【正文】 49畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 指導(dǎo)教師：王旭華 二零一四年三月課題名稱(chēng)C650 臥式車(chē)床的控制系統(tǒng)的 PLC 控制改造學(xué)院 撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院專(zhuān)業(yè) 數(shù)控技術(shù)班級(jí) 數(shù)控一班姓名 郭洋學(xué)號(hào) 11010501172 / 49 前 言 做好畢業(yè)設(shè)計(jì)是作為當(dāng)代即將畢業(yè)的一名大學(xué)生鞏固在校期間所學(xué)的知識(shí)，來(lái)集合頂崗實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)不斷完善自己，為自己將來(lái)的發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)。而我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是 C650 臥式車(chē)床的控制系統(tǒng)的 PLC 控制改造，下面我對(duì)我的 C650 臥式車(chē)床的控制系統(tǒng)的 PLC 控制改造設(shè)計(jì)進(jìn)行粗略的介紹說(shuō)明。此次設(shè)計(jì)從被控對(duì)象的I/O點(diǎn)數(shù)和性?xún)r(jià)比高、綜合成本低這幾個(gè)主要原則出發(fā)，主要進(jìn)行了控制裝置選型， PLC的地址分配和用梯形圖編輯的PLC控制程序設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)共6章，參閱了大量的資料，運(yùn)用了大學(xué)的所學(xué)知識(shí)及結(jié)合工廠(chǎng)實(shí)踐。限于我的水平，該設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正，謝謝！ 設(shè)計(jì)者 2022年11月20日3 / 49 目錄前言 ...................................................................Ｉ第 1 章 緒論 .............................................................1 普通機(jī)床改造的意義和前景 ..........................................1 PLC 的基礎(chǔ)知識(shí) ....................................................4 PLC 控制系統(tǒng)與電氣控制系統(tǒng)的比較 ..................................5 電氣系統(tǒng)改造為 PLC 控制的意義 ......................................6 PLC 相關(guān)概述 ......................................................7第 2 章 C650 車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)與控制要求 ....................................10 C650 車(chē)床的主要結(jié)構(gòu) ..............................................10 C650 車(chē)床的控制要求 ..............................................10 繼電器電氣線(xiàn)路的分析 .............................................11 主電路分析 .................................................11 控制電路分析 ...............................................12 整機(jī)線(xiàn)路聯(lián)鎖與保護(hù) .........................................13第 3 章 C650 臥式車(chē)床改造為 PLC 控制的硬件設(shè)計(jì) ............................14 統(tǒng)計(jì) I/0 的點(diǎn)數(shù) ...................................................14 PLC 的選型 .......................................................15 PLC 的硬件組成與各部分的作用 ...............................15 PC 的技術(shù)指標(biāo) ..............................................18 I/0 分配表 .......................................................20 PLC 控制系統(tǒng)外部接線(xiàn)圖的設(shè)計(jì) .....................................21第 4 章 C650 臥式車(chē)床改造為 PLC 控制的軟件設(shè)計(jì) ............................22 電動(dòng)機(jī) M1 正、反轉(zhuǎn)控制梯形圖的設(shè)計(jì) ................................224 / 49 電動(dòng)機(jī) M1 正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制及反接制動(dòng)控制的設(shè)計(jì) ........................24 梯形圖 ...........................................................28 語(yǔ)句表 ...........................................................30第 5 章調(diào)試 .............................................................33 M1 的正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)調(diào)試 ................................................34 M1 正轉(zhuǎn)調(diào)試 ......................................................35 反轉(zhuǎn)調(diào)試 .........................................................36 反轉(zhuǎn)制動(dòng)調(diào)試 .....................................................37 M2 的起動(dòng)調(diào)試 ....................................................38 M2 的停止調(diào)試 ....................................................38 M3 的起動(dòng)調(diào)試 ....................................................38第 6 章結(jié)論 .............................................................39參考文獻(xiàn) ...............................................................405 / 49第 1 章 緒論 普通機(jī)床改造的意義和前景從 20 世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，數(shù)控機(jī)床給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控機(jī)床是一種高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品，適用于加工多品種小批量零件、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、精度要求較高的零件、需要頻繁改型的零件、價(jià)格昂貴不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件、要求精密復(fù)制的零件、需要縮短生產(chǎn)周期的急需零件以及要求100%檢驗(yàn)的零件。更新改造舊機(jī)床是最近幾年發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在國(guó)外己形成一定規(guī)模和市場(chǎng)，涌現(xiàn)出了許多專(zhuān)門(mén)從事機(jī)床改造的公司。國(guó)內(nèi)近幾年才有較多的用戶(hù)使用數(shù)控機(jī)床，大多數(shù)用戶(hù)當(dāng)前最關(guān)心的還是怎樣用好、維護(hù)好數(shù)控機(jī)床，機(jī)床改造還處于起步階段。因此，實(shí)施設(shè)備改造的技術(shù)難度非常高。據(jù)最近有關(guān)資料表明，我國(guó)機(jī)床總量為380余萬(wàn)臺(tái)，即我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率還不到3%，而一些發(fā)達(dá)國(guó)家早己達(dá)到20%以上。對(duì)于一個(gè)企業(yè)要想在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中贏得生存，適應(yīng)當(dāng)前產(chǎn)品更新日新月異的發(fā)展，要求在最短時(shí)間生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低價(jià)的新產(chǎn)品。因此，逐步提高數(shù)控機(jī)床的占有比，己經(jīng)6 / 49成為我國(guó)制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。二是對(duì)舊機(jī)床進(jìn)行數(shù)控改造。[用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線(xiàn)具有廣闊的市場(chǎng)，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線(xiàn)數(shù)控改造的新行業(yè)。從事再生業(yè)的著名公司有:Bertsche工程公司、Ayton機(jī)床公司、DevliegBullavd(得寶)服務(wù)集團(tuán)、us設(shè)備公司等。在日本，機(jī)床改造業(yè)稱(chēng)為機(jī)床改裝(Retrofitting)業(yè)。由于機(jī)床本身的特點(diǎn)，以及相應(yīng)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，機(jī)床改造仍是一個(gè)“永恒”的課題，并且正在向著更高層次發(fā)展。結(jié)合我國(guó)機(jī)床業(yè)的實(shí)際和當(dāng)前相關(guān)新技術(shù)的發(fā)展，采用數(shù)控技術(shù)改造舊機(jī)床主要有下述適應(yīng)性和特點(diǎn):(1) 減少投資、交貨期短同購(gòu)置新相比，一般可以節(jié)省60%80%的費(fèi)用，改造費(fèi)用低。一般大型機(jī)床改造，只花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)用的1/3，交貨期短。(2) 機(jī)械性能穩(wěn)定可靠，但結(jié)構(gòu)受限由于機(jī)床本身的特點(diǎn)，它與汽車(chē)等類(lèi)機(jī)電產(chǎn)品不同，機(jī)床所利用的床身、立柱等基礎(chǔ)件都是重而堅(jiān)固的鑄鐵構(gòu)件，而不是焊接構(gòu)件。從另一方面來(lái)說(shuō)，這些鑄鐵件的重復(fù)使用，即節(jié)約了社會(huì)資源，又減少了鑄鐵件生產(chǎn)時(shí)對(duì)環(huán)保的7 / 49，由于受到原機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，不宜做突破性的改進(jìn)。改造則不然，由于舊設(shè)備已多年使用，機(jī)床操作者和維修人員已對(duì)其機(jī)械性能和 結(jié)構(gòu)了解透徹，對(duì)機(jī)床的加工能力能較準(zhǔn)確地估算。這樣，既可在數(shù)控改造過(guò)程中，培養(yǎng)提高相關(guān)人員的數(shù)控技術(shù)水平和有關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又便于合理選擇更換原機(jī)床設(shè)備中的部份元器件，更主要的通過(guò)改造，大大提高了企業(yè)自身對(duì)數(shù)控機(jī)床維修的技術(shù)力量，并且也大大縮短了對(duì)數(shù)控機(jī)床在操作使用和維修方面的培訓(xùn)時(shí)間，機(jī)床一旦改造調(diào)試完畢，就可很快投入正常全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，見(jiàn)效甚快 。以加工中心為例子，工藝裝備的費(fèi)用一般要占整個(gè)機(jī)床售價(jià)的10%以上。如向機(jī)床制造廠(chǎng)提出特殊訂貨，增加某些專(zhuān)用功能，往往費(fèi)用大、交貨期長(zhǎng)。(6) 可及時(shí)采用最新技術(shù)、充分利用社會(huì)資源由于技術(shù)進(jìn)步和我國(guó)機(jī)床功能部件專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，目前已有眾多的社會(huì)資源來(lái)支持機(jī)械方面的改造。這種塑料導(dǎo)軌帶和粘結(jié)劑，國(guó)內(nèi)己有多家廠(chǎng)生產(chǎn)，可敞開(kāi)供應(yīng)。 PLC 的基礎(chǔ)知識(shí)PLC（即可編程邏輯控制器，Programmable Logic Controller）是用來(lái)取代用于電機(jī)控制的順序繼電器電路的一種器件（圖 11）。它以存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和運(yùn)算等操作的