数控机床维修实训报告.doc

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1、2 20 01 15 5 - - 2 20 01 16 6学学年第二学期年第二学期 20142014 级级 课程设计课程设计/ /实训实训/ /实习报告实习报告 课程名称课程名称 机床电气实训 专业班级专业班级 数控技术专业 31431 班 学生姓名学生姓名 赵星光 韩兆祥 张颢译 马成龙 尹金荣 赵致醇 指导教师指导教师 柳虹亮 起止日期起止日期 2016 年 6 月 13 日至 7 月 8 日 应用技术学院 CCUTSOFT 目目 录录 团队构成及分工团队构成及分工 .4 项目进度计划项目进度计划 .5 实训安排实训安排 .6 一、实训内容6 二、实训进行方式7 三、实训进行8 四、器件设

2、计图纸9 五、项目功能设计12 (一) 功能设计:交通信号灯控制系统的设计12 设计目的12 设计设备12 设计必备知识12 设计步骤12 (二)功能设计:通风机运行状态的监视17 设计目的17 设计设备17 设计必备知识17 设计步骤17 (三)功能设计:异步电机的工作原理、电路设计、运行状态控制22 设计目的22 设计设备22 设计必备知识22 设计内容24 设计步骤24 (四)功能设计:电机的行程控制和时间控制、电机的自锁和互锁的控制25 设计目的25 设计设备25 设计必备知识25 设计内容28 设计步骤28 (五)功能设计:按钮自锁和互锁的正反转控制29 设计目的29 设计设备29

3、设计必备知识29 设计内容29 设计步骤31 (六)功能设计:PLC 设计电机的启保停、长定时、断电保持、单按扭的起停控制32 设计目的32 设计设备32 设计必备知识32 设计内容34 设计步骤35 (七)功能设计:CP1E 控制器的数据通信、CX-ONE 编程软件使用36 设计目的36 设计设备36 设计必备知识36 设计内容37 设计步骤37 六、项目实施图表42 七、项目中的梯形图与语句表46 实训总结实训总结 .48 团队构成及分工团队构成及分工 职能职能成员成员任务分工任务分工成绩成绩 组长组长赵星光赵星光方案制定方案制定 赵致醇赵致醇识图、连线识图、连线 韩兆祥韩兆祥联机调试联机

4、调试 马成龙马成龙程序编写程序编写 尹金荣尹金荣文档管理文档管理 组员组员 张颢译张颢译程序编写程序编写 参考评分标准参考评分标准 编号评分标 准满分得分 1绘图 准确性、规范 性；识图准确性2 0 1.1器件连线 准确无遗漏， 供电 关系 正1 5 1.2电气柜内线路与器件布置均匀、合理10 1.3器件安装正确，10 2独立完成 程序报告编写 工作，无拷贝他人成果现象2 5 3按时完成 各项实训 任 务5 4独立完成 图纸、实训报告的打印任 务5 5遵守纪律无缺勤，服从安排1 0 （百分制） 总 分 （90-100 分为优秀，80-89 分为良好，70-79 为中等，60-69 为及格，0-

5、59 分为不及格。 ） （五级记分制） 指导教师签字：指导教师签字： 年年 月月 日日 项目进度计划项目进度计划 序号序号任务名称任务名称开始时间开始时间完成时间完成时间持续时间持续时间 1 1 实训动员、讲解实训内容、要求及 安全注意事项，并进行实训分组 6.136.131 天 2 2 对基本低压电器件的认识、掌握原 理及使用方法 、实现简单元器件 连接的电路设计 6.146.15 2 天 3 3 实现综合电路图的设计、按要求组 装电控柜、实现综合器件连接 6.166.17 2 天 4 4 PLC 的基本硬件组成及工作方式， 了解 PLC 的外部接线（输入、输出） 6.206.22 3 天

6、5 5 实现与 CP1E 控制器的数据通信设 置、及对 CX-ONE 编程软件使用、 程序的上传、下载 6.236.24 2 天 6 6 PLC 的典型控制程序启、保、停， 长定时，断电保持，单按扭的起停 控制 6.276.27 1 天 7 7 异步电机的工作原理及电路设计、 通过 PLC 与接触器实现电机的运行 状态控制 6.286.29 2 天 8 8 对电机进行行程控制和时间控制、 实现电机的自锁和互锁的控制 6.307.1 2 天 9 9 PLC 控制系统的设计方法之时序法 -交通灯的设计 7.47.5 2 天 1010 PLC 控制系统的设计法之逻辑法- -通风机的运行状态监测 7.

7、67.6 1 天 1111 PLC 控制系统的设计法之经验设计 法-送料小车的自动控制系统 7.77.7 1 天 1212 实训总结，完成实训报告，组内、 组外互评，答辩 7.87.8 1 天 实训安排实训安排 一、实训内容 本次实训主要包括机床电器控制课程部分实验，电气控制柜的设计、 安装与调试，过程控制以及 PLC 控制系统的设计，软件编程等四部分内容。 整个实训分指导教师讲解和同学们实践动手操作两个过程。 指导教师讲解内容包括： 1、讲解实训内容、要求、时间安排、安全注意事项及考核方法。 2、结合本指导书讲解电机控制系统实验装置的基本结构、工作原理， 布置实验内容及要求。 3、布置电气控

8、制系统的设计题目及具体要求。 4、结合实物，介绍接触器、继电器、行程开关等常见低压电器的结构、 工作原理、电气参数和安装维护方法。 5、介绍电气控制线路设计应遵循的原则，电气原理图、接线图及位置 图的绘制方法。 6、介绍系统安装、配线和调试的基本技巧，讲解一些常见故障的处理 方法。 7、结合本指导书讲解过程控制系统实验装置的基本结构，各单元的功 能。 8、布置过程控制系统的设计题目及具体要求。 9、介绍 PLC 系统设计的方法、步骤、注意事项，以及调试过程。 10、结合实验装置讲解 PLC 编程工具的使用以及注意事项。 11、除了指导教师讲授以上的内容外，其它时间由学生自己按要求实习 操作，指

9、导教师进行有针对性的辅导，随时解答学生们的疑问，及时处理实 习中遇到的问题。 二、实训进行方式 为了提高效率、讲求实效、取得预期的收获，本次生产实训建议按以下 方式进行。 1、实训前预习 预习是实训前的重要准备工作，是保证实训顺利进行的必要步骤，也是 培养学生独立工作能力、提高实训质量与效率的重要环节，要求做到： 2、实训前应复习相关课程的内容，熟悉有关理论知识 认真阅读实训指导书，了解本次实训的内容、方法、要求和系统工作原 理，明确实训过程中应注意的问题，有些内容可到实训教室对照实物预习 （如熟悉所用仪器设备、抄录有关电器产品的铭牌数据、产品的使用说明书 等，有条件的同学也可上网了解相关内容

10、） 。 3、按照实训指导书熟悉有关实验线路，明确接线方式，拟出实训步骤， 列出实训时需记录的各项数据表格等。 4、实训预习期间进行学生分组，每组 4-6 人，安排组长 1 人，明确组 内合理分工，预习需人人进行，由组长负责检查，实训前每组应就有关实习 内容进行讨论，做到心中有数。 三、实训进行 整个实训过程中必须严肃认真，集中精力按时完成工作。 1、预习检查、严格把关 实训开始前应由指导教师检查预习质量（包括对本次实习的理解、认识 及预习报告） ，当确认已做好了实训前的准备工作方可开始实训，对于因没 有预习而对本次实习的目的、内容、方法、要求了解很差的同学，应拒绝其 参加实训。 2、分工配合、

11、协调工作 实训以小组为单位进行，组长负责实习的安排，如分配记录、接线、安 装、调试及检查等各项工作，务求在实训过程中人人动手、个个主动、分工 配合、协调操作，做到实训内容完整、方法得当、数据准确。 3、按图接线、力求简明 根据拟定的实训线路及选用的仪表设备，按图接线，力求简单明了。接 线原则是先串联后并联，即由电源开始先连接主要的串联电路，例如单相或 直流电路，应从一极出发，经过主要线路的各仪表、设备，最后返回另一极。 串联电路接好后再把并联支路逐段并上。主回路与控制回路应分清，根据电 流大小，主回路用粗导线连接，控制回路用细导线连接，每个接线柱上的接 线尽量不超过三根。 4、确保安全、检查无

12、误 为了确保安全，线路接好后应互相校对并请指导教师检查，确认无误后 方可合闸通电。 5、按照计划、操作测试 按实训步骤，由简到繁、逐步进行操作测试，实训中要严格遵守操作规 程和注意事项，仔细观察实习中的现象，认真做好数据测试工作，并结合理 论分析与预测趋势相比较，判断数据的合理性。 6、认真负责、完成实训 实训完毕后，应将实习记录数据或完成制做的实物交指导教师审阅，经 指导教师认可签字后才允许拆线、整理现场，并做到导线分类整理，仪表、 工具物归原处。 四、器件设计图纸四、器件设计图纸 根据功能需求，结合器件的连接和电气指标，设计电气柜内部电路图 如下。 低压配电原理图 PLC 输入原理图 PL

13、C 输入原理图 PLC 输出原理图 1 PLC 输出原理图 1 五、项目功能设计 (一) 功能设计:交通信号灯控制系统的设计 设计目的 1、 熟练掌握 CP1E 的基本指令和内部定时器的工作特点 2、 熟练掌握时间继电器工作原理和工作方法。 3、 掌握 PLC 系统设计的时序设计法 设计设备 1、 CP1E 控制器 2、指示灯 7 只 3、按钮 2 个 4、时间继电器 2 个 设计必备知识 交通信号灯是一种通过控制两个路口方向的红灯、绿灯、黄灯的交替亮起 和熄灭来实现车辆的控制，而信号灯的交替亮灭是可以依靠 PLC 内部时间继电 器的定时时间来进行控制。 在十字路口上设置的红、黄、绿交通信号灯

14、，其布置如图 1-1 所示。由于 东西方向的车流量较小、南北方向的车流量较大，所以南北方向的放行(绿灯亮)时 间为 30s，东西方向的放行时间(绿灯亮)为 20s。当在东西(或南北)方向的绿灯 灭时，该方向的黄灯与南北(或东西)方向的红灯一起以 5Hz 的频率闪烁 5s，以 提醒司机和行人注意。闪烁 5s 之后，立即开始另一个方向的放行。要求只用一 个控制开关对系统进行启停控制。 设计步骤 1、时序图法编程的思路 下面介绍用时序图法编程的思路。 （1）分析 PLC 的输入和输出信号，以作为选择 PLC 机型的依据之一。在 满足控制要求的前提下，应尽量减少占用 PLC 的 I/O 点。由上述控制

15、要求可见， 由控制开关输入的启停信号是输入信号。由 PLC 的输出信号控制各指示灯的亮、 灭。在图中，南北方向的三色灯共 6 盏，同颜色的灯在同一时间亮、灭，所以 可将同色灯两两并联，用一个输出信号控制。同理，东西方向的三色灯也照此 办理，只占 6 个输出点。 (2)为了弄清各灯之间亮、灭的时间关系，根据控制要求，可以先画出各 方向三色灯的工作时序图。本例的时序如图 1-2 所示。 图图 1-11-1 交通灯示意图交通灯示意图 2、交通灯工作时序图 图图 4-24-2 交通灯工作时序图交通灯工作时序图 由时序图分析各输出信号之间的时间关系。图 4-2 中，南北方向放行时间 可分为、两个时间区段

16、：南北方向的绿灯和东西方向的红灯亮，换行前东西方 向的红灯与南北方向的黄灯一起闪烁；东西方向放行时间也分为两个时间区段， 东西方向的绿灯和南北方向的红灯亮，换行前南北方向的红灯与东西方向的黄 灯一起闪烁。一个循环内分为 4 个区段，这 4 个时间区段对应着 4 个分界点： t1、t2、t3、t4。在这 4 个分界点处信号灯的状态将发生变化。 3、4 个时间区段必须用 4 个定时器来控制，为了明确各定时器的职责，以 便于理顺各色灯状态转换的准确时间，最好列出定时器的功能明细表；对本例 如表 4-1。 表表 1-11-1 定时器的功能明细表定时器的功能明细表 4、进行 PLC 的 I/O 分配。下面是使用 CPM1A 时所做的 I/O 分配如表所示： 表表 1-21-2 PLCPLC 的的 I/OI/O 分配分配 5、根据定时器功能明细表和 I/O 分配，画出的梯形图如图所示。对图 1-3 的设计意图及功能简要分析如下。 程序用 IL/ILC 指令控制系统启停，当 00000 为 ON 时程序执行，否则不 执