機電專業(yè)課程設(shè)計基于plc的單軸控制系統(tǒng)畢業(yè)論文(參考版)
2025-07-01 01:08本頁面
【正文】 文獻《機電傳動控制》第四版 鄧星鐘 等編著《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計姜培剛、蓋玉先 等編著《機械設(shè)計手冊》新版5機械工業(yè)出版社《可編程控制器原理及應(yīng)用技巧》薛迎成 編著《機械設(shè)計》第八版濮良貴 等編著《機床電器控制與PLC》劉芬 等編著《微型計算機技術(shù)》第三版孫德文 等編著步進電機驅(qū)動選型表：步進電機選型：《機械設(shè)計手冊》新版5 機械工業(yè)出版社 3585PLC選型：《可編程控制器原理及應(yīng)用技巧》 薛迎成 編著 FX2N32MR。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(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。 最后，經(jīng)過老師指導(dǎo)，我們將機械部分與控制系統(tǒng)部分進行組合，在此過程中有諸多小錯誤，比如在選擇滾珠絲桿和步進電機時，沒有考慮定位精度，使得存在一定誤差，后經(jīng)修改，基本達到課程設(shè)計要求。在總體設(shè)計階段，由于課題分析做的比較全面，很快就對系統(tǒng)的功能，控制機制有了充分的認識，形成了自動控制流程圖，得到了老師的肯定。在課題分析階段，由于本次是設(shè)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。每一步都讓我將理論學(xué)習(xí)的知識應(yīng)用到實踐中去。這次課程設(shè)計要求設(shè)計一個 基于PLC的單軸控制系統(tǒng)，自行設(shè)計這對我將來踏上工作崗位是非常有幫助的。與繞組W串聯(lián)的電阻為限流電阻，限制通過繞組的電流不至超過額定值，以免電動機發(fā)熱厲害被燒壞。該電路中的功放電路是一個單電壓功率放大電路，當(dāng)A相得電時，電動機轉(zhuǎn)動一步。示意圖如下： 步進電機（行程開關(guān)）前向通道步進驅(qū)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 X00 啟動 2 輸入 X01 停止 3 輸入 X02 自動 4 輸入 X03 手動 5 輸入 X04 正轉(zhuǎn) 6 輸入 X05 反轉(zhuǎn) 7 輸入 X06 快速移動 8 輸入 X07 工進1 9 輸入 X08 工進2 10 輸入 X09 右限位開關(guān) 11 輸入 X10 左限位開關(guān) 12 輸入 X11 連續(xù)控制 13 輸出 Y1 脈沖信號 14 輸出 Y2 方向信號 14 輸出 Y3 使能信號 步進電機驅(qū)動電路和工作原理：步進電機的速度控制比較容易實現(xiàn)，而且不需要反饋電路。（5）為使plc控制定位精確，我組經(jīng)過綜合分析選擇一個定位模塊，F(xiàn)X2N10GM，它不僅能實現(xiàn)單軸定位及單速定位和中端定位還能實現(xiàn)多速操作。（4）因為需要具有邏輯計算，定時器，計數(shù)器等基本功能，所以小型plc就可以滿足要求。他的工作電壓電流應(yīng)大于負載的額定工作電壓和電流，對于感性負載，則應(yīng)注意在斷開瞬間，可能產(chǎn)生很高的反向感應(yīng)電動勢。（2）存儲容量的估算：用戶程序占用的內(nèi)存的多少與多種因素有關(guān)，如輸入，輸出點的數(shù)量和類型，輸入，輸出量之間關(guān)系的復(fù)雜程度，需要進行計算的次數(shù)，處理量的多少，程序的優(yōu)劣都與內(nèi)存有關(guān)，所以一般只能根據(jù)輸入，輸出的點數(shù)及其類型，控制簡繁的程度加以估算，一般粗略的估計方法是：（輸入點數(shù)+輸出點數(shù)）（10—12）=指令句數(shù)=180通常再增加15%—20%，經(jīng)過估算指令語句總數(shù)應(yīng)該在216左右（3）PLC選型的注意事項 PLC產(chǎn)品種類很多，型號很多，他們的功能，價格，使用條件各不相同所以選擇時要綜合考慮輸入接口模塊。（1）輸入、輸出點的估算：在工藝允許的情況下，將模擬量轉(zhuǎn)換為開關(guān)量留15%～20%的接點余量，在本課程設(shè)計中，我組需要啟動，停止，正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，自動，手動，速度1，速度2速度3以及兩個限位開關(guān)輸入點有12個，根據(jù)估算的原則，我們應(yīng)該選擇的輸入點數(shù)大概選擇14個輸入點。從要設(shè)計的系統(tǒng)來看
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