具。本設(shè)計的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖按下列幾步進行的 1 按組合機床的控制要求與加工工藝畫出狀態(tài)轉(zhuǎn) 移圖。 2 在畫出的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖上以 PLC 輸入點或其他元件定義狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件。 3 按照電控系統(tǒng)提供的電氣執(zhí)行元件功能表,在狀態(tài)流程圖上對每個狀態(tài)和動作命令配畫上實現(xiàn)該狀態(tài)或動作命令的控制功能的電氣執(zhí)行元件,并以對應(yīng)的 PLC輸出點的編號定義這些電氣執(zhí)行元件。 由狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖易的相應(yīng)的梯形圖程序,它們二者是一一對應(yīng)關(guān)系,梯形圖程序請見圖 22 圖 設(shè)計 PLC 控制系統(tǒng)初始化梯形圖程序 23 圖 PLC 控制系統(tǒng)手動及顯示梯形圖程序 24 25 圖 PLC 控制系統(tǒng)梯形圖程序 26 五、 實驗室電氣原理圖仿真及程序調(diào)試 本次設(shè)計的電氣原理仿真及程序調(diào)試是在工業(yè)技術(shù)中心 PLC 實驗室完成的,并按下列步驟依次進行 1 檢驗程序 將編好的應(yīng)用程序輸入到微機內(nèi),利用軟件進行程序檢驗,起初有幾處編程語法錯誤,經(jīng)過幾次認真修改后,程序無誤。然后傳入 PLC 內(nèi)。 2 信號模擬 用實驗臺上的模擬開關(guān)模擬輸入信號,接入相對應(yīng)的輸入端點。輸入程序后,扳動開關(guān),接通或斷開模擬開關(guān),用來模擬相應(yīng)按鈕動作及機械動作使檢測元件狀態(tài)發(fā)生的變化,并通過輸入輸出指示燈來觀查輸入輸出端點的狀態(tài)變化,經(jīng)觀察 模擬開關(guān)與 PLC 連接正確。 3 按程序進行模擬運行 先對照輸入信號表,設(shè)置好原始狀態(tài)下所有輸入信號的狀態(tài),再使 PLC 運行,按下相應(yīng)按鈕,按梯形圖程序,觀察輸出情況,經(jīng)觀察符合程序設(shè)定的輸出;按工步狀態(tài)在一個工作循環(huán)里逐步轉(zhuǎn)換的順序依次發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)移指令信號,系統(tǒng)將結(jié)束一個工步狀態(tài)轉(zhuǎn)入下一個工步狀態(tài),將轉(zhuǎn)換情況和已編的程序相比較,知轉(zhuǎn)換情況與程序設(shè)定的輸出情況相同,電氣原理圖仿真及程序調(diào)試成功。 27 結(jié) 論 PLC 作為新一代的工業(yè)控制裝置,具有開發(fā)柔性好,接線簡單 ,安裝方便,抗干擾性強等特點,用它來控制四工位組合機床這樣復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備,是理想的選擇。 PLC 的采用 ,降低了機床的故障率 ,節(jié)省了大量的維修費用 ,提高了整機的可靠性,保證了工件的精度要求。 通過此次畢業(yè)設(shè)計使我加深了對 PLC 的理解,了解了其型號規(guī)格并能正確使用。掌握了 PLC 的基本原理及編程方法,能夠根據(jù)工藝過程和控制要求進行系統(tǒng)設(shè)計和編制應(yīng)用程序。熟悉了典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng),具有了從事電氣設(shè)備安裝調(diào)試、維修管理等方面的能力。提高了設(shè)計和改進一般機械設(shè)備電氣控制的基本能力。 28 參考文獻 [1] 郁漢琪、郭健 可編程控制器原理及應(yīng)用 北京:中國電力出版社 2022 [2] 段蘇振 提高 PLC控制系統(tǒng)可靠性的設(shè)計因素 電氣傳動 2022 [3] 郭健 日本三菱 FXON系列 PLC運行調(diào)試及故障診斷 職臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 2022 [4] 張筱琪 機電設(shè)備控制基礎(chǔ) 北京:中國人大出版社 2022 [5] 王兆義 小型可編程控制器實用技術(shù) 北京:機械工業(yè)出版社 1997 [6] 三菱公司編 1FX系列可編程序控制器使用說明及編程手冊 1998 [7] 宋德玉主編 . 可 編程序控制器原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) . 北京:冶金工業(yè)出版社, 2022
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