卧式车床电气plc控制系统-课程设计.docVIP

卧式车床电气控制系统设计任务书 1．设备概况 车床是机床中应用最广泛的一种，它可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。车床在加工工件时，随着工件材料和材质的不同，应选择合适的主轴转速及进给速度。但目前中小型车床多采用不变速的异步电动机拖动，它的变速是靠齿轮箱的有级调速来实现的，所以它的控制电路比较简单。为满足加工的需要，主轴的旋转运动有时需要正转或反转，这个要求一般是通过改变主轴电动机的转向或采用离合器来实现的。进给运动多半是把主轴运动分出一部分动力，通过挂轮箱传给进给箱来实现刀具的进给。有的为了提高效率，刀架的快速运动由一台进给电动机单独拖动。车床一般都设有交流电动机拖动的冷却泵，来实现刀具切削时冷却。有的还专设一台润滑泵对系统进行润滑。 2．控制要求 (1) 主要控制电器为三台电机：主电动机、冷却泵电机、快速移动电机。三台电机都要有短路保护措施。 主电动机和冷却泵电机采用热继电器进行过载保护 主电动机要采用降压起动方式起动 主电动机要求能够正反转控制，并且有点动调整控制和长动控制，采用反接制动 主回路负载的电流大小能够监控，但要防止启动电流对电流表产生冲击。 机床要有照明设施 表3-1 车床控制系统信号说明 符 号 名 称 及 用 途 符 号 名 称 及 用 途 QF 断路器作电源引入及短路保护用 FR1 热继电器，主电动机过载保护用 FU1～FU2 熔断器作短路保护 FR2 热继电器，冷却泵电动机过载保护用 Ml 主电动机 KM1 接触器，主电动机正向起动、停止用 M2 冷却泵电动机 KM2 接触器，主电动机反向起动、停止用 M3 快速电动机 KM3 接触器，主电动机起动、制动切入电阻 SBl～SB4 主电动机起、停、点动按钮 KM4 接触器，冷却泵电动机起动、停止用 SB5～SB6 冷却泵电动机起停按钮 KM5 接触器，快速电动机起动、停止用 SQ 限位开关，快速移动电动机控制 TC 控制与照明变压器 HLl 主电动机起停指示灯 SA 机床照明灯开关 HL2 电源接通指示灯 EL 机床照明灯 3．设计任务 1) 根据控制要求，进行卧式车床电气控制系统硬件电路设计，包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。 2) 根据控制要求，编制卧式车床控制PLC应用程序。 3) 编写设计说明书，内容包括： ① 设计过程和有关说明。 ② 基于PLC的卧式车床电气控制系统电路图。 ③ PLC控制程序（梯形图和指令表）。 ④ 电器元器件的选择和有关计算。 ⑤ 电气设备明细表。 ⑥ 参考资料、参考书及参考手册。 ⑦ 其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。 卧式车床电气控制系统设计说明书 目录 一、绪论…………………………………………………………………………………… 二、总体方案设计…………………………………………………………………………… 三、卧式车床的电气控制系统设计过程…………………………………………………… 3.1 PLC控制电路图………………………………………………………………… 3.2 主电动机控制流程图………………………………………………………… 3.3 输入输出列表…………………………………………………………………… 3 软件系统设计………………………………………………………………………… 3.1 PLC控制梯形图………………………………………………………………… 3.2 梯形图说明…………………………………………………………………… 3.4 PLC指令表……………………………………………………………………… 4 总结……………………………………………………………………………………… 5 参考文献………………………………………………………………………………… 一、绪论 本次课程设计的课题是卧式车床的电气控制系统，即用可编程控制器PLC来实现对电机运行的控制。传统的C650卧式车床采用继电器来实现电气控制，接线繁多而且复杂，体积大，功耗大，一旦系统构造完成，想改变和增加功能很困难，所以其工作性能已不能达到现代工业生产的要求。而可编程控制器PLC有编程简单、可靠性高、系统配置灵活、成本低、维护方便等优点，因此，用PLC取代常用的继电器控制，可提高系统的工作性能，并且可以满足车床的控制要求。 本次课程设计包括两部分内容：一是硬件电路的设计，包括主电路、控制电路和PLC硬件配置电路；