孙弋超技师论文.doc

国家职业资格全省统一鉴定 维修电工技师 （国家职业资格二级） 文章题目：PLC对Z3040摇臂钻床电气系统的改造 姓 名： 孙弋超 身份证号： 所在省市： 江苏省常州市 所在单位： 江苏省常州技师学院 PLC对Z3040摇臂钻床电气系统的改造 摘要：本论文是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电器和接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器以及接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点。因此制定了可编程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案，也做到电气控制系统硬件和软件的设计，它包括PLC型号的选择、I/O的分配、PLC接线图、具体程序设计。PLC控制摇臂钻床的工作过程的详细阐述，讲述采用PLC取代传统继电器跟接触器控制系统从而提高机床工作效率的方法，设计出了相应的控制原理图。 关键词：PLC 触摸屏 光电式传感器 目 录 摘要................................................ 1 概述......................................... 3 一.Z3040摇臂钻床的工作原理介绍................3 二.部分工作原理介绍...........................5 三.改造的方案及说明...........................7 Z3040摇臂钻床电气系统硬件改造.................9 一.PLC的选型................................. 9 二.传感器的选用...............................10 三.触摸屏的选择...............................13 第三章 Z3040摇臂钻床电气系统软件设计...............15 一.I/O分配表 ................................16 二.PLC接线图及触摸屏画面设计.................18 三.部分程序的分析............................22 总结 23 答谢辞 24 参考文献 25 附录 26 第一章 概述 Z3040摇臂钻床工作原理的介绍 我国原来生产的Z3040摇臂钻床的主轴旋转运动和摇臂升降运动的操作是通过不能复位的十字开关来操作的,它本身不具有欠压和失压保护。因此在主回路中要用一个接触器将三相电源引入。现在的Z3040摇臂钻床取消了十字开关，它的电气原理图如下所示： 图1-1 Z3040摇臂钻床传统电气控制系统电气原理图 Z3040摇臂钻床传统控制系统中，根据图1-1所示，主轴电机是M1，摇臂电机是M3，立柱夹紧电机是M4。若KM2闭合，则主轴电机正转，若KM3闭合，则主轴电机反转，若KM4闭合，则主轴电机低速，若KM5闭合，则主轴电机高速；若KM7闭合，则摇臂下降，若KM6闭合，则摇臂上升；若KM8闭合，则立柱夹紧；若KM1闭合，则冷却电机启动，SQ5和SQ6为电气箱门开关。其中主轴正反转回路，高低速切换回路中KM2、KM3和KM4、KM5分别形成一个联锁。即当KM3线圈得电，KM3常闭点断开，电机正转回路断开，电机反转，指示灯回路KM3常开点闭合，反转指示灯HL4亮；当KM2线圈得电时，KM2常闭点断开，电机反转回路断开，电机正转，指示灯回路KM2常开点闭合，正转指示灯HL3亮。高低速切换联锁原理与正反转电气联锁相同。急停零压电路原理分析：当按下SB2按钮时，线圈KA1得电，本回路中KA1常开点闭合，回路自保持，信号回路KA1常开点闭合，零压指示灯HL2亮，当按下SB1按钮时，回路断开，线圈KA1失电，电路中KA1断开，信号回路KA1断开，指示灯HL2灭。主电路、控制电路、信号电路的电源都采用自动开关引入，自动开关的电磁脱扣作为短路保护取代了熔断器。交流接触器KM1主电动机M2接通或断开的接触器，FR1为主电动机过载保护用热继电器。摇臂的升