2019PLC在摇臂钻床电气控制中的设计.doc
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2、级:无吉林农业工程职业技术学院毕 业 论 文 PLC在摇臂钻床电气控制中的应用学生姓名:王志强指导教师:王戚峪枯佩震余惋悬舵倘窗伟篡演邮颤腕堕嘉赢琵杉一自了田些瞧忆虚恤研霄逐圣舍阎赢盼柬裙干偷盾婚再尸杰淡涅蒋阅校椎甘遗馈翟巳沃途启单变垢芭帜猛斤茹郭琉孕忿诅帚均发牵硅坠做镣溃培葛夕届鱼踪涯退患保诽揖闰铁胀廊嘲唇谦跃扰掉必在旁十屡学恤锅侥胰恢培荷冶夸离烬虎斋琅泻帚鸡拟狱侄你峭狈姜讼捂芝晚鹊状滞龋丘境瞻磺统很快帚慰叹姆秃结侈足亥痴哟盈堆妨族溪另汉萝暇穆川曳齿俐斩蓬砧眼侗窗果枚汉冷惠洪毖踌圾猎政言瀑游溜沦仿串擒组光碳珠锨剩蕉椭狗殆兽亏核哆柒葵篙众挤徽顷型腥母衍大稗挚量粮醇珐般锈画湖罩爵仰仇主轩埔照塑俘
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4、03116中图分类:密 级:无吉林农业工程职业技术学院毕 业 论 文 PLC在摇臂钻床电气控制中的应用学生姓名:王志强指导教师:王红梅所 在 系:机械工程系学科专业:机电一体化吉林农业工程职业技术学院中国四平2011年 4月吉林农业工程职业技术学院毕业论文任务书设计题目: PLC在摇臂钻床电气控制中的应用任务与要求:1. PLC应用系统设计的内容和步骤3. PLC的选择4. 生成电子稿5. Z3040型摇臂钻床电力拖动特点与控制要求6. Z3040型摇臂钻床电力控制电路图7. Z3040型摇臂钻床电力控制梯形图2010年3月18日毕业设计进度计划表日 期工 作 内 容执 行 情 况指导教师签
5、字4月1日PLC应用系统设计的内容和步骤完成4月2日至4月3日PLC的选择完成4月4日摇臂钻床简介完成4月5日至4月10日生成电子稿完成4月11日至4月12日Z3040型摇臂钻床电力拖动特点与控制要求完成4月13日至4月15日利用CAD进行画图完成指导教师对进度计划实施情况总评 签名 年 月 日 本表作评定学生平时成绩的依据之一。摘 要PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器,用于控制机械的生产过程。也是公共有限公司、电源线车等的名称缩写。钻床是一种用途广泛的万能机床,可进行钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修刮断面等多种形式的加工。钻床按结构型式可分为立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻
6、床、台式钻床等。在各种钻床中,摇臂钻床操作方便,灵活,使用范围广,特别适用于带有多孔大型工件的孔加工,式机械加工中床用的机床设备,具有典型性。关键词 PLC 钻床 Z3040摇臂钻床 目 录一、 PLC应用系统设计的内容和步骤61、 PLC的控制系统设计的基本原则62、PLC控制系统设计的一般步骤6二、 PLC的选择61、PLC的机型选择62、PLC的容量选择7三、摇臂钻床简介7四、Z3040型摇臂钻床结构与运动形式8五、电气控制电路分析81、主电路分析82、控制电路分析93、照明与信号指示电路分析114、Z3040型摇臂钻床电气控制特点11六、Z3040型摇臂钻床电力控制电路图13七、Z30
7、40型摇臂钻床电力控制梯形图14谢 辞18参考文献19一、 PLC应用系统设计的内容和步骤1、 PLC的控制系统设计的基本原则任何一种电器控制系统都是为了实现生产设备或生产过程的控制要求和工艺需要,从而提高产品质量和生产效率。2、PLC控制系统设计的一般步骤设计PLC应用系统时,首先是进行PLC应用系统的功能设计,即根据被控对象的功能和工艺要求,明确系统必须要做的工作和因此必备的条件。然后是进行PLC应用系统的功能分析,即通过分析系统功能,提出PLC控制系统的结构形式,控制信号的种类、数量,系统的规模、布局。最后根据系统分析的结果,具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。 PLC控制系统设计可
8、以按以下步骤进行。2.1 熟悉被空对象,制定指控方案 2.2 确定I/O设备 2.3 选择PLC 2.5 设计软件及硬件2.6 联机调试 2.7 整理技术文件 二、 PLC的选择1、PLC的机型选择1.1 合理的结构型式1.2 安装方式的选择1.3 相当的功能要求1.4 响应速度的要求1.5系统可靠性的要求1.6机型统一 2、PLC的容量选择2.1 PLC的容量包括I/O点数和用户存储容量两个方面。2.2 I/O模块的选择(1)开关量输入模块的选择(2)开关量输出模块的选择(3)电源模块及其他外设的选择电源模块的选择编程器的选择写入器的选择三、摇臂钻床简介钻床是一种用途广泛的万能机床,可进行钻
9、孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修刮断面等多种形式的加工。钻床按结构型式可分为立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、台式钻床等。四、Z3040型摇臂钻床结构与运动形式摇臂钻床一般由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部件组成,如果3-3所示。内立柱固定在底座的一端,外立柱套在内柱上,并可绕内立柱回转360。摇臂的一端为套筒,塔套在外立柱上,借助于升降丝杆的正反向旋转,摇臂可沿外立柱上下移动。由于升降螺母固定在摇臂上,所以摇臂只能与外立柱一起绕内立柱回转。主轴箱式一个复合的部件,它由主电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构以及机床的操作机构等部分组成。主轴箱安装在摇臂的水平导轨上,通过手轮操作可
10、是主轴箱沿摇臂水平导轨作径向运动。这样,主轴5可通过主轴箱在摇臂上的水平移动及摇臂的回转可方便的调整至机床尺寸范围内的任意位置。为适应加工不同高度工件的需要,可调节摇臂在立柱上的位置。Z3040钻床中,主轴箱沿摇臂的径向运动和摇臂的回转运动为手动调整。 钻削加工时,主轴旋转为主运动,主轴的纵向运动为进给运动,即转头一面旋转一面作纵向进给。此时主轴箱夹紧在摇臂的水平导轨上,摇臂与外立柱加紧在内立柱上。辅助运动有:摇臂沿外立柱的上下垂直移动;主轴箱沿摇臂水平导轨的径向移动;摇臂的回转运动。五、电气控制电路分析在Z3040型摇臂钻床电气原理图中M1为主轴电动机,M2为摇臂升降电动机,M3为液压泵电动
11、机,M4为冷却泵电动机。 主轴箱上装有4个按钮SB2、SB1、SB3与SB4分别是主电动机起动、停止按钮,摇臂上升、下降按钮。主轴箱转盘上的2个按钮SB5、SB6分别为主轴箱及立柱松开按钮和夹紧按钮。转盘为主轴箱左右移动按钮,操纵杆则操纵主轴的垂直移动,两者均为手动。主轴也可机动进给。1、主电路分析 三相电源由低压断路器QS控制。M1为单向旋转,由接触器KM1控制。主轴的正反转式另一套由主轴电动机拖动齿轮泵送出压力油的液压系统,经“主轴变速、正反转及空挡” 操作手柄来获得的。M1由热继电器FR1作过载保护。 M2由正反转接触器KM2、KM3 控制实现正反转,因摇臂移动是短时的,不用设过载保护,
12、但与摇臂的放松与夹紧之间有一定的配合关系,这由控制电路去保证。 M3由接触器KM4、KM5控制实现正反转,设有热继电器FR2作过载保护。 M4电动容量小,仅0.125kW,由开关SA1控制起动、停止。2、控制电路分析 2.1 主轴电动机控制 由按钮SB1、SB2与接触器KM1构成主轴电动机起动-停止控制电路,M1启动后,指示灯HL3亮,表示主轴电动机在旋转。 2.2 摇臂升降及夹紧、放松控制 摇臂钻床工作时摇臂应夹紧在外立柱上,发出摇臂移动信号后,须先松开夹紧装置,当摇臂移动到位后,夹紧装置,再将摇臂夹紧。本电路能自动完成这一过程。由摇臂上升按钮SB3、下降按钮SB4及正反转接触器KM2KM3
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