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畢業(yè)設(shè)計(jì)-仿形液壓銑床的plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-展示頁

2024-12-13 17:53本頁面
  

【正文】 來越先進(jìn),越來越趨于完美,各種參考文獻(xiàn)也數(shù)不勝數(shù)。 銑床作為機(jī)械加工的通用設(shè)備在內(nèi)燃機(jī)配件的生產(chǎn)中一直起著不可替代的作用。電氣系統(tǒng)是其中的主干部分,在國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中的許多部門得到廣泛應(yīng)用。 flow。 copy milling machine according to the workflow flowcharts, programming production ladder, drawing I / O address assignment map. Key words: hydraulic copying milling machine。 fully furnished, perfect function, applicability and easy to use, weled by the engineering and technical personnel。 關(guān)鍵詞:仿形液壓銑床; PLC;流程圖;梯形圖 Abstract: Describes the definition and automation of milling machine milling machine development and current situation, described in detail the working principle of hydraulic copy milling machine, and copying a onedimensional case described in detail the process of copying the work of milling and process analysis。 21 中文翻譯 19 參考文獻(xiàn) 17 結(jié)論 16 梯形圖 16 系統(tǒng)工作流程圖 15 4PLC 控制軟件設(shè)計(jì) 13 PLC 外部接線圖 5 液壓仿形銑床行程分析 4 PLC 的特點(diǎn)及主要功能 3 自動(dòng)銑床的發(fā)展及現(xiàn)狀 第三~七周:具體硬件、軟件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)控制要求。 三、設(shè)計(jì)工作 概述 整體設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì) PLC控制軟件設(shè)計(jì) 四、時(shí)間安排 第一周:查閱并收集資料,確定設(shè)計(jì)題目。這樣使得機(jī)床的靈活性增強(qiáng),適應(yīng)現(xiàn)在市場(chǎng)多變,產(chǎn)品跟新速度快的現(xiàn)象。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC應(yīng)用于銑床,使銑床自動(dòng)化程度得到提高。從技術(shù)上看,計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更 多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上,會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn);從產(chǎn)品規(guī)模上看,會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展;從產(chǎn)品的配套性上看,產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全,完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求;從市場(chǎng)上看,各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破,會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國際市場(chǎng)的局面,會(huì)出現(xiàn)國際通用的編程語言;從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看,可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前,可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。仿形液壓銑床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 合肥工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 第 0 頁 共 29 頁 開題報(bào)告 一、背景、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 20 世紀(jì)末期,可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來說,這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī);從控制能力上來說,誕生了各種各樣的特殊功能單元,用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來說,生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元,使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。 21世紀(jì), PLC會(huì)有更大的發(fā)展。 可編程控制器以 其簡(jiǎn)單易懂、操作方便、可靠性高、通用靈活、體積小、使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn),在汽車、鋼鐵、航空航天、船舶、化工、紡織、食品、造紙、軍工等工業(yè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,它的功能豐富,滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC 等各種工業(yè)。 PLC易學(xué)易懂、控制簡(jiǎn)單,可使數(shù)控銑床使用得到普及,提高生產(chǎn)效率。 PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改 變生產(chǎn)過程成為可能,這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。 二、設(shè)計(jì)目的 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使自己對(duì) PLC 在數(shù)控銑床中的應(yīng)用有更加充分的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步掌握系統(tǒng)工作流程圖的制作, PLC的選型、程序的編制。 第二周:確定整體設(shè)計(jì)方案并編寫設(shè)計(jì)開題報(bào)告。 仿形液壓銑床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 合肥工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 第 1 頁 共 29 頁 目錄 摘要 2 1 概述 3 銑床的介紹 3 2 整體設(shè)計(jì) 4 3 硬件設(shè)計(jì) 4 PLC 型號(hào)的選擇 8 PLC 的 I/O 地址分配圖 19 謝辭 20 外文資料 27 仿形液壓銑床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 合肥工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 第 2 頁 共 29 頁 仿形液壓銑床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要: 介紹銑床的定義及自動(dòng)化銑床的發(fā)展和現(xiàn)狀,詳細(xì)的介紹了液壓仿形銑床的工作原理并且以一維仿形為例詳細(xì)的介紹了仿形銑床的工作過程及過程分析; PLC 的特點(diǎn)( 體積小,重量輕,能耗低可靠性高,抗干擾能力強(qiáng) ; 配套齊全,功能完善,適用性強(qiáng)易學(xué)易用,深受工程技術(shù)人員歡迎 ; 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小 ,維護(hù)方便,容易改造 )主要功能(步進(jìn)順序控制,數(shù)據(jù)處理,限時(shí)控制,條件控制,計(jì)數(shù)控制,模 /數(shù)和數(shù) /模轉(zhuǎn)換)以及 PLC 型號(hào)選擇所要注意的事項(xiàng)(容量、 I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力);根據(jù)仿形銑床的工作流程制作流程圖,編寫程序制作梯形圖,繪制 I/O 地址分配圖。 PLC characteristics (volume Small, light weight, low energy consumption, high reliability, strong antiinterference。 system design, construction work is small, easy maintenance, easy transformation) the main function (step sequence control, data processing, limited control, conditional control, count controls, analog / digital and digital / analog conversion) and the PLC model to select the desired note (capacity, I / O module, power module special function modules, munication working capabilities)。 PLC。 Ladder 仿形液壓銑床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 合肥工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 第 3 頁 共 29 頁 1 概述 銑床的介紹 銑床是以各類電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的傳動(dòng)裝置與系統(tǒng)的對(duì)象以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的技術(shù)裝置。 隨著電子技術(shù)的發(fā)展,可編程序控制器日益廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、電子加工與設(shè)備電氣改造中。自動(dòng)銑床具有工作平穩(wěn)可靠,操作維護(hù)方便,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低的特點(diǎn),已成為現(xiàn)代生產(chǎn) 中的主要設(shè)備。在我國 70~ 80 年代大多數(shù)銑床中 ,大多數(shù)的開關(guān)量控制系統(tǒng)都是采用繼電器控制 ,也有相當(dāng)一部分輔機(jī)系統(tǒng)是采用繼電控制。 自動(dòng)銑床的發(fā)展及現(xiàn)狀 從上世紀(jì) 80 年代起銑床制造業(yè)的發(fā)展雖有起伏但對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)和自動(dòng)銑床床一直給 予不是很大的關(guān)注。但在中高檔自動(dòng)銑床方面與國外一些先進(jìn)產(chǎn)品相比仍存在較大差距。相比之下,我國大部分?jǐn)?shù)近代機(jī)床產(chǎn)品在技術(shù)處于跟蹤階段。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展改進(jìn),特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,新型控制策略的出現(xiàn),不斷改變著電氣控制技術(shù)的面貌。在控制功能上,從簡(jiǎn)單控制發(fā)展到智能化控制;在操作上,從策重發(fā)展到信息化處理;在控制原理上,從單一的有觸頭硬接線繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展 到以微處理器或微型計(jì)算機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)控制系統(tǒng)。 工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)和國防現(xiàn)代化建設(shè)要求機(jī)械產(chǎn)業(yè)不斷地提供各種先進(jìn)的設(shè)備。 利用刀具對(duì)金屬毛坯進(jìn)行切削,從而加工出機(jī)械零件的工作機(jī)械稱為金屬切削機(jī)床,簡(jiǎn)稱機(jī)床。 機(jī)床的性能直接影響機(jī)械產(chǎn) 品的性能、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。 仿形銑床是由普通機(jī)床發(fā)展而來。仿形銑床的廣泛應(yīng)用,給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)帶來了深刻的變化,其技術(shù)水平高低和擁有量多少,是衡量一個(gè)國家和企業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。 PLC 控制液壓泵電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)仿形指接觸要被仿形的工件,驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)、驅(qū)動(dòng)進(jìn)給電機(jī)、驅(qū)動(dòng)冷卻泵電機(jī)根據(jù)仿形形式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。 PLC 一般采用易于理解和掌握的梯形語言及面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令編制程序,非常形象直觀。 、通用性強(qiáng)。用戶在硬件設(shè)計(jì)方面,只需確定 PLC的硬件配置和 I/O的外部接線,不需要諸如繼電器之類的固體電子器件和大量繁雜的硬接線電路。 PLC的輸入、輸出可直接與交流 220V、直流 24V等強(qiáng)電相連,并有較強(qiáng)的帶載能力。 PLC是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的。在 PLC 的設(shè)計(jì)和制造過程中,采取了多層次抗干 擾及精選元器件等措施,使 PLC的平均無故障時(shí)間通常在 2021小時(shí)以上,這是一般的其他電氣設(shè)備做不到的。在硬件方面, PLC 采取的抗干擾措施主要是隔離和濾波技術(shù)。在 PLC的電源電路和 I/O接口中,還設(shè)置了多種濾波電路,以抑制高頻干擾信號(hào)。 。編程器不僅能對(duì) PLC 控制程序進(jìn)行寫入、讀出、檢測(cè)、修改等操作,還能對(duì)PLC的工作進(jìn)行監(jiān)控。 PLC還具有很強(qiáng)的自診斷能力,能隨時(shí)檢查出自身的故障,并顯示給操作人員,使操作人員能迅速檢查、判斷故障原因。 、技工、調(diào)試周期短。由于用軟件編程取代了繼電器硬接線,實(shí)現(xiàn)控制功能,使得 控制柜的設(shè)計(jì)及安裝接線工作量大為減少,縮短了施工周期。 的主要功能 PLC是 采用微電子技術(shù)來完成順序控制功能的自動(dòng)化設(shè)備,可以在現(xiàn)場(chǎng)的輸入信號(hào)作用下,按照預(yù)先輸入的程序。其主要功能如下: 。它既可用于單機(jī)控制或多機(jī)控制,又可用于自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制。 PLC為用戶提供了一定數(shù)量的定時(shí)器,并設(shè)置了計(jì)時(shí)指令,一般可實(shí)現(xiàn) 及 ,也可按一定方式進(jìn)行定時(shí)時(shí)間的擴(kuò)展。 PLC為用戶提供的計(jì)數(shù)器分為普通計(jì)數(shù)器、可逆計(jì)數(shù)器、高速計(jì)數(shù)器等、以完成不同用途的技術(shù)控制。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值可以在運(yùn)行中被讀出,也可以在運(yùn)行中進(jìn)行修改。有些 PLC專門設(shè)有步進(jìn)控制指令,使得編程更為方便。 PLC都具有不同程度的數(shù)據(jù)處理功能,如 F2系列、 C系列、 S5系列等均能完成數(shù)據(jù)運(yùn)算,如加、減、乘、除、乘方、開方等,邏輯運(yùn)算如與、或、異或、求反等,以及數(shù)據(jù)的移位、比較、傳遞等操作。目前很多 PLC甚至小型機(jī)都具有模擬量處理功能,而且編程和使用都很方便。用 PLC進(jìn)行模擬量控制的優(yōu)點(diǎn)是:在進(jìn)行模 擬量控制的同時(shí),開關(guān)量也可以控制。 型號(hào)的選擇 隨著 PLC技術(shù)的發(fā)展, PLC產(chǎn)品的種類也越來越多。隱刺,合格選用 PLC,對(duì)于提高 PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要的意義。 PLC機(jī)型選擇 PLC機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求保證可靠、維護(hù)方便的前提下,力爭(zhēng)最佳的性能價(jià)格比。 PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。 PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式,遠(yuǎn) 程式 I/O式以及多天 PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。 一般小型(抵檔) PLC具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)功能,對(duì)于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可以滿足。 對(duì)于控制較復(fù)雜,要求實(shí)現(xiàn) PID運(yùn)算、閉環(huán)控制。但是中、高檔 PLC價(jià)格較貴,一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場(chǎng)合。遇過跨范圍使用 PLC,或者某些功能或者信號(hào)有特殊的速度要求時(shí),則應(yīng)該慎重考慮 PLC的響應(yīng)速度,課選用具有高速 I/O處 理功能的 PLC,或者選用具有快速響應(yīng)模塊和終端輸入模塊的 PLC等。對(duì)于可靠性要求很高的系統(tǒng),應(yīng)考慮是否采用冗余系統(tǒng)或者熱備用系統(tǒng)。主要考慮到以下問題: 機(jī)型統(tǒng)一,其模塊可互為備用,便于備品件的采購和管理;機(jī)型統(tǒng)一,其功能和使用方法類似,有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)和技術(shù)水平的提高;機(jī)型統(tǒng)一,其外部設(shè)備通用,資源可共享,易于聯(lián)網(wǎng)通信,配上為計(jì)算機(jī)后易于形成一個(gè)多級(jí)分布式控制系統(tǒng)。 I/O模塊選擇 目前,國內(nèi)眾多的生產(chǎn)廠家提供了很多系列功能各異的 PLC產(chǎn)品,使用戶眼花繚亂、無所適從。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨,不要盲目的貪大求全,以免造成投資和設(shè)備資 源的浪費(fèi)。 盲目
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