t68卧式镗床的plc改造.doc

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1、湖南铁道职业技术学院毕业设计（论文） 摘 要 在 PLC 技术的应用中，电气工程师不需在硬件上花费太多功夫，只考虑将控 制按钮或检测传感器连接在 PLC 输入点，再通过 PLC 内部处理，在输出点连接 接触器或继电器，来控制大功率的启动设备，而小功率的输出设备直接连接即 可。 随着自动化技术，计算机技术及网络通信技术的迅猛发展，使 PLC 的功能 日益增多，它不仅能实现单机的控制，而且能实现多机控制，同时随着 PLC 技 术的不断发展，在自动化技术的领域中起到了不可忽略的作用，由于 PLC 在与 继电器的比较中有着许多的功能胜过或者是优于继电器，从而使 PLC 逐步取代 继电器，使其自动化控制

2、有了更一步的发展，无论从操作，维修，保养还是从 线路的简化等方面都更加的方便，使其优点更加的突出！ 本文就根据 PLC 的优点对 T68 镗床进行电器线路改造，机床原有的操作方 式不变，机床的主电路不变，从而使机床的控制线路简化了，机床故障率降低 了。首先提出电路改进的总体构思，设计出了 PLC 的梯形图及接线图，重点分 析了部分电路的调试过程。 关键词：T68 镗床 控制线路 PLC 控制 PLC 程序设计 机床电器改造 T68 卧式镗床的 PLC 改造 I ABSTRACT In PLC technology application, electrical engineer are no

3、longer spend too many times on the hardware, they can only considered that the control push-button or the examination sensor connection in the PLC entrance point, and than they will be linked with contactor or the relay in the point outputting to control the high efficiency the starting outfit throu

4、gh the PLC internal treatment. The output of low-power devices can be connected directly to it. With the rapid development of the automation technology, computer technology and network communication technology, the PLC function increases day by day. It is not only able to control the stand-alone, bu

5、t also realize much machine controlling. At the same time as the PLC technology development, PLC has played a very important role in the field of automation technology. Due to many functions of PLC are better than relay so that the PLC gradually replace the relay. This enabled the automated control

6、of PLC have the further development, it is more convenient, no matter for the operation, the service, maintains or lines simplification. Its merit even more prominent. This article based on the merits of the PLC on T68 boring machine to carry out electrical lines transformations Original machine too

7、l operation the same way, the machines main circuit unchanged, so that the machine control circuit simplifies the machine to reduce the failure rate. Was first proposed to improve the circuit The overall idea of the design of the PLC ladder and wiring diagram, a key part of the analysis of the circu

8、it debugging process. Key Words: T68 boring machine Control Line PLC control PLC Programming Electrical Machine transformation 0 目 录 摘 要 I ABSTRACT .II 前 言 3 1 PLC 技术与发展3 2 PLC 的介绍3 第 1 章 可编程序控制器 5 1.1 可编程序控制器的功能 5 1.2 可编程控制器的主要特点 6 1.3、PLC 工作原理 6 1.4 PLC 相对于继电器线路的优势.8 第 2 章 T68 镗床电气控制电路.11 2.1 T68

9、卧式镗床的用途主要构造、运动形式.11 2.2 卧式镗床对电力拖动及控制系统的要求 13 2.3 电气控制的特点 14 2.4 T68 型卧式镗床电气控制电路分析.14 2.5.电磁离合器直流电路工作原理分析18 2.6 双速电动机与速度继电器简介 18 第 3 章 T68 卧式镗床的 PLC 改造的方案21 3.1 流程图的设计说明 21 3.2 PLC 改造的目的.22 3.3 设计要求 23 3.4 PLC 改造的思路.23 3.5 PLC 控制系统改造的说明.23 第 4 章 T68 镗床电气控制系统的 PLC 改造.25 4.1.PLC 控制系统改造说明与 I/O 地址分配 25 4

10、.2 PLC 对 T68 卧式镗床的工作原理.32 4.3 改造后的镗床电路图 32 第 5 章 调试说明 .33 T68 卧式镗床的 PLC 改造 1 5.1 主轴正转高低速 33 5.2 主轴反转高低速 33 5.3 主轴正反转点动 33 5.4 正反向反接制动 33 5.5 主轴变速和进给变速控制 34 5.6 联锁保护装置 35 总 结 36 参考文献 .37 致 谢 38 2 前 言 1 PLC 技术与发展 PLC（可编程控制器）是工控系统最重要的核心组件，是整个系统的大脑。PLC 的出现，使其以往的继电器连接控制，成为过去时代。而现的继电器，只能作为低端 的基层控制模块，或在简单的

11、设备中使用。可编程控制器以体积小功能强大所著称， 它不但可以很容易地完成顺序逻辑、运动控制、定时控制、计数控制、数字运算、数 据处理等功能，而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联 系，从而实现生产过程的自动控制。特别是现在，由于信息、网络时代的到来，扩展 了 PLC 的功能，使它具有很强的联网通讯能力，从而更广泛地应用于众多行业。 现代电气传动技术的发展得益于电力电子技术、自动控制技术和微电子技术的发 展，现代全 控开关型电力电子器件制造技术的进步和 PWM 技术的产生使处于调速系 统中的电机电流谐波 减小、转矩脉动降低、电机运行效率和调速性能提高；而现代 控制理论的发展

12、为进一步改善 电机调速性能提供了有利条件，出现了标志现代交流 调速理论的矢量控制和直接转矩控制， 使感应电机的调速性能可以和直流电机媲美。 近年来发展起来的超大规模可编程逻辑芯片，由于其灵活的可编程能力、快速的 并行信号处理方式、足够多的内部资源、无 复位问题和程序跑飞的困扰等，使其在 电气传动领域中获得了广泛应用。 PLC 更高层次的发展，需要不断努力来实现。PLC 的实现已经改变了很多工控设 备，为了更多的工控设备得到改善，发展 PLC 技术时重要途径之一。可编程控制器作 为一种通用的工业控制器，它可用于所有的工业领域。当前国内外已经广泛的将可编 程控制器成功地应用到机械、冶金、石油、化工

13、、纺织、交通、电力、军事等各个领 域，并取得了可观的技术济济效益。而且它还代表当今电气控制技术的世界先进水平。 T68 卧式镗床的 PLC 改造 3 2 PLC 的介绍 1、 特点：PLC 的应用，电气工程师不再在硬件上花费太多功夫，只考虑将控制 按钮或检测传感器连接在 PLC 输入点，再通过 PLC 内部处理，在输出点连接接触器或 继电器，来控制大功率的启动设备，而小功率的输出设备直接连接即可。 2、内核：具有中央处理器的 CPU，并带有外部 I/O 口，扩展的 I/O 接口地址和 存储器三大组成部分。CPU 的核心是由一个或多个累加器组成，它们具有逻辑的数学 运算能力，并能读取程序存储器的

14、内容，通过计算后去驱除相应的存储器和 I/O 口, I/O 口将内部累加器和外部的输入和数出系统连接起来，并将相关得数据存入程序存 储器或数据存储器中，存储器可以将 I/O 口输入得数据存入存储器中，并在工作时调 转到累加器和 I/O 接口上。 3、应用重心：PLC 的抗干扰性是优良的，在设计中更本不用去关心他的使用寿 命和工作场合的恶劣环境，而关心的是如何利用 PLC 的内部资源加强设备的控制能力， 使设备更具柔性。PLC 的语言并不是汇编语言或 C 语言，而是采用继电器控制的梯形 图，使得电气工程师在编写程序时很容易就理解 PLC 的编程语言，而且很多非电器专 业人士也对 PLC 编程很快

15、认识并深入。 4、通信：在实际应用中，仅靠单机控制是无法保证系统顺畅运行的，而需要设 备与设备间的信息交流才能实现。PLC 的通信越来越重要，在 PLC 与 PLC 之间的通信， 能够通过信息的交换和数据的共享来保证设备之间的相互协调，以达到互补的效果。 5、中断：中断，是一种优先控制处理技术。PLC 具备这样的功能。它的特点在 于，当设备在操作过程中遇到紧急突发事件时，就需要立刻停止当前控制，去处理更 重要的事情。PLC 再去执行紧急任务时，总会先保存目前的状态，比如程序的地址， CPU 的累加器数据等。当处理完应急事件后，再继续处理停止的事件。实际应用中， 中断并不是只有一个，有时会同是存

16、在几个中断，多中断也具有优先级别，按要求去 执行更高级别的中断。这种中断中的中断也就形成了中断嵌套。中断级别跟各种 PLC 内部 CPU 的资源有关，同时也跟堆栈的容量大小有关。 PLC 的发展已经从单机模式进入通信的网络时代，并同其他的工控网板和 I/O 板 卡轻易的进行共享。组态软件可以将所有的这些硬件连接起来，通过更直观的动画图 片进行控制，并可以通过互联网在异地进行控制。 4 第 1 章 可编程序控制器 1.1 可编程序控制器的功能 可编程控制器以体积小功能强大所著称，它不但可以很容易地完成顺序逻辑、运 动控制、定时控制、计数控制、数字运算、数据处理等功能，而且可以通过输入输出 接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系，从而实现生产过程的自动控制。特 别是现在，由于信息、网络时代的到来，扩展了 PLC 的功能，使它具有很强的联网通 讯能力，从而更广泛地应用于众多行业。 PLC 是应用面很广，发展非常迅速的工业自动化装置，在工厂自动化(FA)和计算 机集成制造系统(CIMS)内占重要地位。今天的 PLC 功能，远不仅是替代传统的继电器 逻辑。