基于PLC的铣床电气控制系统设计.doc

摘要 　　　PLC是一种通用的自动控制装置其主要是以计算机技术为技术核心，它具有很强的抗干扰能力，高可靠性，直观而简单的编程，适应性强，完善的功能，接口功能强等一系列优点。因此在各行各业中得到了广泛的应用。铣床的传动装置主要是以各种电动机为动力其重要的是实现生产过程自动化的技术装置。在电气系统中是主干部分，也在国民经济中占到主导的低位得到广泛的应用。在我国早起的大多数铣床都是采用传统的继电器控制，而其接触器触点受机械运动的影响，触点的寿命会受到很大的影响，故障率也很高，可靠性远不及PLC控制。为此，提出了用PLC来对我们铣床进行电气控制，铣床我们主要是对我们工业应用中广泛的X62W万能的铣床进行控制，系统的介绍利用PLC对这种铣床进行控制的方法和方案。其中主要进行功能的分析，原理图的设计，梯形图的设计与编写进行调试，提高铣床的性能，提升经济效益及产品质量。 关键词：X62W铣床；电气控制；PLC；梯形图 目录 第一章 绪论 1 1.1课题研究的目的和意义 1 1.2自动铣床的发展及现状 1 1.3 铣床简单介绍 2 1.3.1 铣床的选型 2 1.3.2 X62W万能铣床的特点 3 第二章 可编程序控制器PLC简介 4 2.1 PLC工作原理 4 2.2 PLC的编程语言--梯形图 4 2.3 可编程序控制器PLC的优点 5 2.4 PLC选型标准 5 第三章 X62W万能铣床的硬件设计 7 3.1 X62W万能铣床电力拖动的特点及控制要求 7 3.2 X62W万能铣床元件选型 7 3.3 X62W万能铣床的主要结构及运动形式 8 第四章 X62W万能铣床传统继电器的电气控制原理 9 4.1 电气原理图 9 4.2 主电路分析 10 4.3 控制电路分析 11 4.3.1 主轴电机M1的控制 11 4.3.2 进给电动机M2的控制 12 4.3.3 冷却泵电动机及照明电路的控制 15 第五章 X62W万能铣床基于PLC的具体设计 16 5.1 设计中PLC的选型 16 5.2 X62W万能铣床基于PLC控制电路的改造 17 5.3 现场信号与PLC软继电器对照表（I/O地址分配表） 18 5.4 PLC梯形图 19 5.5 PLC语句表 23 第五章 结论与展望 26 5.1 结论 26 5.2 展望 26 致 谢 28 第一章 绪论 1.1课题研究的目的和意义 　　　铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技术装置。电气系统是其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门得到广泛应用。 　　　随着电子技术的发展，可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电气改造中。 　　　铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。自动铣床具有工作平稳可靠，操作维护方便，运转费用低的特点，已成为现代生产中的主要设备。自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题，现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，铣床控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美，各种参考文献也数不胜数。在我国70～80年代大多数铣床中，大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制，也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。因此，继电器本身固有的缺陷，给铣床的安全和经济运行带来了不利影响，用PLC对铣床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。 1.2自动铣床的发展及现状 　　　?从上世纪80 年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床床一直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较大差距。这是由于欧美日等先进工业国家于80 年代先后完成了自动机床产业进程，其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术发展，如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献，德国瓦德里希公司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对高效复合加工的推进等等。相比之下，我国大部分数近代机床产品在技术处于跟踪阶段。表1以中挡铣床为例列出国内外先进产品主要技术指标，由此可以看到效率精度和可靠性等方面均有明显差。 　　　随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。在控制方法上，从手动控制发展到自动控制;在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从策重发展到信息化处理；在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统。X