【2017年整理】设计要求.doc

1、基于PLC的机械手自动化控制系统的设计 控制要求： 机械手在初始状态下，按下启动按钮X0，机械手向下运行，碰到下限位开关X1时，机械手开始夹紧物体，5s机械手向上运行，碰到上限位开关X2时，机械手开始向右运行，碰到右限位开关X3时，机械手向下运行，碰到下限位开关X1时，机械手开始松开物体，5s后向上运行，碰到上限位开关X2时，机械手向左运行，碰到左限位开关X4时，机械手停止下来，完成一个工作周期。 图1 机械手工作过程实验模板 2、基于PLC的运料小车自动化设计 控制要求： 初始状态下，运料小车位于前限位开关X1处等待装料，按下启动按钮SB1，料斗闸门打开（翻斗），开始给小车装料，同时定时器T0开始定时，5s后关闭料斗的闸门，小车向后（向左）运行送料，碰到后限位开关X2后停下，小车底门打开开始卸料，同时定时器T1开始定时，7s后卸料完毕，小车向前（向右）运行返回，碰到前限位开关X1后小车停止运行，完成一个工作周期。 图2 运料小车实验模板 3、基于PLC的交通灯控制系统设计 控制要求： 按下启动按钮SB1，南北信号灯和东西信号灯同时工作，0~50s期间，南北信号灯绿灯亮，东西信号灯红灯亮；50s~60s期间，南北信号灯黄灯亮，东西信号灯红灯亮；60s~110s期间，南北信号灯红灯亮，东西信号灯绿灯亮；110s~120s期间，南北信号灯红灯亮，东西信号灯黄灯亮。 输入继电器 输入元件 作用 输出继电器 输出元件 作用 X0 SB1 启动开关 Y0 HL0 南北绿灯 Y1 HL1 南北黄灯 Y2 HL2 南北红灯 Y3 HL3 东西红灯 Y4 HL4 东西绿灯 Y5 HL5 东西黄灯 图3 交通灯实验模板 4、CA6140车床主轴箱的电气控制系统设计 一、根据切削加工工艺的要求，对电气控制提出下列要求： 主拖动电动机采用三相笼型电动机，主轴的正、反转由主轴电动机正、反转来实现。调速采用机械齿轮变速的方法。中小型车床采用直接起动方法（容量较大时，采用星-三角减压起动）。为实现快速停车，一般采用机械制动或电气反接制动。控制线路具有必要的保护环节和照明装置。 二、CA6140型普通车床的电气控制 车床共有三台电动机：M1为主轴电动机，拖动主轴旋转，并通过进给机构实现进给运动。M2为冷却电动机，提供切削液。M3为快速移动电动机，拖动刀架的快速移动。 三、CA6140普通车床电气控制线路特点 （1）主轴与进给电动机M1主电路具有正、反转控制、点动控制以及监视电动机绕组工作电流变化的电流表和电流互感器。 （2）该机床采用反接制动的方法控制M1的正、反转制动。 （3）能进行刀架的快速移动 5、X62型万能铣床的电气控制系统 图4 X-62W万能铣床的外观简图 一、主要结构和运动形式 X62W万能铣床是卧式铣床，主要由床身、悬梁、刀杆支架、工作台、溜板和升降台等几部分组成。床身固定在底座上，内装主轴传动机构和变速机构，床身顶部有水平导轨，悬梁可沿导轨水平移动。刀杆支架装在悬梁上，可在悬梁上水平移动。升降台可沿床身前面的垂直导轨上下移动。溜板在升降台的水平导轨上可作平行于主轴轴线方向的横向移动。工作台安装在溜板的水平导轨上，可沿导轨作垂直 于主轴轴线的纵向移动。 此外，溜板可绕垂直轴线左右旋转45°，所以工作台还能在倾斜方向进給，以加工螺旋轴 二、电力拖动和控制要求 （1）铣床的主运动是铣刀的旋转运动，主轴由一台5.5kw鼠笼式异步电动机拖动，要求能正反转。主轴改变转速是通过机械变速机构 实现的，可以有18种不同转速。为提高工作效率，停车采用反 接制动。 （2）为了实现工作台纵向、横向和垂直方向的进给运动，采用一台1.5kw交流电动机拖动，3个方向的选择由机械手柄操纵，每个方 向的正反向运动由电动机的正反转实现，还需有快速移动和限位 控制。 （3）为保证主轴和进给变速时变速箱内齿轮易于啮合，减小齿轮 端面冲击，要求有变速冲动，即变速时电动机能点动一下。 （4）冷却泵由一台0.125kw交流电动机拖动，供给铣削用的冷却 液。 6、小型吊车的电气控制系统设计 设计要求： 小型吊车有3台电动机，横梁电机M1带动横梁在车间前