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石家庄铁道大学四方学院毕业设计
PLC and Inverter in Longmen Planer Automatic Control System Application
2012 届 电 气 工 程 系
专 业 电气工程及其自动化
学 号 2008
学生姓名
指导教师 石彦辉
完成日期 201年5月日
学生姓名 学号 班级 专业 电气工程及其自动化 毕业设计题目 PLC和变频器在龙门刨床自动控制系统中的控制应用 指导教师姓名 石彦辉 指导教师职称 讲师 评 定 成 绩 指导教师 得分 评阅人 得分 答辩小组组长 得分 成绩:
院长(主任) 签字:
年 月 日 毕业设计任务书
题 目 PLC和变频器在龙门刨床自动控制系统中的控制应用 学生姓名 学号 7 班级 专业 电气工程及其自动化 承担指导任务单位 电气工程系 导师
姓名 石彦辉 导师
职称 讲师 主要内容
龙门刨床主拖动系统变频调速的可行性分析;变频调速方案分析与设计;龙门刨床拖动系统总体结构设计;电力拖动系统主回路设计;PLC选型与PLC的外部接线图;变频器的选型和硬件配置。
基本要求
1、了解龙门刨床的机构、工作原理和各部件的运动特征、电气系统的总体设计、完成PLC的选型与PLC的外部接线图;
2、掌握三菱PLC程序设计的方法;
3、对工作台控制程序设计,包括:工作台步进步退控制程序设计和工作台自动往返控制程序设计;
4、对辅助部分控制程序设计,包括风机油泵控制程序设计、横梁升降控制程序设计、刀架运动控制程序设计;
5、对故障诊断程序设计,包括:外部设备故障诊断程序设计、工作台步进步退故障诊断程序设计、工作台自动运行故障诊断程序设计、横梁运行故障诊断程序设计。
主要技术指标(或研究方法)
1、设计应贯彻必威体育精装版国家标准;
2、根据控制选择PLC型号,分配I/O端口;
3、设计I/O电路,选择电器元件;
4、绘制各信号灯工作时序图,电气控制系统图,梯形图,绘制用户程序短语表并模拟调试;
5、编制元件清单;
6、编写设计、使用说明书。
应收集的资料及参考文献
[1]《小型可编程序控制器原理与实践》 辽宁科技出版社
[2]《可编程控制器应用技术》 机械工业出版社
[3]《建筑电气控制技术》 窦晓霞 高等教育出版社
[4]《现代建筑电气控制技术应用》 陈志新 机械工业出版社
进度计划
第1周—第2周:收集资料,完成开题报告;
第3周—第4周:分析、确定方案;
第5周—第7周:系统软、硬件设计;
第8周:中期检查;
第9周—第12周:模拟调试;
第13周—第14周:论文审核定稿;
第15周—第16周:答辩。
教研组主任签字 时 间 年 月 日 毕业设计开题报告
题 目 PLC和变频器在龙门刨床自动控制系统中的应用 学生姓名 学号 班级 专业 电气工程及其自动化 主要包括课题的研究背景
传统的龙门刨床可靠性差,维护困难,影响了加工质量及生产效率。本文着重介绍了利用PLC及变频器对其电气系统进行的设计。
本文以龙门刨床的电气控制系统为研究对象。龙门刨床是工厂的大型关键设备之一,是制造重型机械不可缺少的工作母机,电气设备较为复杂,生产工艺对刨床电力拖动自动控制系统的要求也越来越高。龙门刨床主要被用来加工大型狭长平面、斜面或槽,对主拖动系统有很高的要求,不仅要求有足够大的切削功率和较高的调速范围,而且要求其在工作循环中能自动调节速度,以满足不同的工作需求。但龙门刨床在电气系统仍然存在许多问题:众多功能单元之间接插件多,接插件的触点容易出现接触不良的故障,影响了系统的可靠性,维护和检修难度大。
国内外研究现状
1996左右,由于变频器性能的不断完善和推广,尝试将变频器运用于拖动系统,将PLC和变频器成功地应用于龙门刨床,使龙门刨床的电气性能和各项技术指标都得到了极大的改善。
如今PLC技术的发展和成熟,用PLC设计刨床的电气控制系统是行之有效的方法。龙门刨床的运动可分为主运动、进给运动及辅助运功。主运动是指工作台连续重复往返运动,进给运动是指刀架的进给,辅助运动是为了调整刀具而设置的,如横梁的夹紧放松,横梁的上、下移动,刀架的快速移动、润滑等。在龙门刨床工作台是做往返直线运动的,前进时为工作行程,此时带动工作台的电机有负载。后退时为返回行程,刀具抬起,电机为空载。
所要进行的主要工作
1、对龙门刨床的电气控制系统进行总体方案设计,对设计方案的可行性进
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