应用plc改造普通车床电气控制系统.docVIP

毕业设计任务书 课题名称: 应用PLC改造普通车床的电气控制系统 学生姓名 潘际林 专 业 机械设计制造及其自动化 学 号 1242001259147 论文写作时间 2015.03.09-2015.06.10 指导教师 严爱平 目 录 TOC \o "1-3" \u 摘要……………………………………………………………… 前言……………………………………………………………… 第一章 绪论………………………………………………………1 1.1普通机床发展历史及应用………………………………1 1.2 PLC的基础知识…………………………………………2 1.3采用PLC改造C650车床的意义………………………4 第2章 C650车床的主要结构与控制要求………………………5 2.1 C650车床的主要结构…………………………………5 2.2电气控制线路分析………………………………………7 2.2.1 主电路分析………………………………………7 2.2.2 控制电路分析……………………………………9 2.3整机线路联锁与保护……………………………………13 第3章 PLC的简介及控制原理…………………………………13 3.1 PLC的发展历史…………………………………………13 3.2 PLC系统…………………………………………………14 3.3 PLC的基本结构…………………………………………15 3.3.1 中央处理器（CPU）……………………………15 3.3.2存储器……………………………………………16 3.3.3输入输出接口电路………………………………16 3.4 PLC的工作原理…………………………………………17 3.4.1输入采样阶段……………………………………17 3.4.2用户程序执行阶段………………………………18 3.4.3输出刷新阶段……………………………………19 3.5 PLC的选型………………………………………………19 第4章 改造车床C650硬件设计…………………………………20 4.1 用PLC控制车床的优点及意义…………………………20 4.1.1 控制方式…………………………………………20 4.1.2 工作方式…………………………………………20 4.1.3 控制速度…………………………………………21 4.1.4 定时和计数控制…………………………………21 4.1.5 可靠性和可维护性………………………………21 4.2统计I/0的点数…………………………………………22 4.3 I/O分配表及外部硬件接线图…………………………23 第5章 控制C650车床的的软件设计……………………………25 5.1 改造C650的梯形图……………………………………25 5.2 梯形图分析………………………………………………27 5.3 产品调试…………………………………………………28 结 论………………………………………………………………28 致 谢………………………………………………………………30 参考文献……………………………………………………………31 摘 要 针对现有普通车床C650车床存在的缺点提出PLC改造方案和基于控制系统设计，提高了机床的加工精度，扩大了机床的使用范围，并提高了生产率。本论文说明了普通车床的数控化改造的设计过程，较详尽地介绍了如何采用PLC控制普通C650车床。如PLC的选型、PLC的基本机构和工作原理，存储器和I/O扩展电路设计、普通车床C650的主要结构和控制要求，其它辅助电路设计、系统管理程序、零件加工源程序的输入处理程序、。本设计采用三菱FX2N系列PLC控制系统，由I/O接口输出步进脉冲，经一级齿轮传动减速后，带动滚珠丝杠转动，从而实现纵向、横向的两轴联动进给运动。 改造后的机床在实现机床原有功能的基础上还增加了自动加工、自动换刀等多种功能。可编程控制器（PLC）是在继电器控制和计算机控制基础上开发的工业自动化控制装置，是一种数字运算操作的电子系统，专门为在工业环境下应用设计的，它具有可靠性高、设计施工周期短、维修方便，价格也很便宜等优点。 关键词：数控机床，可编程控制器， 梯形图 前 言 自二十世纪六十年代HYPERLINK "/view/2398.htm"美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地