plc在數(shù)控機床工作臺上的應(yīng)用畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-19 14:33本頁面
【正文】 進(jìn)料X1514YV滑臺Ⅳ退Y163YJ放料X1615YV放料Y174YJ潤滑壓力X1716YV進(jìn)料Y205YJ潤滑液面開關(guān)X201KMⅠ主軸Y211SB總停X212KMⅡ主軸Y222SB啟動X223KMⅢ主軸Y233SB預(yù)停X234KMⅣ主軸Y244SB潤滑故障撤除X245KM冷卻電動機Y251SA選擇開關(guān)X256KM潤滑電動機Y265SB滑臺Ⅰ進(jìn)X261HL潤滑顯示Y276SB滑臺Ⅰ退X272HLⅠ、Ⅲ工位滑臺原位Y307SB主軸Ⅰ點動X303HLⅡ、Ⅵ工位滑臺原位Y318SB滑臺Ⅱ進(jìn)X314HL上料原位Y329SB滑臺Ⅱ退X325HL下料原料Y3310SB主軸Ⅱ點動X3311SB滑臺Ⅲ進(jìn)X3412SB滑臺Ⅲ退X3513SB主軸Ⅲ點動X3614SB滑能Ⅳ進(jìn)X3715SB滑臺Ⅳ退X4016SB主軸Ⅳ點動X4117SB夾緊X4218SB松開X4319SB上料器進(jìn)X4420SB上料器退X4521SB進(jìn)料X4622SB放料X4723SB冷卻開X5024SB冷卻停X51 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圖21 I/O電氣接口圖 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22所示圖22 控制系統(tǒng)的操作面板第16頁 共 23頁圖22 控制系統(tǒng)操作面板圖鑄鐵平板 第4章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 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23圖23 PLC控制系統(tǒng)工作循環(huán)流程圖 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24。 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(jìn)退、上料器的進(jìn)退、夾具的加緊松開等進(jìn)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25。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(jìn)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26圖24 設(shè)計PLC控制系統(tǒng)初始化梯形圖程序圖25 PLC控制系統(tǒng)手動及顯示梯形圖程序 圖26 PLC控制系統(tǒng)梯形圖程序第5頁 共 25 頁鑄鐵平 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(jìn)行1 檢驗程序?qū)⒕幒玫膽?yīng)用程序輸入到微機內(nèi)，利用軟件進(jìn)行程序檢驗，起初有幾處編程語法錯誤，經(jīng)過幾次認(rèn)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(jìn)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。 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(jìn)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(jìn)一般機械設(shè)備電氣控制的基本能力。第 7 頁 共 23 頁
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