某车床plc监控系统设计开放实验设计

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1、PLC实验室开放实验题目:某车床PLC监控系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:电气F1205学生姓名:朱志超学号:8指导教师:任胜杰成绩:指导老师签名:日期:2目录1概述11.1PLC技术背景11.2系统概述11.3设计要求22方案论证22.1方案设计22.2方案选择43硬件设计43.1系统框图43.2主电路设计53.3I/0分配63.4I/0接线图73.5元器件选型84软件设计114.1软件流程114.2梯形图125调试结果165.1调试165.2组态王演示17心得体会18参考文献1921概述1.1PLC技术

2、背景20世纪90年代后期,人们逐渐认识到,传统PLC自身存在着这样那样的缺点:难以构建开放的硬件体系结构;工作人员必须经过较长时间的专业培训才能掌握某一种产品的编程方法;传统PLC的生产被几家厂商所垄断,造成PLC的性价比增长很缓慢。这些问题都成了制约传统PLC发展的因素。近年来,随着计算机技术的迅猛发展以及PLC方面国际标准的制定,一项打破传统PLC局限性的新兴技术发展起来了,这就是软PLC技术。其特征是:在保留PLC功能的前提下,采用面向现场总线网络的体系结构,采用放的通信接口,如以太网、高速串口等;采用各种相

3、关的国际工业标准和一系列的事实上的标准;全部用软件来实现传统PLC的功能。1.2系统概述车床是机械加工中最广泛的金属切削机床,它可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面、螺纹、螺杆及车削定型表面等。现代生产机械多采用机械、电气、液压、气动结合的控制技术。其中电气控制技术起联接中枢作用,应用最为广泛。电气控制系统是生产机械设备的重要组成部分,是保证J机械设备按生产工艺要求,完成各种运动状态与协调工作,并保证机械设备安全可靠工作以及实现操作自动化。更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业,在国外己形成一定规模和市场

4、,涌现出了许多专门从事机床改造的公司。国外旧机床改造费用大约为同类型新机床价格的60%,尽管费用较高,但由于机床改造后使用效果好,所以仍然受到机床用户的欢迎。 此次更新改造设计是对某卧式车床的控制系统的PLC控制改造的研究设计。采用连线少、体积小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的PLC控制系统,来代替电气控制系统中继电器控制逻辑,配以合适的数控装置,可使机床控制功能更加丰富,自动化水平大大提高。此次设计从被控对象的I/O点数和性价19比高、综合成本低这几个主要原则出发,主要进行了控制装置选型,PLC的地址分

5、配和用梯形图编辑的PLC控制程序设计。1.3设计要求某车床主轴电机采用三相异步电动机:Y112M-4-854KW380V50HZ;冷却泵电动机0.125KW380V50HZ,主轴电机采用电气正反转,冷却泵单向运转。主轴电机有SA1(3个位置正、停、反和3对触头)控制,冷却泵电机有SA2(2个位置1对触头)控制。1.根据具体对象和控制要求,独立设计控制方案,正确选用仪器设备。2.设计控制电路原理图。3.编制组态王的监控画面。4.编制PLC的运行程序及组态王的监控程序。2方案论证2.1方案设计1、功能强,性能价格比高 

6、 一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比,具有很高的性能价格比。可编程序控制器可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。 2、硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强  可编程序控制器产品已经标准化,系列化,模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。用户能灵活方便的进行系统配置,组成不同的功能、不同规模的系统。可编程序控制器的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有很强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。 

7、3、可靠性高,抗干扰能力强  传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良,容易出现故障,PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅19剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。  PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之一。  4、系统的设计、安装、调试工作量少  P

8、LC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计方法。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。  PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二

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1、PLC实验室开放实验题目:某车床PLC监控系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:电气F1205学生姓名:朱志超学号:8指导教师:任胜杰成绩:指导老师签名:日期:2目录1概述11.1PLC技术背景11.2系统概述11.3设计要求22方案论证22.1方案设计22.2方案选择43硬件设计43.1系统框图43.2主电路设计53.3I/0分配63.4I/0接线图73.5元器件选型84软件设计114.1软件流程114.2梯形图125调试结果165.1调试165.2组态王演示17心得体会18参考文献1921概述1.1PLC技术

2、背景20世纪90年代后期,人们逐渐认识到,传统PLC自身存在着这样那样的缺点:难以构建开放的硬件体系结构;工作人员必须经过较长时间的专业培训才能掌握某一种产品的编程方法;传统PLC的生产被几家厂商所垄断,造成PLC的性价比增长很缓慢。这些问题都成了制约传统PLC发展的因素。近年来,随着计算机技术的迅猛发展以及PLC方面国际标准的制定,一项打破传统PLC局限性的新兴技术发展起来了,这就是软PLC技术。其特征是:在保留PLC功能的前提下,采用面向现场总线网络的体系结构,采用放的通信接口,如以太网、高速串口等;采用各种相

3、关的国际工业标准和一系列的事实上的标准;全部用软件来实现传统PLC的功能。1.2系统概述车床是机械加工中最广泛的金属切削机床,它可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面、螺纹、螺杆及车削定型表面等。现代生产机械多采用机械、电气、液压、气动结合的控制技术。其中电气控制技术起联接中枢作用,应用最为广泛。电气控制系统是生产机械设备的重要组成部分,是保证J机械设备按生产工艺要求,完成各种运动状态与协调工作,并保证机械设备安全可靠工作以及实现操作自动化。更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业,在国外己形成一定规模和市场

4、,涌现出了许多专门从事机床改造的公司。国外旧机床改造费用大约为同类型新机床价格的60%,尽管费用较高,但由于机床改造后使用效果好,所以仍然受到机床用户的欢迎。 此次更新改造设计是对某卧式车床的控制系统的PLC控制改造的研究设计。采用连线少、体积小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的PLC控制系统,来代替电气控制系统中继电器控制逻辑,配以合适的数控装置,可使机床控制功能更加丰富,自动化水平大大提高。此次设计从被控对象的I/O点数和性价19比高、综合成本低这几个主要原则出发,主要进行了控制装置选型,PLC的地址分

5、配和用梯形图编辑的PLC控制程序设计。1.3设计要求某车床主轴电机采用三相异步电动机:Y112M-4-854KW380V50HZ;冷却泵电动机0.125KW380V50HZ,主轴电机采用电气正反转,冷却泵单向运转。主轴电机有SA1(3个位置正、停、反和3对触头)控制,冷却泵电机有SA2(2个位置1对触头)控制。1.根据具体对象和控制要求,独立设计控制方案,正确选用仪器设备。2.设计控制电路原理图。3.编制组态王的监控画面。4.编制PLC的运行程序及组态王的监控程序。2方案论证2.1方案设计1、功能强,性能价格比高 

6、 一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比,具有很高的性能价格比。可编程序控制器可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。 2、硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强  可编程序控制器产品已经标准化,系列化,模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。用户能灵活方便的进行系统配置,组成不同的功能、不同规模的系统。可编程序控制器的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有很强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。 

7、3、可靠性高,抗干扰能力强  传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良,容易出现故障,PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅19剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。  PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之一。  4、系统的设计、安装、调试工作量少  P

8、LC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计方法。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。  PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二

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