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1、河南科技大学毕业设计（论文）滚齿机自动控制系统设计摘要本文论述了以日本三菱可编程逻辑控制器（PLC）为主处理器、以欧陆数字式直流调速器590为控制器的滚齿机自动控制系统的硬件组成、辅助控制部分设计和他们的工作原理，总结了机床配套电气控制系统的共性特征，开发了滚齿机自动控制的完整系统。内容主要包括：系统控制对象介绍、电气元件参数的计算与选择、可编程逻辑控制器（PLC）及数字式直流调速器590的硬件接线和软件设计，相关软硬件的介绍，包括FXGPWIN（三菱公司PLC编程软件）。本次设计主要应用的软件是PLC，它是为工业生产控制而专门设计的控制装置，具有比通用计算机控制更简单的编程语言和更可靠的硬件
2、，采用了精简化的编程语言，编程出错率大大降低。同时具有易操作性与灵活性。所以广泛应用于检测控制系统中。直流调速系统适用于一些大功率大扭矩的场合，且欧陆590功能比较多，可以实现多种逻辑组合推算电路，满足各种工艺控制要求，价格便宜，因此选用欧陆590作为控制直流电机的直接执行环节。关 键 词: 滚齿机，四象限全控数字式直流调速器，可编程逻辑控制器，FXGPWIN。DESING OF GEAR-HOBBING MACHINE AUTOMATIC CONTROL SYSTEM ABSTRACTWith the programmable logic controller of Japanese Mit
3、subishi (PLC) is a main processor, the automatic control system of Gear-hobbing machine taking 590+ digital direct current governors of Continental Europe as controller has realized that Roll the machine of Wheel gear automatic systems are designed, overcame and used a great deal of shortcomings of
4、separating control system that the component made up in the past.This text has expounded the fact with the programmable logic controller of Japanese Mitsubishi mainly (PLC) is a main processor, the hardware of the automatic control system of Gear-hobbing machine taking 590+ digital direct current go
5、vernors of Continental Europe as controller makes up, software system and controlling some designs and their operation principle auxiliarily, summarize lathe form a complete set electric generality characteristic of control system, develop horizontal automatically controlled intact systems of Gear-h
6、obbing machine. The content includes mainly: The system controls the target to introduce, power component calculation, choice and digital direct current 590+ governor and programmable logic hardware wiring and software design of controller (PLC) of parameter, the introduction of the relevant softwar
7、e and hardware, including FXGPWIN (Mitsubishi Company PLC programming software)The design of the main applications of the software is PLC, which is the control of industrial production control device specifically designed with more simple than the general-purpose computer-controlled programming lang
8、uage and more reliable hardware, the use of a streamlined programming language, programming error rate greatly reduced. At the same time with ease and flexibility,it is widely used in detection and control system. DC speed control system for a number of high-power high-torque situations, and more Eu
9、ropean features 590 +, you can achieve a variety of logic circuits combined projected to meet a variety of process control requirements, the price is cheap, so use as a control DC Euro 590 + link directly to the implementation of the motor.KEY WORDS：Gear-hobbing machine，PLC，4Q fully controlled digit
10、al direct current 590+ governor，FXGPWIN-III-河南科技大学毕业设计（论文）目录前 言1第1章 滚齿机系统控制对象介绍21.1滚齿机在生产中的应用21.2 滚齿机的概述21.3 本课题研究内容31.4 此课题调速方案的选择41.4.1 直流电机的特点41.4.2交流电机的特点51.4.3 调速器的选择5第2章 SSD590+简介62.1 SSD590+工作原理62.2 接线注意事项和要求7第3章 可编程控制器（PLC）介绍113.1 PLC概述113.1.1 PLC的构成113.1.2 I/O模块113.1.3 电源模块11第4章滚齿机硬件电路设计144
11、.1主路功率元件参数的选择与计算144.2 可编程逻辑控制器（PLC）硬件电路设计2174.3 590+数字式直流调速器硬件电路设计16184.4 控制电路设计19第5章滚齿机系统软件部分235.1控制系统软件说明235.2梯形图的软件分析235.2 PLC输入输出点分配255.3 控制系统程序流程图28第6章滚齿机系统调试306.1设备安装和校线306.2 590+数字直流式调速器操作306.2.1准备306.2.2设置调速器316.2.3调整步骤32结 论33参考文献34致谢35附录36 -河南科技大学毕业设计（论文）前 言滚齿机是用来加工各种齿轮的专用机床，可加工直齿、斜齿、人字齿等各种
12、齿型齿轮，广泛应用各种行业，滚齿机在机械领域有很重要的作用。但目前其控制系统多数还是采用分离元件，不可避免有诸多的缺点：1) 速度调节范围不够宽;2) 维修起来麻烦;3) 参数调节不方便等。可编程逻辑控制器（PLC）和数字式直流调速器590+以其优越的性能在现阶段有着广泛的应用，而其组成的控制系统可以克服以往分离元件组成的控制系统的诸多缺点，因此我们用PLC和数字式直流调速器590+设计这个系统。在实际的应用过程中，经过工厂的实践检验，证明这次改进是非常成功的，非常有利于参数的调节，应用灵活。提高了滚齿机的加工精度和加工的效率，得到了厂家的好评。在设计之前，在老师带领下考察了几个工厂正在运行的
13、机床，在现场实地观察了滚齿机的结构和工作过程，并且现场操作了一下，有了比较直观的印象，本设计有很大的帮助。经过我们的实际应用证明，欧陆数字式直流调速器590有很优秀的表现，不论从参数设置，界面的友好度，以及报警的提示，还是对系统和自身的保护等诸多方面都是很不错的,希望能得到更多的应用。同时，也希望我们国家对这样的设备能够进行深入研究，赶上并超过国外的技术，我们可以自豪地用上自己国家生产的优秀产品。1河南科技大学毕业设计（论文）第1章 滚齿机系统控制对象介绍1.1滚齿机在生产中的应用滚齿机是用来加工各种规格和型号齿轮的专用机床，机床基本结构为立柱、导轨、刀架、滚刀、工作台、操作盘。立柱在床身上进
14、行左、右移动，机床具有很好的刚性、使用性和较大的加工范围。1.2 滚齿机的概述滚齿机共有一台直流电动机，完成滚刀和工作台等运动。主轴的正转和反转，刀架上和下的切换，都是通过SSD590+来实现的。 1主轴直流电动机它是传动主轴的，它和齿轮箱组成一个整体。它的控制机构在电气控制柜里，它的启动和速度控制是在操作台上，并且还配有安培表和速度表。2电磁阀控制主轴速度范围和刀架夹紧，安装在主轴箱的一个单独的阀室内。它们的控制机构是在电气控制柜里。直流测速发电机用以检测主轴的速度，作速度反馈信号，与电机同轴联接。3滚刀和工作台旋转：主轴电动机用于带动滚刀和工作台旋转。冷却风机是主轴进给电动机的一个附加冷却
15、部分。二齿轮箱：齿轮箱润滑电动机，用以传动润滑和齿轮箱滑动表面的油泵，这个电机装在立柱内。三.润滑泵：两台润滑泵用于工作台和立柱润滑,其中一台为备用四立柱和刀架：有立柱快移电机和刀架快移电机拖动。刀架夹紧手动操作。五工作台与滚刀转速调节：启动工作台通过无级变速按所需速度实现工作台和滚刀的速度控制整个系统中，电磁阀都是+24V电压驱动，由PLC来实现电压控制整个系统的逻辑动作，由SSD590+来实现每一台电机的具体运行参数。121.3 本课题研究内容由于本机床是几十年前生产的，当时的控制技术很不先进，主要运用了一些老的电器设备对其进行控制，且工作机组多浪费电源，由于此机床的操作灵敏度，控制的精确度都达不到现代的控制要求，加之现代的高精度的零件加工要求和高效率的要求，这一台机床跟不上现代的控制主流。对此课题对它的进行了改造，主要通过电器逻辑控制（PLC控制由于PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点）和
