箱体加工专用机床的plc控制系统设计

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1、.成绩：工业控制电气课程设计报告学生姓名：班级：学号：指导老师：设计时间：...目录1.设计目的12.设计任务与要求12.1概述12.2设计任务和要求13.整体方案设计23.1可编程控制器的选取23.2I/O分配表23.1软件设计依据34.硬件设计34.1电器硬件连接图34.2状态转移图44.3控制流程分析说明45.软件设计55.1梯形图55.2指令表66.软件仿真验证76.1三菱触摸屏仿真设计76.2系统仿真结果77.课程设计小结与心得108.参考文献10...箱体加工专用机床的PLC控制系统设计1.设计目的课程设计的主要目的是基于PLC针对某一生产设备的电气控制装置进行设计实践，

2、了解一般控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。2.设计任务与要求本设计所选课题为：箱体加工专用机床的P

3、LC控制。其中简要的概述和设计任务与要求如下。2.1概述PLC使用在某一专用机床控制上是最合适不过了，如图1所示为箱体加工专用机床的结构加工示意图。该机床是用来专门加工箱体两侧的，其加工方法是先将箱体通过夹紧装置夹紧，再由两侧左、右动力头对箱体进行加工。当加工完毕，动力头快速回原位，此时再松开加工件，又开始下一循环。图1箱体加工专用机床结构与加工示意图2.2设计任务和要求图中，左、右动力头主轴电动机为2.2kW，进给运动由液压驱动，液压泵电动机为3kW。动力头和夹紧装置的动作由电磁阀控制，电磁阀通断情况如表1所示。...表1箱体加工机床电磁阀通断情况表左动力头右动力头夹紧装置QV1Q

4、V2QV3QV4QV5QV6QV7上、下料-------快进+--+--工进++-++-+停留------+快退--+--++专用机床的工作步骤如下：1．按下启动按钮，夹紧装置将被加工工件夹紧，夹紧后发出信号。2．左、右动力头同时快进，并同时启动主轴。3．到达工件附近，动力头快进转为工进加工。4．加工完毕后，左、右动力头暂停2s后分别快速退回原位。5．夹紧装置松开被加工工件，同时主轴停止。以上1-5步骤连续工作，实现半自动循环。在工件夹紧、动力头快进、动力头快退及电源接通均有信号指示。3.整体方案设计3.1可编程控制器的选取FX系列可编程控制器是当前国内最新、最具有特色、最具代表性的

5、微型PLC。它是日本三菱电机公司研制开发的。本设计系统使用了输入端口Y0-Y7和Y10-Y12总点数为11点，输出端口Y0-Y7、Y10-Y16总点数为15点。由于考虑到以后调整和扩充，一般要加上考虑10%-15%的备用量和10%-20%的裕量，同时考虑到用户存储容量，因此选择FX2N-48MR作为控制器。FX2N-48MR是日本三菱公司的可编程控制器(PLC),继电器输出及输入24点,输出24点，采用AC220V电源供电，有自带24V直流电源的24点继电器输出接口。FX2N是FX系列中功能最强、速度最高的微型PLC，内置用户存储器8Kb，可扩展到16Kb，最大可扩展到256个I/O

6、点，可有多种特殊功能扩展，实现多种特殊控制功能（PID、高速计数、A/D、D/A等）。故选择输入输出总点数为48的FX2N-48MR的继电器输出的控制器即可。3.2I/O分配表表2I/O分配表输入输出符号功能说明符号功能说明X0启动按钮Y0工作夹紧指示X1停止按钮Y1左动力头快进指示X2夹紧开关信号SPY2右动力头快进指示X3松开开关信号SQ7Y3左动力头快退指示X4左动力头行程开关SQ1Y4右动力头快退指示X5左动力头行程开关SQ3Y5左主轴电动机接触器X6左动力头行程开关SQ5Y6油泵电动机接触器X7右动力头行程开关SQ2Y7电磁阀YV1X10右动力头行程开关SQ4Y10电磁阀Y

7、V2X11右动力头行程开关SQ6Y11电磁阀YV3...X12半自动/自动开关Y12电磁阀YV4Y13电磁阀YV5Y14电磁阀YV6Y15电磁阀YV7Y16电源3.1软件设计依据状态转移图也称功能图。一个控制过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态。状态与状态之间由转换分隔。相邻的状态具有不同的动作，当相邻状态之间的转换条件得到满足时，就实现转换，即上面的动作结束而下一状态的动作的开始，可用状态转移图描述控制系统的控制过程。状态转移图具有直观，简单的特点，