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1、成人高等教育 毕业设计（论文）题 目基于PLC控制的M7475B 型磨床的改进设计学 院机电工程学院专 业 年 级2 0 ？ ？级姓 名 指导教师 （20？ 年12月）广东工业大学继续教育学院制基于PLC控制的M7475B型磨床改进设计 摘要由于工厂企业中很多磨床年代久远，其工作远远达不到现代生产的要求。因此有必要对旧式的常规电动机控制系统进行技术改造，以可编程序控制器取代常规的继电器。以达到磨床的自动化控制。本文介绍了用可编程序控制器来对平面磨床控制系统进行现代化改造，简要叙述了老式平面磨床的工作原理及其用PLC进行改造设计的方法和设计，并给出PLC编程程序梯形图和原理图。经改造后的磨床工作
2、稳定，安全可靠。系统运行情况良好，磨削精度更高。本文利用PLC控制磨床运行，实现了磨床的起动，停止，紧急停止，和故障停止的功能，可根据运行要求灵活切换磨床的控制方式:提供过载，轻载，断相和电压不平稳保护，现场显示运行状态，实现智能化监控。还可根据所吸工件的不同，灵活的调节电磁吸盘的电流，并且显示数值大小。从而实现了磨床运行的自动化，用PLC的特点是使原机床控制大大的简单化，并且维修方便，易于检查，节省大量的继电器元件，使机床的工作效率更高。本文对M7475B平面磨床进行改造，M7475B磨床其原控制电路为继电器控制，接触器触点较多，故障多，操作人员维修任务大，针对这种情况，我们用PLC控制改造
3、其继电器控制线路，克服了以上缺点，减低了设备的故障率，提高了设备使用效率。关键词：可编程序控制器；平面磨床；改造The improved design of M7475B type grinderBased on PLC controlAuthor: ZhiBin LiTutor: Jie YangABSTRACTBecause many grinder in factories and enterprises in the age, their work is far less than modern production requirements. So it is necessary f
4、or the old conventional motor control system for technological transformation, to the programmable controller to replace the conventional relay. In order to achieve the automatic control of grinding. This paper introduces the use of PLC to control system of plane grinder for modernisation, briefly d
5、escribes the vintage plane grinding machine working principle and using PLC to transform the design method and design, and gives the PLC programming ladder diagram and schematic diagram. After the reconstruction of the grinding machine working stable, safe and reliable. The system has good performan
6、ce, higher precision grinding. This article uses the PLC control grinding operation, the grinder starting, stop, emergency stop, and failure to stop function, according to the operational requirements of the control switch grinder: flexible overload, open phase and light load, voltage is not stable,
7、 the scene shows running, intelligent monitoring. Can also be based on the absorption of different workpieces, flexible adjustment of the current electromagnetic sucker, and display the numerical size. To achieve a grinder automatic operation, using PLC is characterized in that the original machine
8、tool control is greatly simplified, and the repair is convenient, easy to check, save a lot of relay components, so that the machine has higher working efficiency. Based on the M7475B plane grinder was reformed, the original M7475B grinder control circuit for relay control, contact more, multiple fa
9、ults, operation personnel repair task, in this case, we use PLC control improvement of relay control circuit, overcomes the shortcomings, to reduce the failure rate of the equipment, improve the use efficiency of the device.Keyword：programmable controller；surface grinder；Transformation目 录1 绪论11.1 课题
10、背景11.2平面磨床的概述11.3 本文的主要工作32 M7475B型磨床的工作原理42.1 M7475B型磨床的运动方式42.2 M7475B型磨床的电路分析52.2.1主电路52.2.2控制电路62.2.3信号灯与照明灯线路82.3 改造的目的92.3.1 改造方法的确定92.3.2改造的目的的确定103 PLC的选择123.1 PLC的特点和工作原理123.2 PLC的端口分配及选型133.2.1 点数的估算133.2.2 端口的分配133.2.3 PLC的选型144 PLC的软件设计174.1 PLC的编程语言174.2程序设计常用方法和梯形图设计17结论23致谢24参考文献25附录2
11、61 绪论1.1 课题背景由于工厂企业中很多磨床年代久远，其工作远远达不到现代生产的要求。因此有必要对旧式的常规电动机控制系统进行技术改造，以可编程序控制器取代常规的继电器。以达到磨床的自动化控制。本文介绍了用可编程序控制器来对平面磨床控制系统进行现代化改造，简要叙述了老式平面磨床的工作原理及其用PLC进行改造设计的方法和设计，并给出PLC编程程序梯形图和原理图。经改造后的磨床工作稳定，安全可靠。系统运行情况良好，磨削精度更高。本文利用PLC控制磨床运行，实现了磨床的起动，停止，紧急停止，和故障停止的功能，可根据运行要求灵活切换磨床的控制方式:提供过载，轻载，断相和电压不平稳保护，现场显示运行
12、状态，实现智能化监控。还可根据所吸工件的不同，灵活的调节电磁吸盘的电流，并且显示数值大小。从而实现了磨床运行的自动化，用PLC的特点是使原机床控制大大的简单化，并且维修方便，易于检查，节省大量的继电器元件，使机床的工作效率更高。1.2平面磨床的概述磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的车床，大多数磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石，砂带等其他磨具和游离磨料进行加工，其功能一般用于对零件淬硬表面做磨削加工。能加工硬度较高的材料，也能加工脆性材料。其应用范围广，加工精度高表面粗糙度小，通常认为磨具旋转为主运动，工件或磨具的移动为进给运动。随着高精度、高硬度机械零件数量的增加，以
13、及精密铸造和精密铸造工艺的发展，磨床的性能、品种和产量都在不断的提高和增长。磨床是各类金属切割机床中品种最多的一类主要类型有外圆磨床，内圆磨床，平面磨床，无心磨床，工具磨床等。平面磨床是磨削工件表面或成型表面的一类磨床。主要类型有卧轴矩台、卧轴圆台、立轴矩台、立轴圆台和各种专用平面磨床。卧轴矩台平面磨床：工件由矩形电磁工作台吸住或夹持在工作台上，并做纵向往返运动。砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作横向间歇进给运动，滑座可沿立柱的导轨做垂直间歇进给运动，用砂轮周边磨削工件，磨削精度较高。立轴圆台平面磨床：竖直安置的砂轮主轴以砂轮端面磨削工件，砂轮架可沿立柱的导轨做间歇的垂直进给运动，工件装在旋转的圆形工
14、作台上可连续磨削，生产效率高。为了便于装卸工件，圆工作台还能沿床身导轨纵向移动。卧轴圆台平面磨床：适用于磨削圆形薄片工件，并可利用工作台倾斜磨出厚薄不等的环形工件。图1.1 M7475B磨床当今平面磨床的发展趋势是转向成型、台阶、切入、快速抖动、三维空间曲线表面磨削加工。可以说平面磨床是同类磨床中发展潜力最大的一种机型。现代的平面磨床从规格上看，以小型平面磨床为主，台面宽在200mm以下的几乎占50%，小规格机床的运输及发展比较方便；国外的平面磨床不分普通、精密、高精度的精度等级，相对小规格机床，精度容易做得很高，在国际上看，中、小型规格的平面磨床的潜在需要很大。从控制上看，台面宽度在70mm
15、以上的为数控型，由于技术水平的发展导致功能变化，平面磨床已从传统的平面磨床向成型磨床变化常规控制已无法满足其需要。从功能上看，50%以上的磨床不仅仅用于水平平面加工，而是转向成型、台阶、切入、快速抖动、三维空间曲面等表面磨削加工放映了平面磨床是磨床类机床中演变潜力最大的一种机型。本文利用可编程序控制器对M7475B平面磨床（如图1.1）进行改造，M7475B 型磨床其原控制电路为继电器控制，接触器其继电器控制线路，克服了以上缺点，触点较多，故障多，操作人员维修任务大，针对这种情况，我们用PLC控制改造减低了设备的故障率，提高了设备使用效率。在传统的磨床中采用继电接触器电路实现电气控制，其控制采用硬接线逻辑，利用电气元件的触点的串联或并联组合成逻辑控制，其接线多，并且复杂，体积大，功耗大，一旦系统构成后，想要改变或增加功能都很困难，另外，继电器触点数目有限，因此活性和扩展性都很差，而PLC是专为工业控制而开发的装置，专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是能够克服上述接触器控制的缺点，所以将磨床电气控制线路改造为可编程序控制器，可以提高整个电气控制工作系统的工作性能，从而减少维护，维修的工作量。1.3 本文的主要工作分析磨床继电器控制电路，根据旧式磨床故障率高的情况，利用可编程序控制器改造其控制线路，在改造过程中，
