基于plc的普通車床自動(dòng)化改造(參考版)
2024-08-21 23:44本頁(yè)面
【正文】 同時(shí)感謝機(jī)電學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)對(duì)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的高度重視和大力支持；再次感謝我的導(dǎo)師對(duì)我的關(guān)愛(ài)；感謝周圍同學(xué)對(duì)我的幫助。PLC代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器接制，能達(dá)到很好的效果,節(jié)省大量電氣元件、導(dǎo)線與原材設(shè)計(jì)周期,減少維修工作量,提高加工零件合格率,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。提高了生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量，深受工人歡迎，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 CA6140車床自動(dòng)化改造完成后總的梯形圖與指令表7結(jié)束語(yǔ)基于PLC對(duì)機(jī)床進(jìn)行改造后，機(jī)床運(yùn)行狀況良好，控制功能大大加強(qiáng)，操作更為方便、可靠、準(zhǔn)確。（3）在X4（KR1，KR2）斷開(kāi)時(shí)，Y0，Y1，Y2均失電釋放，各電動(dòng)機(jī)均停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)X5閉合時(shí)，Y7閉合并自鎖，主軸電動(dòng)機(jī)M1正向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，X14為其停止按鈕；當(dāng)X6閉合時(shí)，Y6閉合，主軸電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，而X15為其停止按鈕。輸入點(diǎn)的開(kāi)關(guān)容量為AC,250V/2A(COSφ),因此,完全可驅(qū)動(dòng)接觸器和電磁閥線圈。同時(shí)，F(xiàn)P0還增加了程序運(yùn)行過(guò)程中的重寫功能和自我診斷功能，程序內(nèi)存使用EEPROM，無(wú)需備用電池，維護(hù)簡(jiǎn)單。 FP0的特性（1）I/O點(diǎn)數(shù) 從10點(diǎn)至最大128點(diǎn)，F(xiàn)P0可單臺(tái)使用，也可多模塊組合，最多可增加3個(gè)擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展單元不需任何電纜即可直接連到主控單元上；（2）掃描速度 FP0的運(yùn)行速度在同類產(chǎn)品中是最快的。如下表：編程方法C32系列(僅晶體管輸出型)控制方法循環(huán)操作控制輸入輸出點(diǎn)數(shù)僅控制單元共32點(diǎn)輸入16點(diǎn)，輸出16點(diǎn)心擴(kuò)展（同類型控制和擴(kuò)展單元）最大：128點(diǎn)擴(kuò)展（混合類型控制和擴(kuò)展單元）最大：128點(diǎn)EEPROM（不需后備電池）程序容量10000步指令數(shù)基本/高級(jí)83/115運(yùn)行速度（基本指令）運(yùn)行內(nèi)存繼電器內(nèi)部繼電器1008點(diǎn)特殊內(nèi)繼電器64點(diǎn)計(jì)時(shí)器/計(jì)數(shù)器144點(diǎn) FPWIN GR編程軟件FPWIN GR 是基于Windows平臺(tái)的松下電工FP系列PLC的編程軟件，它可以完成程序的輸入、程序編輯、程序注釋、程序檢查、PLC運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)的監(jiān)控與測(cè)試、參數(shù)設(shè)置、程序和監(jiān)控結(jié)果的打印及文件管理等功能。 PLC參數(shù)超小型尺寸:一個(gè)控制單元只有25毫米寬,甚至擴(kuò)充到I/O128點(diǎn),寬度也只有105毫米,:由于它的超小型尺寸和高度兼容性,FP0擁有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,如:繼電器順序控制，室內(nèi)檢測(cè)，傳送控制，自動(dòng)貨架，給料機(jī)，食品加工和包裝機(jī)，停車器，行車限距儀。所以我們選擇松下FP0系列的FP0－C32T 主機(jī)，F(xiàn)P0－E8RS的擴(kuò)展單元。PLC完成一項(xiàng)控制工程，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，現(xiàn)場(chǎng)施工和控制邏輯設(shè)計(jì)（梯形圖及程序設(shè)計(jì)）可以同時(shí)設(shè)計(jì)，周期短，調(diào)試和修改都方便。 設(shè)計(jì)與施工繼電接觸式控制系統(tǒng)完成一項(xiàng)控制工程、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試必須依次進(jìn)行，周期長(zhǎng)，修改困難。PLC采用了微電子技術(shù)，大量開(kāi)關(guān)動(dòng)作由無(wú)觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來(lái)完成，可靠性高。LC能實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，而繼電接觸式控制系統(tǒng)一般不具備計(jì)數(shù)功能。 定時(shí)控制和計(jì)數(shù)控制繼電接觸式控制系統(tǒng)是利用時(shí)間繼電器的延時(shí)動(dòng)作來(lái)進(jìn)行定時(shí)控制的，定時(shí)精度不高，且定時(shí)時(shí)間易受環(huán)境溫度和濕度的影響，調(diào)整困難.PLC使用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)間基準(zhǔn)脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，若干分鐘甚至更長(zhǎng)。PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制動(dòng)作的，速成度極快，通常一條用戶指令的執(zhí)行時(shí)間在微秒數(shù)量級(jí)。 控制速度繼電接觸式控制系統(tǒng)是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作（閉合與斷開(kāi)）來(lái)實(shí)現(xiàn)的，觸點(diǎn)的動(dòng)作一般在幾十毫秒數(shù)量級(jí)，工作效率低。對(duì)PLC控制邏輯進(jìn)行修改，只要修其程序，幫其控制邏輯稱之為“軟接線邏輯”；加之PLC中每只軟繼電器的觸點(diǎn)數(shù)理論上無(wú)限制，因此靈活性和擴(kuò)展性好。程序固定在線路中，聯(lián)線復(fù)雜、體積大、功耗大。輸入部分基本上與繼電器控制系統(tǒng)相同，但為了將不同的電壓或電流形成的信號(hào)轉(zhuǎn)換成微處理器所能接受的低電平信號(hào)，以及將微處理器控制的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制對(duì)象所需要的電壓或電流信號(hào)，系統(tǒng)中需加入輸入/輸出接口電路。圖3 繼電接觸式控制系統(tǒng)PLC控制也由輸入部分、邏輯部分和輸出部分組成，如圖4所示。邏輯部分是由各種繼電器、接觸器及其觸點(diǎn)組成的實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的控制線路。 PLC與繼電器控制的比較比較項(xiàng)目繼電器邏輯可編程序控制器控制邏輯體積小，接線復(fù)雜，修改困難存儲(chǔ)邏輯體積小，連線少，控制靈活，易于擴(kuò)展控制速度通過(guò)觸點(diǎn)開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)控制作用，動(dòng)作速度為幾十毫秒易出現(xiàn)觸點(diǎn)抖動(dòng)由半導(dǎo)體電路實(shí)現(xiàn)控制作用，每條指令執(zhí)行時(shí)間在微秒級(jí)，不會(huì)出現(xiàn)觸點(diǎn)抖動(dòng)限時(shí)控制由時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)，精度差，易受環(huán)境溫度影響用半導(dǎo)體集成電路實(shí)現(xiàn)，精度高，時(shí)間設(shè)置方便，不受環(huán)境，溫度影響設(shè)計(jì)與施工設(shè)計(jì)，施工，調(diào)試必須順序進(jìn)行，周期長(zhǎng)，修改困難在系統(tǒng)設(shè)計(jì)后，現(xiàn)場(chǎng)施工和程序設(shè)計(jì)可同時(shí)進(jìn)行，周期短，調(diào)試修改方便可靠性和可維護(hù)性壽命短，可靠性和可維護(hù)性差壽命長(zhǎng)，可靠性高，有自診斷功能，易于維護(hù)價(jià)格使用機(jī)械開(kāi)關(guān)，繼電器和接觸器等，價(jià)格便宜使用大規(guī)模集成電路，初期投資較高 控制系統(tǒng)繼電接觸式控制系統(tǒng)由三個(gè)基本部分組成：輸入部分、邏輯部分、和輸出部分，如圖3所示。 6 控制部分設(shè)計(jì)變頻調(diào)速及PLC控制技術(shù)常應(yīng)用于工業(yè)實(shí)際中,如機(jī)床自動(dòng)化控制系統(tǒng),由于系統(tǒng)控制過(guò)程較復(fù)雜,要求控制系統(tǒng)恒速可調(diào)可控,節(jié)能可靠,因此采用PLC與變頻調(diào)速控制系統(tǒng)是最佳選擇。在正常情況下，
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