t卧式镗床plc改进设计建筑电气与智能化

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1、河北建筑工程学院课程设计报告课程名称：电气控制与PLC应用学院：电气工程学院专业：建筑电气与智能化班级：学号：学生姓名：指导教师：范永胜职称：教授2016年6月12日目录一、课程设计摘要1二、T68卧式镗床分析12.1T68卧式镗床的结构组成12.2T68卧式镗床的工作原理22.3继电器电气控制原理图32.4控制系统工作原理分析32.5保护环节分析4三、系统改造的现实意义5四、PLC及相关元器件的选型64.1松下型PLC的简介64.2PLC的选型及相关参数74.3T68卧式镗床所用元器件的选型7五、主电路及相关电

2、路设计95.1主电路分析95.2PLC接口图115.3PLC技术应用的优势11六、电气元件布置图13七、电气元件接线图14八、梯形图程序的设计15九、心得体会15十、参考文献16一、一、课程设计摘要PLC(可编程序控制器)是以微机技术为核心的通用工业控制装置，它将传统的继电器、接触器控制技术与计算机技术和通信技术融为了一体。随着美国、日本、德国等国家的很多大公司相继投入对PLC的开发、应用和推广，PLC得到了迅速发展，具有可靠性高、抗干扰能力强、环境适应性好、编程简单、安装使用简单、维修方便等优点。PLC功能的增

3、强，也使得PLC应用更加广泛，许多大中型企业不断采用PLC来完成各种工业控制，并取得了显著的经济效益和社会效益。PLC的广泛应用要求培养出更多熟悉其应用的高技术人才，而实验是此课程教学的重要环节。近年来，一方面国民经济的发展对技术改造和技术更新提出了更高的要求，工业生产的信息化和数字化成为必然趋势，所以很多院校新设了自动化类的专业。另一方面，随着国家对教育投入力度的增大，实验室建设已经成为高校建设的重要任务。学习、掌握和应用PLC技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有十分重要的意义。T68卧式镗床是我国科技人

4、才于1956年自主研发的第一种完全符合精度标准的卧式镗床，它的成功研制打破了国外对中国机床的技术封锁，使新中国农用机械、汽车、铁路、矿山等大型工业的生产速度得到提高，节省了大量生产时间和原材料。本次课程设计的主要研究目标是实现以松下型PLC控制系统替代原有的继电器控制系统的改进型T68卧式镗床。二、T68卧式镗床分析2.1T68卧式镗床的结构组成镗床在加工时，一般是将工件固定在工作台上，由镗杆或平旋盘（花盘）上固定的刀具进行加工。1)前立柱：固定地安装在床身的右端，在它的垂直导轨上装有可上下移动的主轴箱。2)主轴

5、箱：其中装有主轴部件，主运动和进给运动变速传动机构以及操纵机构。3)后立柱：可沿着床身导轨横向移动，调整位置，它上面的镗杆支架可与主轴箱同步垂直移动。如有需要，可将其从床身上卸下。164)工作台：由下溜板，上溜板和回转工作台三层组成。下溜板可沿床身顶面上的水平导轨作纵向移动，上溜板可沿下溜板顶部的导轨作横向移动，回转工作台可以上溜板的环形导轨上绕垂直轴线转位，能使要件在水平面内调整至一定角度位置，以便在一次安装中对互相平等或成一角度的孔与平面进行加工。5)面板：面板上安装有机床的所有主令电器及动作指示灯、机床的所

6、有操作都在这块面板上进行，指示灯可以指示机床的相应动作。面板上装有断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器等元器件，这些元器件直接安装在面板表面，可以很直观的看它们的动作情况。6)三相异步电动机：两个380V三相鼠笼异步电动机，分别用作主轴电动机（双速）和快速移动电动机。图1、T68卧式镗床结构原理图2.2T68卧式镗床的工作原理1)主运动：主轴的旋转与平旋盘的旋转运动。2)进给运动：主轴在主轴箱中的进出进给；平旋盘上刀具的径向进给；主轴箱16的升降，即垂直进给；工作台的横向和纵向进给。这些进给运动都可以进行手动

7、或机动。3)辅助运动：回转工作台的转动；主轴箱、工作台等的进给运动上的快速调位移动；后立柱的纵向调位移动；尾座的垂直调位移动。2.3继电器电气控制原理图图2、T68卧式镗床继电器电气控制原理图2.4控制系统工作原理分析1、控制电路的组成控制电路由正向起动按钮SB2、反向起动按钮SB5、正转点动按钮SB3、反转点动按钮SB4、停止按钮SB1、高低速转换限位开关SQ1、主电路联锁限位开关SQ3、SQ4，以及控制快速移动电机M2正反转的限位开关SQ6和SQ5以及相关继电器组成。2、主电机M1的控制电路的运行分析主电动机

8、M1（双速电动机）：KM1、KM2用于正、反转控制，KM3用于低速△形连接，KM4、KM5用于高速YY连接。高、低速转动时，KM3，KM5均可使YB（电磁抱闸）16通电松开抱闸制动。（1）主轴电机的正反向点动由按钮SB3和SB4操纵。按下正向点动按钮SB3后，KM1线圈得电动作，KM1常开触点闭合，KM3得电。因此，三相电源经KM1主触点、KM3主触点接通电动机M1，使电