机床电气控制技术课程设计报告

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1、机床电气控制技术课程设计报告设计课题:一台普通卧式车床的PLC控制系统设计姓名:学院:专业:班级:学号:日期指导教师:26目录一、普通卧式车床控制简介1．PLC控制线路设计2.气控制线路特点3.控制线路概述二、控制系统内容及基本步骤1.控制要求2.确定I/O设备3.PLC的选择4.分配I/O5．电器元件选择三、PLC对普通卧式车床的工作原理1.主电动机正反转控制2.主电动机电动控制3.主电动机电动停止和反接制动4.主电动机反接制动5.主电路工作电流监视6.冷却及快速电动机控制四、卧式车床电气控制主回

2、路图五、安装般电器元件平面布置26六、控制面板按钮、行程开关平面布置图七、车床控制系统PLC外部接线图八、车床控制系统PLC梯形图九、电器元件一览表十、参考文献26一．普通卧式车床控制简介一、PLC控制线路设计1.主电路设计根据电气传动的要求，由接触器1KM、2KM、3KM分别控制电动机1M、2M、3M。机床的三相电源由电源引入开关Q引入。主电动机1M的过载保护，由热继电器1FR实现，它的短路保护可由机床的前一级配电箱中的熔断器充任。冷却泵电动机2M的过载保护，由热继电器2FR实现。快速移动电动机3

3、M由于是短时工作，不设过载保护。电动机2M、3M设有短路保护熔断器1FU。2.控制电路设计考虑到操作方便，主电动机1M可在操作板上和刀架上分别设起动和停止按钮1SB、2SB、3SB、4SB进行操纵，接触器1KM与控制按钮组成自锁的起停控制电路。冷却泵电动机2M由5SB、6SB进行起停操作，装在操作板上。快速电动机3M工作时间短，为了操作灵活由按钮7SB与接触器3KM组成点动控制电路。3.信号指示与照明电路设计可设电源指示灯2HL（绿色），在电源开关Q接通后，立即发光显示，表示机床电气线路已处于供电状

4、态；设指示灯1HL（红色）表示主电动机运行。这两个指示灯可由接触器1KM的动合和动断两对辅助触点进行切换通电显示。26在操作面板上设有交流电流表A，它串联在电动机主回路中，用以指示机床的工作电流。这样可根据电动机工作情况调整切削用量使主电动机尽量满载运行，提高生产率，并能提高电动机功率因数。设照明灯HL为安全照明（36V安全电压）。4.控制电路电源。考虑安全可靠及满足照明指示灯的要求，控制线路的电压为127V，照明电压为36V，指示灯电压为6.3V。。二、电气控制线路的特点（1）主轴正反转用正反向接

5、触器进行控制（2）主电机功率为30kw，但应不经常启动，所以采用直接启动（3）为了对刀和工件进行调整，主轴电动机控制线路设置有电动环节（4）为了调高工作效率，主轴电动机采用反接制动，在反接制动时，为减小制动电流，定子回路串入限流电阻R，在点动时，R叶串入定子回路，防止频繁点动时使主电动机过热（5）未检测主轴电动机定子大电流，通过电流互感器介入电流表。为防止主轴电动机的启动电流以及反接制动电流对电流表造成冲击，在主轴电动机启动和反接制动时，与电流表并联一个时间继电器的通电延时打开的常闭触电（6）加工螺

6、纹时，为了保证工件的旋转速度与刀具的进给速度间的严格传动比关系，刀架的进给运动也由主轴电动机拖动（7）为了减轻工人的劳动强度和节省辅助工时，专门设计了一台2.2kw的电动机拖动溜板箱快速运动（8）加工时为了防止刀具和工件的温度过高，用一台电动机驱动的冷却泵供给切削液实现冷却。冷却泵电动机在主轴电动机开动后方可起动旋转。三、控制线路概述26该机床电气线路较为复杂，主电路由四台三相异步交流电动机及其附属电路原件组成，除冷却泵电动机采用开关直接启动外，其余三台异步电动均采用解除其直接启动。M1是主轴电动机

7、，功率为3kw，由交流接触器KM1控制其启动与停止。热继电器FR1是过载保护电器。短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。M2是摇臂升降电动机，功率为1.5kw可做正向转动和反向转动。接触器KM2和KM3分别是摇臂升降电动机正向转动和反向转动与停止控制电器。M3是液压油泵电动机，功率为0.75kw，可做正向转动和反向转动。做正向转动和反向转动的启动与停止由交流接触器KM4和KM5控制，热继电器FR2是液压油泵电动机的过载保护电器。该电动机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂与立柱的夹紧与松开。

8、M4是冷却泵电动机，功率很小，只有90w，由开关直接启动与停止，应为功率很小，所以未设置过载保护器。主电路电源电压为交流380v，自动空气断路器QF1作为电源引入开关。控制线路电源电压为交流110v，信号灯电源电压为6v，均由控制变压器TC1提供电源，照明电压为24v，由TC2提供电源控制线路，照明电路和信号灯电路均有相应的自动空气断路器中的电磁脱扣作为短路保护电器。26二.控制系统内容及基本步骤一深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求a．被控对象就是受控的机械、