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1、机电传动控制课程设计题目多工步机床的PLC控制系(部)机电工程系班级姓名学号指导教师2016年12月26日至1月5日共2周2017年1月5日目录1概述12总体方案分析22．1方案的论证和分析22．2实现途径22．3实现方法22．4技术经济比较23总体方案的设计33．1PLC选型设计43．2PLC的I/〇编址设计53．2.1PLC的I/0具体分配表53．2.2PLC的I/O地址分配图53．3系统的主电路设计63．4多工步机床电器系统的流程图设计73．5多工步机床电器系统的梯形图图设计83．5.1工步一：钻孔梯形图83
2、．5.2工步二：车平面梯形图83．5.3工步三：钻深孔梯形图93．5.4工步四：车外圆及钻孔梯形图93．5.5工步五：粗绞双节孔及倒角梯形图103．5.6工步六：精绞双绞孔梯形图103．5.7工步七：绞锥孔梯形图113．6电气控制梯形图114软件调试144课程设计总结15参考文献16161概述在机床行业中，多工步机床由于其工步及动作多，控制较复杂，采用传统的继电器控制时，需要的继电器多，接线复杂，因此，故障多，维修困难，费工费时，不仅加大了维修成本，而且影响了设备的工效。采用PLC控制,可使线大为简化,不但安装十分
3、方便,而且保证了可靠性,減少了维修费,提高了工效。早在可编程序控制器问世之前，继电器接触器在工业领域中占主导地位。继电器接触器控制系统是采用固定接线的硬件实现控制逻辑。如果生产工艺或生产任务发生变化，就必须重新设计，改变硬件结构，这样造成时间和资金的浪费。另外，大型控制系统用继电器和接触器控制，使用的继电器数目越多，控制的体积越大，耗电多，且继电器触电为机械触点，工作频率较低，在频繁动作的情况下寿命较短，造成系统故障，系统可靠性差。为了解决这一问题，早在1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司，为了适应汽车型号
4、不断翻新，以求在激烈竞争的汽车工业中占有优势，提出要用一种新型控制装置来取代继电器接触器控制装置，并且对未来的新型控制装置做了具体的设想，药把计算机的完备功能以及灵活性、通用性号等优点溶于新的控制装置中，且要求新的控制装置编程简单，使得步熟悉计算机的人员也能很快掌握它的使用技术。PLC是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便、的有点而设计制造和发展的，这就使得PLC具有许多其他控制器所无法相比的特点：可靠性高，抗干扰能力强；通用性强，使用方便；采用模块化结构，使系统组合灵活方便；编程语言简单、易学，便于掌握；
5、系统设计周期短；对生产工艺改变适应性强；采用PLc技术改造的多工步机床和自动控制系统完全符合多工步机床自动的生产特点,能够満足多工步机床自动控制的各种要求,从而提高了面纺锭子锭脚的加工水平。该多工步机床是采用采用PLC控制,液压机械传动的机床设各。PLc系统设计任务分为硬件和软件设计两部分a一般的PLC控制系统有信号输入组件,输出执行器件,显示器件和PLc构成。因此,此PLc控制系统的硬件设计就是PLc和上述器件的选取和连可编程控制器不仅充分利用徽处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求,同时也照顾到現场电气维
6、护人员的技能和习惯,演弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式,独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构,使用户程序的编制清晰直观、方便易学、调试和査错都很容易。用户买到所需要的PLC后,只需按说明书或提示,做少量的安装接线和用户程序的编制工作,就可以灵活而方便地将PLC应用于生产实践,而且用户程序的编制、修改和调试都不需要具有专门的计算机编程语言知识。162总体方案分析2．1方案的论证和分析本次课题的设计的功能是实现对棉纺锭子锭脚加工过程的控制，加工棉纺锭子锭脚的是多工步机床，它对零件
7、加工前的实习坯件利用七把刀具分为七步：钻孔，车平面钻深孔，车外圆及钻孔，粗绞双节孔及倒角，精绞双节孔和绞锥角。利用慢速电动机和快速电动机实现快慢速的进退，电子气阀实现快慢速电动机的转换。加工时，工件由主轴上的夹头夹紧，并由主轴电动机M1带动作旋转运动。大拖板载着六角回转工位台作横向进给运行，其进给速度由工进电动机（慢速电动机）M2、快进电动机（快速电动机）M3经电磁气阀（QV2）离合器带动丝杆控制。小拖板的纵向运动由电磁气阀（QV1）气压驱动。除第2把刀（完成第--32步，即车平面）是由小拖板纵向运动切削外，其余6
8、把刀（完成其余6个工步）均由大拖板载着六角回转工作台横向运动切削，每进行完一个工步，六角回转工位台转动一个工位，进行下一工步的切削。2．2实现途径实现对加工棉纺锭子锭脚多工步机床控制有两种方法，一个是利用传统的继电器的途径实现；一个是利用可编程控制器编程途径实现。两者都有各自的优缺点。具体利用哪一种途径，需要对目的系统进行详细和全方位的分析。2．3实现方法两
