五邑大学T68卧式机床电气控制.docVIP

T68型卧式镗床电气控制系统设计 小组成员： AP1008203 陈海超 AP1008235 吴漫霖 AP1008237 源健明 AP1008239 张 驰 指导老师：崔敏 1 可编程控制器概述 1.1 可编程控制器的基本概念 人们将最初用于逻辑控制的可编程控制器叫做PLC，PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它可采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序运算，定时，计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 可编程控制器是“数字运算操作的电子装置”，其中带有“可以编制程序的存储器”，可以进行“逻辑运算，顺序运算，定时，计数和算术运算”工作，可以认为可编程控制器具有计算机的基本特征。事实上，可编程控制器无论从内部结构，功能及工作原理上看都不折不扣的是计算机。 可编程控制器是“为工业环境下应用”而设计的计算机。工业环境和一般办公环境有较大的区别，PLC具有特殊的构造，使它能在高灰尘，高噪音，强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作，为了能控制“机械或生产过程”，它又要能“易于与工业控制系统形成一个整体”这些都是个人计算机不能作到的。因此可编程控制器不是普通的计算机，它是一种工业现场使用的计算机。 可编程控制器能控制“各种类型”的工业设备及生产过程。它“易于扩展其功能”，它的程序能根据控制对象的不同要求，让使用者“可以编制程序”。也就是说，可编程控制器较其以前的工业控制计算机，如单片机工业控制系统，具有更大的灵活性，它可以方便地应用在各种场合，是一种通用的工业控制计算机。 可编程控制器并不仅仅具有计算机的内核，它还配置了许多使用于工业控制的器件，它实际上是经过依次开发的工业控制计算机。但是，从另一方面来说，它是一中通用机，不经过二次开发，它就不能在任何具体的工业设备上使用。 2 镗床的结构 镗床的床身是一个整体铸件，在它的一端固定有前立柱，在前立柱的垂直导轨上又安装有镗头架，镗头架可沿垂直导轨上下移动。在镗头架里集中里装有主轴、变速箱、进给箱和操纵机构等部件。切削刀具一般安装在镗轴前端的锥形孔里，或安装在花盘的刀具溜板上。在切削过程中，镗轴一面旋转，一面沿轴向作进给运动，而花盘只能旋转，装在他上面的刀具溜板可作垂直主轴轴线方向的径向进给运动，镗轴和花盘轴分别通过各自的传动链传动，可以独立转动。后立柱位于镗床床身的另一端，后立柱上的尾座用来支撑装夹在镗轴上的镗杆末端，它与镗头架同时升降，两者的轴线始终在同一水平直线上。根据镗杆的长短，可通过后立柱沿床身水平导轨的移动来调整前、后立柱之间的距离。 有以上分析可知，T68型卧式镗床运动形式为： （1）主运动 镗轴和花盘的旋转运动 （2）进给运动 镗轴是轴向进给、花盘上刀具的径向进给、镗头架的垂直进给、工作台的横向和纵向进给。 （3）辅助运动 工作台的回转、后立柱的轴向水平移动、尾座的垂直移动及各部分的快速移动。 3 镗孔机床的工作原理及控制要求 3.1 镗床继电接触器控制继电接触器控制继电接触器控制如果机床电控系统采用继电接触器控制，由于使用了大量的机械触点，导致设备的响应速度慢、可靠性差、故障率高、接线复杂、不便于调整和维修，加工产品的质量无法得到可靠保证。 （a） （b） 图3.1 T68型卧式镗床加工工艺流程图 设计过程中参照的技术要求：（1）主轴为单项运转，停车要求制动（采用能耗在制动）（2）主轴加工操作采用两地控制。加工结束自动停止，手动快退至原位。（3）根据加工动作流程要求设置镗孔加工月绞孔加工选择（4）应有照明及工作状态显示（5）有必要的电气保护和连锁控制在PLC选型是时主要是根据所需功能和容量进行选择，并考虑维护的方便性，备件的通用性，是否易于扩展，有无特殊功能要求等。PLC输入/输出点确定：I/O点数选择时要留出适当余量；? PLC存储容量：系统有模拟量信号存在或进行大量数据处理时容量应选择大一些；存储维持时间：一般存储约保持1~3年（与使用次数有关）。若要长期或掉电保持应选用EEPROM存储（不需备用电源），也可选外用存储卡盒； PLC的扩展：可通过增加扩展模块、扩展单元与主单元连接的方式。扩展模块有输入单元、输出单元、输入/输出一体单元。扩展部分超出主单元驱动能力时应选用带电源的扩展模块或另外加电源模块给以支持； PLC的联网：PLC的联网方式分为PLC与计算机联网和PLC之间相互联网两种。与计算机联网可通过RS232C接口直接连接、RS422+RS232C/422转换适配器连接、调制解调通讯连接等方式；一台计算机与多台PLC联网，可通过采用通讯处理器、