【正文】 手柄扳在“高速”位置，使微動(dòng)開關(guān) SHY 受壓 而閉合，為KT 和 KM3 的工作做準(zhǔn)備；當(dāng)按下 SB3 時(shí)→ KA2 得電且自鎖→ KM3 和 KT 都得電→ 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 KM2 得電， M1（雙速電動(dòng)機(jī)）先低速反向起動(dòng)；當(dāng) KT 延時(shí)（ 1s）后→ KT 的常閉觸點(diǎn)斷開→ KM4 失電 M1 停轉(zhuǎn)，同時(shí) KT 的常開觸點(diǎn)閉合→ KM5 得電→ M1接成雙 Y形切換為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 2．主軸正反轉(zhuǎn)低速控制 正轉(zhuǎn)時(shí)：按下 SB2→中間繼電器 KA1 得電且自鎖→此時(shí) SQ SQ3 處于閉合狀態(tài)→接觸器 KM3 得電→ KA1 和 KM3 的常開觸點(diǎn)都吸合→ KM1 得電→其常開觸點(diǎn)吸合→ KM4 得電→ M1（雙速電動(dòng)機(jī)）接成三角形低速正向運(yùn)行。 反轉(zhuǎn)時(shí)：按下 SB5→ KM2 得電→ KM4 得電。 一．工作控制步驟 1．主軸正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制 正轉(zhuǎn)時(shí)：按下 SB4→ KM1 得電→ KM4 也得電。 M2 是主軸箱和工作臺(tái)的快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，功率為 ，轉(zhuǎn)速為 1460r/min。交流接觸器 KM3 用來(lái)短路限流電阻 R。因?yàn)楣β瘦^小，所以均采用接觸器直接起動(dòng)控制線路。 PLC 對(duì) T68 鏜床的設(shè)計(jì) 整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 在本設(shè)計(jì)中原鏜床的工藝加工方法不變， 在保留主電路的原有元件的基礎(chǔ)上，不改變?cè)刂葡到y(tǒng)電氣操作方法，電氣控制系統(tǒng)控制元件（包括按鈕、行程開關(guān)、熱繼電瑞、接觸器），作用與原電氣線路相同，主軸和進(jìn)給起動(dòng)、制動(dòng)、低速、高速和變速?zèng)_動(dòng)的操作方法不變，改造原繼電器控制中的硬件接線，改為 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 10 PLC編程實(shí)現(xiàn)。 PLC的語(yǔ)言 不同的商家的 PLC 有不同的編程語(yǔ)言，但就某個(gè)商家而言， PLC 的編程語(yǔ)言有順序功能圖、梯形圖、語(yǔ)句表、功能塊圖。它和硬件一起決定了該 PLC 的性能。包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、 功能子程序、系統(tǒng)診斷子程序等。所以本次設(shè)計(jì)選用此種存儲(chǔ)器類型。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將 I/O 映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器、 I/O 以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。 PLC控制一般具有可靠性高、易操作、易維修、編程簡(jiǎn)單、靈活性好等特點(diǎn)。 PLC是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的專用計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì) 上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱 PC。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 8 第 3 章 PLC 對(duì) T68 臥式鏜床的改造 PLC的概述 可編程控制 器（ Programmable Controller）是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。 (2)電動(dòng)機(jī)： 1)單臺(tái)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī) 熔體額定電流＝ (～ ) 電動(dòng)機(jī)額定電流。還有一些設(shè)備起動(dòng)電流很大，但起動(dòng)時(shí)間很短，所以要求這些設(shè)備的保護(hù)特性要適應(yīng)設(shè)備運(yùn)行的需要，要求熔斷器在電機(jī)起動(dòng)時(shí)不熔斷，在短路電流作用 下和超過(guò)允許過(guò)負(fù)荷電流時(shí)，能可靠熔斷，起到保護(hù)作用。使用時(shí)，將熔斷器串聯(lián)于被保護(hù)電路中，當(dāng)被保護(hù)電路的電流超過(guò)規(guī)定值，并經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，由熔體自身產(chǎn)生的熱量熔斷熔體，使電路斷開，起到保護(hù)的作用。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 7 5 熔 斷器的選擇 熔斷器是一種過(guò)電流保護(hù)電器。一旦開始制動(dòng)時(shí)，由控制系統(tǒng)的聯(lián)鎖觸點(diǎn)和速度繼電器的備用的閉合觸點(diǎn)，形成一個(gè)電動(dòng)機(jī)相序反接（俗稱倒相）電路，使電動(dòng)機(jī)在反接制動(dòng)下停車。在電機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)立即發(fā)出信號(hào)，切斷電源使之停車（否則電動(dòng)機(jī)開始反方向起動(dòng)） 。 速度繼電器主要用于三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的控制電路中，它的任務(wù)是當(dāng)三相電源的相序改變以后，產(chǎn)生與實(shí)際 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩。 4 速度 繼電器的選擇 速度繼電器 又稱反接制動(dòng) 繼電器。當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流為其額定電流的 6 倍及啟動(dòng)時(shí)間不超過(guò) 5S 時(shí)，熱無(wú)件的整定電流調(diào)節(jié)到等于電動(dòng)機(jī)的額定電流；當(dāng)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)、拖動(dòng)沖擊性負(fù)載或不允許停車時(shí)，熱元件整定電流調(diào)節(jié)到電動(dòng)機(jī)額定電流的 倍。然后根據(jù)該額定電流來(lái)選擇熱繼電器的型號(hào)。對(duì)于三角形接線的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)選用帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 6 3 熱繼電器的選擇 熱繼電器是用于電動(dòng)機(jī)或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過(guò)載保護(hù)的保護(hù)電器。 用于電機(jī)的控制及保護(hù) 。接觸器具有強(qiáng)大的執(zhí)行機(jī)構(gòu) ， 大容量的主觸頭及迅速的熄滅電弧的能力 ?？筛鶕?jù)同時(shí)控制的路數(shù)，通或斷選擇觸頭對(duì)數(shù)及種類，確定所需型號(hào)的按鈕。 由此分析可知其運(yùn)行方式是非常安全的，可以滿足 T68 鏜床所要求的高 低速切換動(dòng)作，并且使其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化。如需換為高速運(yùn)轉(zhuǎn) ， 可按下高速起動(dòng)按鈕 b，接觸器 1 線圈斷電，主觸頭斷開、自鎖觸頭斷開，聯(lián)鎖觸頭閉合，同時(shí)接觸器 2 和 3 線圈獲電主觸頭閉合，使電動(dòng)機(jī)定子線圈接成雙星形并聯(lián)，電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 主電動(dòng)機(jī)高低速的變換由主軸孔盤變速機(jī)構(gòu)內(nèi)的限位開關(guān) SQ控制 。 由于主軸旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給量都有較大的調(diào)速范圍，主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，為簡(jiǎn)化傳到機(jī)構(gòu)所以本次設(shè)計(jì)中所選用的是雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)。它們都安裝在床身的相應(yīng)位置上。 PLC 對(duì) T68 鏜床控制改造的設(shè)計(jì)梯形圖 ，提高了 T68 鏜床電氣控制系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力；然而 PLC 對(duì) T68 鏜床的繼電器接觸式控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造 ， 從而保證了電控系統(tǒng)的快速性、準(zhǔn)確性、合理性 ， 更好地滿足了實(shí)際生產(chǎn)的需要 ， 提高了經(jīng)濟(jì)效益。 T68型臥式鏜床電器控制的改造 對(duì) T68鏜床的電氣控制線路進(jìn)行了分析與研究后 ， T68鏜床具有主軸轉(zhuǎn)速高、調(diào)速范圍寬等功能外； T68 鏜床的電 氣控制系統(tǒng) ， 還存在控制線路上一些復(fù)雜性、故障率高、維護(hù)工作量大、可靠性差、靈活性差等缺點(diǎn) ； 給生產(chǎn)與維護(hù)帶來(lái)諸多不便，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。 T68型臥式鏜床原有電器控制 T68 臥式鏜床原有電器控制電路為繼電器控割方式，其觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故障多、操作人員維修任務(wù)繁重的問(wèn)題。 輔助運(yùn)動(dòng)：工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)，后立柱的軸向移動(dòng)，尾座 的垂直移動(dòng)及各部分的快速移動(dòng)等。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 T68型臥式鏜床的 運(yùn)動(dòng)形式 主運(yùn)動(dòng)：鏜軸和平旋盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 安裝工件的工作臺(tái)安放在床身中部的導(dǎo)軌上，它由下溜板、上溜板與可轉(zhuǎn)動(dòng)的工作臺(tái)組成。 在床身的另一端裝有后立柱，后立柱可沿床身導(dǎo)軌在鏜軸軸 線方向調(diào)整位置。平行盤只能旋轉(zhuǎn)，裝在其上的溜板作徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。切削刀具固定在鏜軸前端的錐形孔里，或裝在平旋盤的刀具溜板上。 圖 21 T68臥式鏜床結(jié)構(gòu)示意圖 1床身 2鏜頭架 3前立柱 4平旋盤 5鏜軸 6工作臺(tái) 7后 立柱 8尾座 9上溜板 10下溜板 11刀具溜板 床身是一個(gè)整體的鑄件，在它的一端固定有前立柱，在前立柱的垂直導(dǎo)軌上裝有鏜床架，鏜床架可沿導(dǎo)軌垂直移動(dòng)。新的技術(shù)總是為了給我們帶來(lái)更安全和便捷的操作，使得我們面臨的一大堆問(wèn)題一掃而光。 PLC 的最大特點(diǎn)在于：電氣工程師已不再電氣的硬件上花費(fèi)太多的心計(jì)，只要將按鈕開關(guān)或感應(yīng)器的輸入點(diǎn)連接到 PLC 的輸入點(diǎn)上就能解決問(wèn)題，通過(guò)輸出點(diǎn)連接接觸器或繼電器來(lái)控制大功率的啟動(dòng)設(shè)備，而小功率的輸出設(shè)備直接連接就可以。今天，可編程邏輯控制器有許多功能，包括基本的延時(shí)控制、運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制及復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)控制，也用于分布控制系統(tǒng)中。 可編程邏輯控制器用于商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域，它們已經(jīng)為工廠的自動(dòng)化做出了巨大貢獻(xiàn)。現(xiàn)代可編程邏輯控制器通?？捎锰菪螆D語(yǔ)言、 BASIC 語(yǔ)言及 C 語(yǔ)言中的任何一種語(yǔ)言來(lái)編程。在這個(gè)簡(jiǎn)單的例子里，連接到 PLC 輸入端的按鈕（傳感器），通過(guò)電 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）可以啟動(dòng)和停止與 PLC 鏈接的電動(dòng)機(jī)。編程設(shè)備用于輸入期望指令，由這些指令 來(lái)決定對(duì)于特定的輸入 PLC 做什么。 輸入單元可接收來(lái)自不同現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（傳感器）的各種數(shù)字或模擬信號(hào)，然后將它們轉(zhuǎn)換為 CPU 可以使用的邏輯信號(hào)。它實(shí)際上是一個(gè)由可編程微處理器構(gòu)成，通過(guò)專門計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程的設(shè)備。 并用 MCGS 軟件對(duì)其工程進(jìn)行監(jiān)控， 故可實(shí)現(xiàn)電控系統(tǒng)的快速性、準(zhǔn)確性、合理性，更好地滿足了實(shí)際生產(chǎn)的需要，提高了經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)根據(jù) T68 鏜床的控制要求和特點(diǎn)，確定 PLC 的輸入、輸出分配，設(shè)計(jì)出梯形圖并進(jìn)行調(diào)試，采用 MCGS 軟件進(jìn)行監(jiān)控。 通過(guò)機(jī)械 部分的系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)， T68 鏜床用 2 臺(tái)電動(dòng)機(jī)，主軸電機(jī) M1 拖動(dòng)主軸的旋轉(zhuǎn)和工作進(jìn)給， M2 電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的快移。而 PLC 以其可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、使用方便、控制程序可變、體積小、質(zhì)量輕、功能強(qiáng)和價(jià)格低廉等特點(diǎn)，在機(jī)械制造、冶金等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。s main circuit constant, so that the machine control circuit is simplified, machine failure rate is reduced. Firstly, to improve the overall concept proposed circuit, and then analyze the original boring to explain the structure and forms of work boring oldfashioned mechanical, and electrical works. For PLC are introduced and related explanations, then need to be selected according to this graduation project, and the reasons put forward their choice. Followed PLC electrical transformation T68 Boring, designed the PLC I \ O allocation table, wiring diagrams, tables, etc. PLC Ladder language and instruction, followed by analyzes the debugging process circuit. Finally, this graduation project summary and thanks. Key words: T68 boring PLC transformation Ladder diagram 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 目 錄 目 錄 .............................................................. 1 第 1章 課題概述 ........................