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1、铣床PLC控制系统设计摘 要可编程控制器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。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等 优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业 自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为，可编程控制器将成为今后工业控 制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM 将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富。它的功能主要是：控制功能、数据采集、储存与处理功能、通信
2、、 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。传统的XXXX卧式车床采用继电器实现电气控制，接线多且复杂，体积大， 功耗大，一旦系统构成，想改变或增加功能很困难，其工作性能已不能达到现代 生产的要求。因此，以PLC取代常规的继电器，可提高工作性能，并且达到车床 的控制要求。本次设计介绍了 XXXX卧式车床电气控制系统的工作原理与其运动形式，编写了 PLC控制梯形图程序和指令表程序。利用PLC控制系统，实现了车床启动、正转反转、反接制动、刀架快速移动、冷却泵在作等一些列功能，
3、改由PLC控制铣床PLC控制系统设计后，其控制系统大大的简单化，并且维修方便，易于检查，节省大量的继电器元件 机床的各项性能有了很大的改善，工作效率有了明显提高。经反复调试，该项技术可推广应用于自动化其他领域的控制系统中，系统运 行情况良好，车削精度更高。关键词:PLC ;卧式车床；继电器AbstractSiemens PLC is introduced in ordinary lathe XXXX retrofit applications.Given the XXXX lathe electrical control hardware and software design, this s
4、ystem not only can be used for the development of new type of machine tool CNC lathe can also be used for reconstruction. Programmable controller is in the relay control and computer technology, graduallydevelopedbased on the core is a microprocessormicroelectronics technology, automation, integrati
5、ng technology, computer technology communication technology as a whole, with industrial automation control for target of new control device. It is simple in structure, programming and high reliability etc, convenient already widely used in industrial processes and position in the automatic control.I
6、ts main functions are: control function, data collection, storage and processing functions, communications, networking, an input/output interface regulate function, man-machine interface functions. In the system structure, but by a computer with many sets of PLC constitute the centralized management
7、, the distributed control distributed control network, so complete a large-scale complex control。The traditional XXXX horizontal lathe adopts relays electrical control realization .Wiringand complex, big volume and power consumptionOnce compositionthe systems, it is very difficult to change or addfu
8、nction. Its performance cannot reach the requirement of modern production. Therefore, replace relay of conventional PLC, it is can improve the working performance and achieve the lathe control requirements.This design recommends XXXX horizontal lathes are introduced theworking principle of electric
9、control system and the forms of exercise. Write a PLC control procedures and instructions ladder-diagram form program. Using PLC control system, realized the lathe, are turning inversion, reverse connect braking, cutter in fast moving, cooling pump and some function. By PLC control, the control syst
10、em of large and convenient maintenance, simple, easy to check and save a lot of relays, various properties of machine elements have greatly improved, work efficiency was obviously improved.After repeated testing, the technology can be applied to other areas of automation control system, the system o
11、peration condition, turning a higher precision.Keyword ： PLC； horizontal lathe ；relay目录摘 要 IAbstract I.I.I.目 录 VI第 1章 绪论 11.1 概述 11.2 可编程控制器简介 2.1.2.1 PLC 的结构与各部分的作用 3.1.2.2 PLC 的工作原理 4.1.3 可编程控制器与继电器控制的比较与选型 5.第 2 章 XXXX 铣床概述 82.1 铣床概述 82.1.1 概述 82.1.2 铣床的历史 82.1.3 铣床的种类 82.2 XXXX 铣床的主要结构与运动形式 1.02
12、.3 XXXX 铣床的控制要求与电气控制线路分析 1.12.3.1 主电路分析 1.1.2.3.2 控制电路分析 1.2.第 3 章 XXXX 铣床的 PLC 改造 1.6.3.1 改造方案的确定 1.6.3.2 XXXX 铣床电气控制线路的 PLC 改造措施 1.63.3 XXXX 型万能铣床 PLC 控制 1.7.3.3.1 XXXX 型万能铣床 PLC 控制输入输出分配 1.73.3.2 XXXX 型万能铣床 PLC 改造 1.83.3.3 XXXX 型万能铣床 PLC 控制梯形图 2.0第 4 章 调试过程 2.6.4.1 PLC 的检查 2.6.4.2 模拟调试 2.7.4.3 主轴
13、电动机控制电路调试 2.8.4.4 进给拖动制电路调试 2.8.第 5 章 结论 3.0.参 考 文 献3.1.致谢 3.2 附录 3.3.附录一电气控制原理图 3.4.附录二 PLC 改造电气图 3.5.第1 章 绪 论1.1 概述本毕业设计论文以 PLC 在机床中的应用进行设计与论述，机床是以 各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技 术装置，是电气系统其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门 得到广泛应用， 机床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一 直起着不可替代的作用。自动机床具有工作平稳可靠，操作维护方便， 运转费用低的特点，已成为现代生产中的主要设
14、备。自动机床控制系统 的设计是一个很传统的课题，现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的 出现，机床控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美，各种参考 文献也数不胜数。在我国 7080年代大多数机床中，大多数的幵关量控 制系统都是采用继电器控制 ,也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。 因此 ,继电器本身固有的缺陷 ,给机床的安全和经济运行带来了不利影响 用 PLC 对机床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用， 新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。在控制方法上， 从手动控制发展到自动控制 ;在控制功能上，从简
15、单控制发展到智能化控 制；在操作上，从策重发展到信息化处理；在控制原理上，从单一的有 触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心 的网络化自动控制系统。可编程序逻辑控制器( Programmable Logic Controller )通常称为可编程控制器，英文缩写为PLC,是以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通信而发展起来的一种通用的 工业自动控制装置，作为通用工业控制计算机，它具有体积小、功能强、 程序设计简单、灵活通用、维护方便等优点，特别是它的高可靠性和较 强的恶劣工业环境适应能力更是得到用户的好评，它将传统的电器控制 技术和现代计算机信息处理技术的优点集合起来，成为工业自动化领域 中最重要，应用最多的控制设备。目前已广泛应用于冶金、能源、化工、 交通、电力等行业，并已跃居现代工业控制三大支柱(PLC、机器人和CAD/CAM) 的首位。机床是一种典型的机械、液压、电气一体化协同控制的通用加工机床。其液压、电气配合时间的控制部分，且故障率高;故障现象多变， 不易排除。 本设计则是将 PLC 灵活应用与机床电气控制中， 取代了传统的机床电气控制中以继电器、接触器为主体的控制装备。充 分利用 PLC 的可靠性和时间控制的精确性对其进行改造，可
