液壓动力滑台的PLC控制系统设计.docVIP

液压动力滑台的PLC控制系统设计 摘 要 液压动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件，液压动力滑台在组合机床中已得到广泛的应用。液压动力滑台通过液压传动系统可以方便地进行无级调速，正反向平稳，冲击力小，便于频繁地换向工作。配置相应的动力头、主轴箱及刀具后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序，它的性能直接关系到机床质量的优劣。 本设计是在充分分析了液压动力滑台的液压传动系统及工作原理的基础上，通过继电器一接触器控制与PLC控制方案的对比我选择了PLC控制，根据控制要求选择了PLC的型号，在硬件设计中画出了PLC的外部接线图；在软件设计中，设计了液压动力滑台PLC控制系统的软件流程图和梯形图，实现了控制要求。 关键词：液压，动力滑台，PLC，控制 目　录 前　言 1 第1章 概述 2 1.1 液压动力滑台的应用 2 1.2 继电器—接触器控制与PLC控制方案的比较 2 1.2.1 继电器—接触器控制的优缺点 2 1.2.2 PLC在液压动力滑台中的应用 3 第2章 液压动力滑台液压传动系统及工作原理 4 2.1 功能结构 4 2.2 液压传动系统及工作原理 4 第3章 液压动力滑台PLC控制系统的设计 9 3.1 硬件的设计 10 3.2 软件的设计 10 3.2.1 软件流程图的设计 10 3.2.2 梯形图的设计 12 结　论 16 谢 辞 17 参考文献 18  前　言 液压动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件，液压动力滑台在组合机床中已得到广泛的应用。液压动力滑台通过液压传动系统可以方便地进行无级调速，正反向平稳，冲击力小，便于频繁地换向工作。配置相应的动力头、主轴箱及刀具后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序[1~2]，它的性能直接关系到机床质量的优劣。它利用液压传动系统实现滑台向前或向后的运动，由液压缸的左右运动来拖动滑台在滑座上移动，再由电气控制系统控制液压传动系统，实现滑台的工作循环。传统的液压传动系统是由电气控制线路控制，由于这种控制线路的触点多，接线复杂，可靠性低，灵活性差，功耗高，而且维修困难，其大量的硬件接线使系统可靠性降低，也间接地降低了设备的工作效率影响了加工质量，因此越来越满足不了现代化生产过程的复杂多变的控制要求。现采用PLC对此系统进行控制，能很方便的实现多种复杂的自动工作循环，使用简单，编程方便，可靠性高，通用性和灵活性强，采用PLC控制液压系统完成基本的动作—液压缸的自由进退，从而实现液压动力滑台的进给运动。YT4543型液压动力滑台的工作循环是：快进→一工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止六种工况。  第1章 概述 1.1 液压动力滑台的应用 液压动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件，液压动力滑台在组合机床中已得到广泛的应用。 液压动力滑台通过液压传动系统可以方便地进行无级调速，正反向平稳，冲击力小，便于频繁地换向工作。配置相应的动力头、主轴箱及刀具后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序，它的性能直接关系到机床质量的优劣。 为了满足不同工艺方法的要求，动力滑台除提供足够大的进给力外，还应能实现“快进→工进→停留→快退→原位停止”等工作循环。其中，除快进和快退的速度不可改变外，用户可根据工艺要求，对工进速度的大小进行调节。由于液压动力滑台的机械结构简单，配上电气后实现进给运动的自动工作循环容易，又可以很方便地对工进速度进行调节。其中尤以YT4543型液压动力滑台应用最广。 液压传动，具有功率密度高、结构紧凑、运动平稳、有利于系统传动链的简化和实现无级调速等优点，因而在一些中、大型机床中应用广泛。但由于国内液压技术水平及液压传动本身的缺陷，如油液的可压缩性 、泄漏等，许多液压机床都存在液压动力滑台精度不高、柔性差和控制水平不高的问题。液压动力滑台，作为广为使用的基础件，如何充分利用其优势，克服或改善其不足，是一个急需解决的问题。自80年代中期以来，国内外开始将微电子技术、计算机控制技术等，用来改进、发展和拓宽液压技术的水平及其应用范围，液压动力滑台的性能得到了一定的改善提高。 1.2 继电器—接触器控制与PLC控制方案的比较 1.2.1 继电器—接触器控制的优缺点 液压动力滑台传统上多用继电器—接触器控制，其优点是结构简单、 易于掌握、价格便宜等。在工业生产上应用较广。但是这些控制装置体积大、动作速度较慢、耗点较多、功能少，特别是由于它靠硬接线构成系统， 接线复杂，当生产工艺或控制对象改变时，原有的接线和控制盘( 柜 ) 就必须随之改变或更换，通用性和灵活性较差[3~4]。 1.2.2 PLC在液压动力滑台中的应用 随着制造业的发展和新技术的应