【正文】 ............................ 1 C650 臥式車床改造主要內(nèi)容 ............................................... 3 2 電氣控制原理 .................................... 3 主電路設(shè)計(jì) .............................................................. 4 交流控制電路設(shè)計(jì) ........................................................ 5 輔助電路分析 ............................................................ 7 3 系統(tǒng)元器件的概述與選擇 .......................... 8 PLC 類型的簡(jiǎn)介 .......................................................... 8 PLC 的特點(diǎn) ............................................................ 8 PLC 型號(hào)的選擇 .......................................................... 9 電動(dòng)機(jī)選擇 ............................................................. 10 其它元器件的選擇 ....................................................... 11 交流接觸器的選擇 ..................................................... 11 中間繼電器的選擇 ..................................................... 11 保護(hù)電器的選擇 ....................................................... 12 控制開關(guān)電器的選擇 ................................................... 12 速度繼電器選擇 ....................................................... 13 4 PLC 控制電路設(shè)計(jì) ............................... 14 PLC 的硬件 電路框圖 ..................................................... 14 車床控制 PLC 輸入 /輸出接口分配表及電氣原理圖 ............................ 14 車床控制 PLC 輸入 /輸出接口分配表（表 41） ............................ 14 PLC 控制原理電路設(shè)計(jì) ................................................. 15 5 C650 臥式車床改造為 PLC 控制的軟件設(shè)計(jì) .......... 16 S7－ 200PLC 編程軟件 STEP 7Micro/WIN 的介紹 ............................. 16 梯形圖的設(shè)計(jì) ........................................................... 16 機(jī)床工作指示燈開關(guān)控制的梯形圖設(shè)計(jì) ................................... 16 電動(dòng)機(jī) M1 正、反轉(zhuǎn)控制梯形圖的設(shè)計(jì) .................................... 17 電動(dòng)機(jī) M1 正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制的設(shè)計(jì) .......................................... 18 電動(dòng)機(jī) M1 的正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行的反接制動(dòng)的設(shè)計(jì) .............................. 18 快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)計(jì) ............................................. 20 冷卻泵電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)計(jì) ............................................... 20 梯形圖中的其它控制設(shè)計(jì) ............................................... 20 梯形圖 ................................................................. 21 C650 臥式車床程序表 .................................................... 22 6 調(diào)試 ........................................... 23 硬件檢查 ............................................................... 23 系統(tǒng)綜合調(diào)試 ........................................................... 23 M1 的正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)調(diào)試 ...................................................... 24 M1 的正轉(zhuǎn)調(diào)試 .......................................................... 25 M1 的反轉(zhuǎn)調(diào)試 .......................................................... 26 M1 的反接制動(dòng)調(diào)試 ...................................................... 28 M2 的起動(dòng)調(diào)試 .......................................................... 29 M2 的停止調(diào)試 .......................................................... 29 M3 的起動(dòng)調(diào)試 .......................................................... 29 總結(jié) ............................................. 31 致謝 ............................................. 32 參考文獻(xiàn) ......................................... 33 C650 臥式車床的控制系統(tǒng)的 PLC 控制改造 1 1 引言 隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)今迅猛發(fā)展的社會(huì)的現(xiàn)代化生產(chǎn)要求，于是我們?cè)谶x畢業(yè)設(shè)計(jì)課題之際，一切從實(shí)際出發(fā)，選定了畢業(yè)設(shè)計(jì)課題 —— 車床 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 因此 使 C650 車床在完成原有的功能特點(diǎn)外，還具有安裝簡(jiǎn)便、穩(wěn)定性好、易于維修、擴(kuò)展能力強(qiáng)等特點(diǎn)。首先我對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行總體的分析，使自己有一個(gè)大致的總體概念，然后仔細(xì)分析 C650 車床，對(duì)車床主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)還有其它的輔助運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行分析。在系統(tǒng)構(gòu)成時(shí)，可由一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái) PLC 構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以便完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。由于 PLC 具有對(duì)使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性，同時(shí)其內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，可編程控制器是工業(yè)自動(dòng)化裝置中應(yīng)用最多的一種設(shè)備。 注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫 摘要 可編程控制器是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸發(fā)展起來的以微處理器為核心，集微電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)通信技術(shù)為一體，以工業(yè)自動(dòng)化控制為目標(biāo)的新型控制裝置。 三、其他需要說明的的事項(xiàng)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫內(nèi)容與格式要求必須嚴(yán)格按照學(xué)院教務(wù)處規(guī)定的格式執(zhí)行 (分別詳見附件 2 和 3)。 PLC 控制程序 (梯形圖和指令表 )，用仿真軟件和編程軟件將程序錄入計(jì)算機(jī)并進(jìn)行模擬調(diào)試。 3 8 月 1 日～ 8 月 15 日 PLC 硬件配置電路。 二、時(shí)間安排與要求： 序號(hào) 日期（起止日期） 設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)度 1 7 月 2 日～ 7 月 15 日 收集相關(guān)資料及有關(guān)專利文獻(xiàn)。 ，再啟動(dòng)冷卻泵電動(dòng)機(jī) . ，有安全可靠的照明電路。停止時(shí)，由于工件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，采用反接制動(dòng)。 2．主要內(nèi)容： M1采用全壓空載直接啟動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是溜板帶動(dòng)刀架的縱向和橫向的直線運(yùn)動(dòng)。 工藝過程：為了加工各種旋轉(zhuǎn)表面，車床具有切削運(yùn)動(dòng) (主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng) )和輔助運(yùn)動(dòng)。 C650普通車床 示意圖如下所示。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： C650 普通車床的 PLC 電氣控制系統(tǒng) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 系 別： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù) 指導(dǎo)教師： 專業(yè)技術(shù)職務(wù)： 講師 教務(wù)處 二〇一一年七月 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 任 務(wù) 書 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 年 級(jí)： 專業(yè)： 班 級(jí)： 系部： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文題目： C650 普通車床的 PLC電氣控制系統(tǒng) 完成日期： 2021 年 9 月 20 日 設(shè)計(jì)地點(diǎn)： 指導(dǎo)教師： 系部負(fù)責(zé)人： 發(fā)任務(wù)書日期： 2021 年 7 月 1 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)內(nèi)容 一、設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1．對(duì)本課題的總體介紹： 傳統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)由繼電器 — 接觸器控制組成，存在故障多、可靠性差、工作壽命短、不易檢修等缺點(diǎn)。隨著 PLC的普及和完 善，以及 PLC本身所具有的高可靠性、易編程修改的特點(diǎn)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用取得了良好的效果。 C650臥式車床屬中型車床，加工工件 :回轉(zhuǎn)半徑最大可達(dá) 1020mm，長(zhǎng)度可達(dá) 3000mm。主運(yùn)動(dòng)是主軸通過卡盤或頂尖帶動(dòng)工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。輔助運(yùn)動(dòng)是指刀架的快速移動(dòng)及工件的加緊與放松。 主電動(dòng)機(jī) M1能實(shí)現(xiàn)正、反向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 ，要求 M1能實(shí)現(xiàn)單向點(diǎn)動(dòng)控制，同時(shí)定子串入電阻獲得低速點(diǎn)動(dòng)。 3. 對(duì)完成課題內(nèi)容的具體要求： 電氣控制總體方案說明； . 設(shè)計(jì)電氣控制原理圖 ； (1) 主電路設(shè)計(jì)； (2) 交流控制電路設(shè)計(jì)； (3) 主要器件參數(shù)計(jì)算； (4) PLC 控制電路設(shè)計(jì)： 包括 PLC硬件結(jié)構(gòu)配置及 PLC控制原理電路設(shè) 計(jì)； (5) PLC 控制程序設(shè)計(jì)： 系統(tǒng)控制流程圖和 PLC控制梯形圖程序；用仿真軟件和編程軟件將程序錄入計(jì)算機(jī)并進(jìn)行模擬調(diào)試。 2 7 月 16 日～ 7 月 31 日 編制 電氣控制總體方案。 4 8 月 16 日～ 8 月 31 日 PLC 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 5 9 月 1 日～ 9 月 20 日 畢業(yè)論文撰寫。 在設(shè)計(jì)過程中 ,同學(xué)們要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，求實(shí)創(chuàng)新的精神 ,獨(dú)立地保質(zhì)保量完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。 它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于工 業(yè)過程和位置的自動(dòng)控制中。專家認(rèn)為，可編程控制器將成為今后工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一， PLC、機(jī)器人、 CAD/CAM 將成為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。 它的功能主要是：控制功能、數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存與處理功能、通信、聯(lián)網(wǎng)功能、輸入 /輸出接口調(diào)理功能、人機(jī)界面功能。 本次設(shè)計(jì) 的內(nèi)容主要是利用 PLC（ Programmable Logic Controller）對(duì) C650型車床的電器部分進(jìn)行改造。最后根據(jù)控制電路的線路圖，編譯 PLC 的梯形圖，編譯通過后，利用 PLC 實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真。 關(guān)鍵詞 ： 可編程控制器， C650 車床，梯形圖，電氣控制。我們選定了 C650車床為改造對(duì)象，進(jìn)行傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的改造，以 PLC控制系統(tǒng)取代之前的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)。 C650型普通臥式車床簡(jiǎn)介 C650 臥式車床屬于中型車床，可加工的最大工 件回轉(zhuǎn)直徑為 1020mm，最大工件長(zhǎng)度為 30000mm。 圖 11 C650 臥式車床結(jié)構(gòu)圖 工藝過程：為了加工各種旋轉(zhuǎn)表面，車床具有切削運(yùn)動(dòng) (主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng) )和輔助運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是溜板帶動(dòng)刀架的縱向和橫向的直線運(yùn)