箱体加工专用机床的plc控制 毕业论文

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1、课程设计说明书题目箱体加工专用机床的PLC控制课程名称PLC机电控制课程设计院（系、部、中心）机械工程系专业机电设备维修与管理班级机电设备1002班学生姓名学号031823100236设计地点液压实训室指导教师设计起止时间：2012年11月12日至2012年11月18日11目录一、概述………………………………………………………2二、设计任务和要求…………………………………………3三、设计方案（一）可编程控制器的选用……………………………………………………………3（二）I/O地址…………………………………………………………………………4（三）控制系统分析及电路图

2、………………………………………………………4（四）控制流程分析及功能图…………………………………………………………6（五）梯形图……………………………………………………………………………8四、课程设计小结………………………………………………12五、参考文献……………………………………………………1211箱体加工专用机床的PLC控制一、概述可编程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命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械和生产过

3、程。PLC把计算机的完备功能以及灵活性，通用性好等优点和继电器控制器控制的简单易懂操作方便，价格便宜等优点溶入新的控制系统中，且编程简单使得不熟悉计算机的人员也能很快掌握它的使用技术。可编程控制器的处理速度大大提高，增加了许多特殊功能。使得可编程控制器不仅可以进行逻辑控制，而且可以对模拟量进行控制。PLC使用在专用机床控制上是最合适不过了，如下图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，此时在松开加工件，又开始下一个循环。11二

4、、设计任务和要求图1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。动力和夹紧装置的动作由电磁阀控制，电磁阀通断情况如表1。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QV1QV2QV3QV4QV5QV6QV7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

5、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显示。三、设计方案（一）可编程控制器的选用选择PLC的型号，西门子S7-200系列PLC是一种性价比高的小型PLC，其功能强大，满足本系统的要求，从上面的控制要求可知，本系统共有输入设备10个：SB1-SB2、SQ1-SQ7、SP和输出设备9个：QV1-QV7、两个电机。考虑10%-15%的裕量，共需输入输出点数19点，因此选择S7-200中的CPU22611。该型号的PLC采用AC220V电源供电，有自带24V直流电源

6、的24点继电器输出接口。电磁铁和接触器选择220V的小功率的交流电磁铁和交流接触器，由PLC直接控制。为了确保系统的安全,本系统还配备了过载保护和短路保护。（二）I/O地址输入I0.0：启动按钮I0.1：停止按钮I0.2：夹紧开关信号SPI0.3：松开开关信号SQ7I0.4：左动力头行程开关SQ1I0.5：左动力头行程开关SQ3I0.6：左动力头行程开关SQ5I0.7；右动力头行程开关SQ2I1.0：右动力头行程开关SQ4I1.1：右动力头行程开关SQ6输出Q0.0：左电磁阀（快进）QV1Q0.1：左电磁阀（工进）QV2Q0.2：左电磁阀（快退）QV3Q0.3

7、：右电磁阀（快进）QV4Q0.4：右电磁阀（工进）QV5Q0.5：右电磁阀（快退）QV6Q0.6：电磁阀（夹紧装置）QV7Q0.7：左动力头电机Q1.0：右动力头电机（三）控制系统分析箱体加工专用机床采用采用继电器控制方式与PLC程序控制方式相组合的形式构成控制系统。左右主轴电动机分别由接触器KM1和KM2控制。左右主轴电动机分别控制左右动力头的旋转运动。而左右动力头的快进、工进和快退由电磁阀和左右主轴电动机共同控制。如图1即为箱体加工专用机床的控制系统电路图。1111（四）控制流程分析及顺序功能图箱体加工机床的控制流程如下所述1、初始状态下，左、右动力头滑台

8、分别压住行程开关SQ1和SQ2，由于此