数控加工中心刀具换刀系统的设计word格式

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1、课程设计说明书郑州电力职业技术学院课程设计说明书题目机电一体化技术与系统课程设计--数控加工中心刀具换刀系统的设计系别机电工程系专业机电一体化班级09机电二班姓名李超群设计时间2011-10-21指导教师刘光定二○一一年二月一日郑州电力职业技术学院-17-课程设计说明书课程设计任务书一、课程设计任务设计一个数控加工中心刀具库换刀系统。二、课程设计要求刀盘由PLC控制来实现其功能。斗笠式刀库装6把刀，从上向下看顺时针编号，以机械手位置为基准，刀号变大的方向连续3把刀采用刀盘逆时针旋转转换刀。刀号变小方向连续2把刀采用刀盘顺时针旋转换刀。例如：假设1号刀位停留在机械手位置处时，调取1号刀时刀盘不

2、动作，调取5，6号刀时，刀盘顺时针旋转；调取234号刀时，刀盘逆时针旋转三、课程设计的参数设置（1）寄存器D0：机械手当前位置寄存器。（2）寄存器D1：程序刀号寄存器。（3）寄存器D3：偏差寄存器。（4）参数K：参数K1、K2、K3、K4、K5、K6分别为1、2、3、4、5、6。四、课程设计过程第一节PLC基本介绍一.可编程控制器（PLC）概述一、PLC的产生及其特点实物展示：三菱PLC外形图：-17-课程设计说明书Q系列PLC，FX2N系列：FX1N系列PLC，FX1SN系列PLC外形图：C200H系列PLC：-17-课程设计说明书1、可编程控制器的名称演变1969年时被称为可编程逻辑控制

3、器，简称PLC(ProgrammableLogicController)。70年代后期，随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，称其为可编程控制器，简称PC(ProgrammableController)。但由于PC容易和个人计算机(PersonalComputer)相混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。2、可编程控制器定义（1987年国际电工委员会）可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过

4、程。3、可编程控制器的产生1968年，美国最大的汽车制造厂家通用汽车公司（GM公司）提出设想。1969年，美国数字设备公司研制出了世界上第一台PC，型号为PDP-14。第一代：从第一台可编程控制器诞生到70年代初期。其特点是：CPU由中小规模集成电路组成，存储器为磁芯存储器；第二代：70年代初期到70年代末期。其特点是：CPU采用微处理器，存储器采用EPROM；第三代：70年代末期到80年代中期。其特点是：CPU采用8位和16-17-课程设计说明书位微处理器，有些还采用多微处理器结构，存储器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等；第四代：80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、1

5、6位微处理芯片的位片式芯片，处理速度也达到1us/步；第五代：90年代中期至今。PC使用16位和32位的微处理器芯片，有的已使用RISC芯片。二、可编程控制器的基本特点1、灵活、实用2、可靠性高、抗干扰能力强3、编程简单、使用方便4、接线简单5、功能强6、体积小、重量轻、易于实现自动化三、可编程控制器的发展趋势1．向高速度、大存储容量方向发展CPU处理速度进一步加快，存储容量进一步扩大2．控制系统将分散化分散控制、集中管理的原则。3．可靠性进一步提高随着PC进入过程控制领域，对可靠性的要求进一步提高。硬件冗余的容错技术将进一步应用。4．控制与管理功能一体化PC将广泛采用计算机信息处理技术、网

6、络通信技术和图形显示技术，使PC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。四、PC的应用领域1、开关量逻辑控制2、模拟量闭环控制3、数据量的职能控制4、数据采集与监控5、通讯联网与集算散控制-17-课程设计说明书二.可编程控制器基本组成一、可编程控制器的硬件构成1、中央处理单元（CPU）(1)诊断PLC电源、内部电路的工作状态及编制程序中的语法错误。(2)采集现场的状态或数据，并送入PLC的寄存器中。(3)逐条读取指令，完成各种运算和操作。(4)将处理结果送至输出端。<>(5)响应各种外部设备的工作请求。2、存储器（ROM/RAM）（1）系统程序存储器（ROM）用以存放系统管理程序、监控程序

7、及系统内部数据，PLC出厂前已将其固化在只读存储器ROM或PROM中，用户不能更改。（2）用户存储器（RAM）包括用户程序存储区和工作数据存储区。这类存储器一般由低功耗的CMOS-RAM构成，其中的存储内容可读出并更改。掉电会丢失存储的内容，一般用锂电池来保持。注意：PLC产品手册中给出的“存储器类型”和“程序容量”是针对用户程序存储器而言的。3、电源PLC的电源是指将外部输入的交流电处理后转换成满足PLC的