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1、分类号 密级 济南工程职业技术学院毕业设计说明书题 目 CA6140普通机床的PLC改造 英文并列题目 PLC CA6140 lathe 学 生 姓 名： 李树升 专 业： 机电一体化 指 导 教 师： 鞠未然 职 称： 讲师 毕业设计说明书提交日期 2016.5 地址 济南工程职业技术学院机电系 2目 录第一章 CA6140型卧式车床简介及析11.1 CA6140型卧式车床简介11.2 CA6140型卧式车床主要结构及运动情况11.2.1 CA6140的主要结构 11.2.2 车床对电力拖动的要求21.2.3 控制线路特点与电气线路概述21.2.4 CA6140型卧式车床电路分析3第二章 普
2、通车床控制线路改造的意义42.1 控制系统改造为PLC控制的意义4第三章CA6140车床的改造的硬件设计与软件设计 53.1 PLC的功能介绍及特点53.2 PLC控制系统设计要求63.2.1 流程图功能说明73.2.2 PLC程序设计的步骤73.3 PLC系统设计流程图73.4 可编程控制器控制系统设计的基本步骤93.4.1 系统设计的主要内容93.4.2 系统设计的基本步骤93.4.3 编制控制系统的逻辑关系图113.4.4 计算机辅助设计编程113.4.5 绘制各种电路图123.4.6 编制PLC程序并进行模拟调试123.5 PLC的选型123.6 I/O分配表153.7 PLC控制系统
3、外部接线图的设计153.8 CA6140车床的PLC控制梯形图设计17第四章 CA6140卧式车床控制电路电气元件的型号选择184.1 空气断路器的选择184.2 电源开关的选择184.3 转换开关的选择194.4 照明灯的选择194.5 熔断器的选择204.6 按钮的选择224.7 交流接触器的选择224.8 热继电器的选择234.9 控制变压器的选择244.10 导线截面的选择244.10.1 按允许载流量选择244.10.2 按允许电压损失选择导线和截面254.10.3 根据经济电流密度选择导线截面积254.11 元器件汇总27结论28致谢29参考文献30毕业设计任务书2016年5月3日
4、毕业设计题目CA6140普通机床的PLC改造指导教师鞠未然职称讲师专业名称机电一体化技术班组学生姓名李树升学号13设计要求1 收集相关资料；2 根据课题内容完成电路的设计，安装，调试；3 编制设计说明书一份；4 英文资料翻译（3000汉字）；5 毕业设计总结。完成毕业课题的计划安排序号内容时间安排1收集资料，完成设计方案的拟定222-2282完成控制系统设计与程序编制301-3203编写设计说明书、英文翻译、设计总结321-434整理、装订资料44-53答辩提交资料CA6140车床的PLC改造相关图纸、设计说明书、英文翻译资料计划答辩时间2016年5月17日 济南工程职业技术学院2016 年
5、5 月 17 日毕业设计调研报告工业发达国家都非常重视机械制造业，而我国目前的设备制造水平还非常低，基本还是“一个工人，一把刀，一台机床”。普通机床在中小型企业应用非常广泛，但存在电器和接触器接线复杂、触点易被烧坏、反应速度慢和故障诊断困难等问题，极大地影响了机床的加工质量 。CA614O型车床是一种应用广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、螺纹、螺杆、端面以及定型表面等，它采用继电接触器电路实现电气控制。CA6140车床采用传统的继电器控制系统,由于使用了大量的继电器与接触器,继电器系统接线复杂，经常造成接触不良,而且元件老化快,设备故障频繁,不便于维修，与故障诊断和排除困难。并存在：（1
6、） 触电容易被电弧烧坏而导致接触不良。（2） 机械方式实现的触电控制反映速度慢。（3） 继电器的控制功能被固定在线路中，功能单一、灵活性差。影响实际的生产应用，因此当务之急就是对CA6140车床进行技术改造。以提高企业的设备利用率，提高产品的质量和产量。CA6140车床为可编程控制器控制1969年，出现了可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），其特点是：具备逻辑控制、定时、计数、等功能，编程语言采用直观的梯形图语言，软件更改方便，通用性和灵活性好。PLC控制由于具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点，因而得到广泛的应用。I摘要可编程控制器（PLC
7、Programmable Logic Controller)是在继电器控制和计算机技术的基础上，逐渐发展起来的以微处理器为核心，集微电子技术、自动化技术、计算机技术通信技术为一体，以工业自动化控制为目标的新型控制装置。PLC应用技术具有控制能力强可靠性高配置灵活编程简单使用方便易于扩展等优点，不仅可以取代继电器控制系统，还可以进行复杂的生产过程控制以及应用于工厂自动化网络，它已成为现代工业控制的四大支柱技术（可编程控制器技术机器人技术CAD/CAM技术和数控技术）之一。PLC的功能主要是：控制功能、数据采集、储存与处理功能、通信、联网功能、输入/输出接口调理功能、人机界面功能。在系统构成时，可
8、由一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。本次设计的内容主要是利用PLC对CA6140型车床的电气控制部分进行改造。首先我对本设计进行总体的分析，使自己有一个大致的总体概念，然后仔细分析CA6140车床，对车床主运动和进给运动还有其它的辅助运动，进行分析。最后根据控制电路的线路图，编译PLC的梯形图，编译通过后，利用PLC实验台进行实验仿真。此次设计还从被控对象的I/O点数和性价比高、综合成本低这几个主要原则出发，主要进行了控制装置选型和导线的选择。改造后的机床比原来的机床更加的安全，维修起来更加的方便。关键词：可编程控制器，CA6140车
9、床，电气控制系统 Abstract Programmable logic controller (PLC Programmable Logic Controller) is a relay in the control and computer technology, develop gradually rise to the microprocessor as the core, set of microelectronics technology, automation technology, computer technology and communication technology
10、 as a whole, industrial automation and control is a new control device. The application of PLC technology has strong control capability, high reliability, flexible configuration, simple programming, easy to use, easy to extend the advantages, can not only replace the relay control system, can also b
11、e used for complex production process control and application in factory automation network, it has become a modern industrial control technology of four big pillar ( technology, programmable logic controller robot technology, CAD / CAM technology and numerical control technology is one of the ).PLC
12、 main function is: control, data acquisition, storage and processing, communications, networking, input / output interface and processing function, man-machine interface function. In the system, which consists of a computer with multiple PLC constitute the centralized management, decentralized control distributed control network, so as to accomplish the large scale com
