全自动机床plc控制系统设计

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1、湖南工程学院毕业设计论文毕 业 设 计题 目： 全自动机床 PLC 控制系统设计 系： 电气信息学院 专业：测控技术与仪器 班级：0601 学号：1学生姓名： 张 扬 导师姓名： 赖指南 完成日期： 2010 年 6 月 15 日 全自动机床 PLC 控制系统设计诚 信 声 明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。作者签名： 日期：

2、 年 月 日湖南工程学院毕业设计论文毕 业 设 计 （ 论 文 ） 任 务 书题目： 全自动机床 PLC 控制系 统设计 姓名 张扬 系别 电气信息学院 专业 测控技术与仪器 班级 0601 学号 1 指导老师 赖指南 职称 副教授 教研室主任 李晓秀、林国汉 基本任务及要求：本全自动机床用来完成对棒料工件的单面或双面的钻孔加工，它由 1 个工作台， 1 个夹具，2 个动力头,1 个机械手，1 条输送 带组成，除 动力头主轴的旋转 运动由电动机拖动外，机床的其余运动部件均由液压传动系统拖动。本 课题要求设计者以 PLC 为核心，为本全自动机床设计一个电气控制系统。具体要求如下 1.该控制系 统

3、应能使全自动机床具有全机全自 动、全机半自 动、单机半自动和单机手动四种工作方式，且能使各种工作方式不相互发生冲突，能满足机床输送带送料机械手上料夹紧机构对工件夹紧左、右 动力头向前进行钻削加工 当左、右 动力头的钻头将要进入危险区时，右动力头停止，左动力头继续 向前左动力头快速返回 右动力头再次向前右动力头快速返回夹紧机构松开机械手下料的整个工艺过程要求，具有启动、 预停、紧急停止、紧急后退和计数功能，具有动力头在线离线选择功能，具有短路保 护、 过载保护 、失压保护等功能。 2.应确定控制系统的总体设计方案；确定 PLC 的型号规格；确定 PLC I/O 元件；设计电动机的电器控制线路原理

4、图；设计全自动机床的单机手动程序， 单机单步程序， 单机半自动程序，全机半自动程序，全机全自动程序，全机自动回原点程序，故障报 警和信号显示程序；上机调试 程序；编写设计说明书和使用说明书。 二、进度安排及完成时间：（1）3 月 1 日至 3 月 14 日：明确设计任务和要求，收集 设计资 料， 查阅有关文献，了解本课题的研究现状、存在问题、实际意义和发展前景，撰写文献综述和开题报告，开题报告上传到 FTP。 （2）3 月 15 日至 3 月 22 日：全面了解全自动机床的工艺过程和对控制系统的各项设计要求。撰写撰写毕业设计论文的绪论部分。 （3）3 月 23 日至 4 月 5 日：毕业实习，

5、撰写 实习报告。 （4）4 月 6 日至 6 月 19 日：毕业设计。 4 月 6 日至 4 月 11 日：确定全自动机床的控制方案。 4 月 12 日至 4 月 22 日：设计电动机的电器控制系统原理图，确定 PLC 的型号规格，确定 PLC I/O 元件，列出 PLC I/O 元件分配表。 全自动机床 PLC 控制系统设计4 月 23 日至 5 月 20 日：设计全自动机床的公用程序，单机单步程序，全机半自 动程序，全机自动回原点程序。 5 月 21 日至 5 月 31 日：上机调试程序。 （4）6 月 1 日至 6 月 15 日：撰写毕业设计论文。 （5）6 月 16 日至 6 月 19

6、 日：指导老师评阅、电子文档上传 FTP。 （6）6 月 21 日至 6 月 23 日：毕业设计答辩。 （7）6 月 24 日：提交毕业设计成绩。 （8）6 月 25 日至 6 月 29 日：提交毕业设计答辩相关表格及学生毕业设计资料。 湖南工程学院毕业设计论文目 录摘 要3Abstract 4第 1 章 绪 论 51.1 控制系统的发展与种类 51.1.1 集散控制系统 DCS 51.1.2 现场总线控制系统 51.1.3 PLC 控制系统61.2 课题的背景意义81.3 研究内容9第 2 章 系统总体控制方案的确定 102.1 对全自动机床的概述 102.1.1 全自动机床的用途及基本结构

7、102.1.2 全自动机床工作过程简述102.2 设计要求 112.2.1 对工作方式的设计要求 112.2.2 对单机控制的要求 112.2.3 对全机控制的要求 112.2.4 对保护方面的设计要求 112.2.5 对局部照明的设计要求 112.2.6 对信号显示及故障报警方面的设计要求 112.3 总体控制方案论证 12第 3 章 控制系统硬件设计 133.1 电动机电器线路的设计 133.1.1 电器元件的配置 133.1.2 电器元件型号规格的选择 133.1.3 动力电路的设计 193.1.4 其他电路的设计 193.2 液压传动 PLC 控制系统硬件设计 213.2.1 PLC

8、控制系统电器元件的配置 21全自动机床 PLC 控制系统设计3.2.2 PLC 控制系统电器元件的选择 233.2.3 PLC 机型的选择 253.2.4 PLC I/O 元件分配 273.2.5 PLC I/O 接线图的绘制 28第 4 章 控制系统软件设计 294.1 控制系统软件设计方案的确定 294.2 程序各部分简介 294.3 公用程序的设计 304.4 单机手动工作方式的程序设计 304.5 自动回原点程序的设计 334.6 全机自动半自动程序的设计 34结束语37参考文献 38致谢 39附录 40湖南工程学院毕业设计论文1全自动机床 PLC 控制系统设计摘要：本论文主要介绍了

9、PLC 在全自动机床控制系统中的应用，该全自动机床具有全机全自动，单机半自动和单机手动等多种工作方式，且能使各种工作方式不相互发生冲突，能满足机床的控制要求。系统还具有启动、预停、紧急停止、紧急后退、记数功能、故障报警和具有动力头在线/离线选择功能，具有短路保护、过载保护、失压保护等功能。论文主要包括全自动机床控制系统的概述，可编程序控制器型号的选择，输入输出点数的确定，硬件设计，软件设计等。在设计中，根据此系统的特点，液压泵电机，冷却泵电机等，因为运行方式简单采用继电器控制。其他由液压拖动部分和左右动力头的控制则由 PLC 控制。在软件设计上，采用以顺序功能图为基础的顺序控制设计法，以及根据

10、顺序功能图设计梯形图的方法，即顺序控制图的编程方式。在论文中，说明了这种设计法的基本原则以及注意事项。关键词：全自动机床；PLC；控制系统；设计全自动机床 PLC 控制系统设计2Design of PLC control system for fully automatic machineAbstract：This thesis has introduced the application in the control system of the full-automatic lathe of PLC mainly, this full-automatic lathe has the whole full-automatic machine , the unit is semi-automatic and the unit plant the working way that some