z3040摇臂钻床的plc改造大学本科方案设计书.docVIP

PAGE / NUMPAGES 张家界航空工业职业技术学院 电气工程系 毕?? 业?? 论?? 文 ? 课题名称??????????????????????????????????????? ? ? 学生姓名??周宇翔???? 学??? 号????8???????? 班??? 级??103352???????? 专??? 业??机电一体化????? 指导教师???李小龙?????? ? 摘 要 本论文是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电器—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—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，本论文对Z3 040摇臂钻床电气控制系统的改造，将把PLC控制技术应用到改造方案中去，从而大大提高摇臂钻床的工作性能。论文分析了摇臂钻床的控制原理，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，完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制摇臂钻床的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法，给出了相应的控制原理图。 关键词：可编程控制器，摇臂钻床，梯形图，电气控制系统 目 录 TOC \o 1-3 \h \z 1绪 论 1 HYPERLINK \l _Toc136313833 1.1 本课题的选题背景和意义 PAGEREF _Toc136313833 \h 1 HYPERLINK \l _Toc136313834 1.2 国内外关于本课题的技术研究现状和发展动态 PAGEREF _Toc136313834 \h 2 HYPERLINK \l _Toc136313835 2 Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的原理 PAGEREF _Toc136313835 \h 3 HYPERLINK \l _Toc136313836 2.1主电路 PAGEREF _Toc136313836 \h 3 HYPERLINK \l _Toc136313837 2.2 控制电路、信号及照明电路 PAGEREF _Toc136313837 \h 3 HYPERLINK \l _Toc136313838 2.2.1 主电动机的旋转控制 PAGEREF _Toc136313838 \h 4 HYPERLINK \l _Toc136313839 2.2.2 摇臂的升降控制 PAGEREF _Toc136313839 \h 4 HYPERLINK \l _Toc136313840 2.2.3 立柱和主轴箱的松开及夹紧控制 PAGEREF _Toc136313840 \h 4 HYPERLINK \l _Toc136313841 3 基于PLC的Z3040摇臂钻床电气控制系统硬件部分的设计 PAGEREF _Toc136313841 \h 5 HYPERLINK \l _Toc136313842 3．1 PLC型号的选择 PAGEREF _Toc136313842 \h 5 HYPERLINK \l _Toc136313843 3.1.1 根据PLC的物理结构 PAGEREF _Toc136313843 \h 5 HYPERLINK \l _Toc136313844 3.1.2 根据PLC的指令功能 PAGEREF _Toc136313844 \h 5 HYPERLINK \l _Toc136313845 3.1.3 根据PLC的输入输出点数 PAGEREF _Toc136313845 \h 6 HYPERLINK \l _Toc136313846 3.1.4 根据PLC的存储容量 PAGEREF _Toc136313846 \h 6 HYPERLINK \l _Toc136313847 3.1.5 根据PLC的输入模块的类型 PAGEREF _Toc136313847 \h 6 HYPERLINK \l _Toc136313848 3.1.6 根据PLC的输出模块的类型 PAGEREF _Toc136313848 \h 6 HYPERLINK \l _Toc136313849 3.2 PLC的I/O端口分配表 PAGEREF _Toc136313849 \h 6 HYPERLINK \l _Toc136313850 3.3 PLC的I/O电气接线图的设计 PAGEREF _Toc1