X52K型立式铣床电气控制系统的PLC改造设计课程设计

本科学生课程设计任务书

注：任务书由指导教师填写。

摘要

铣床的PLC改造主要是方便工业自动化生产，减轻劳动强度和提高工作效率。过去有不少人对铣床进行改造设计，并取得了不错的成绩，例如采用三菱控制软件控制的PLC设计等。

X52K型立式铣床的PLC控制设计采用了西门子软件S7-200，这是一款小型的控制系统。设计过程中充分考虑工厂生产实际情况和铣床的运动要求、加工精度等一些列条件，采用S7-200软件进行仿真，满足设计的各项要求。改造后的系统便于柔性生产的需要，在工厂有更强的适应力。如生产任务或工艺发生变化，普通X52K机床需改变硬件结构，从而造成时间和资金的浪费。

PLC是一种新型的工业自动化控制装置，其控制功能是通过软件编程来实现的。当生产工艺和任务发生变化时，不必改变PLC硬件设备，只需改变PLC中的程序，因而该控制系统更具灵活性。且PLC控制系统体积小、可靠性高、更易于维护。

通过对X52K型立式铣床进行改造,并用S7-200软件仿真，实现了自动化控制,从而可以提高整个电气控制系统的工作性能。

关键词 PLC,电气控制系统,X52K,S7-200

ABSTRACT

The Milling machine PLC transformation mainly is convenient industrial automation production, reduce labor intensity and improve work efficiency. In the past, there was a lot of people to milling machine modification design, and has made the good progress, such as the control software of PLC control design, etc.

X52K type vertical milling machine PLC control software was designed using Siemens S7-200, it's a small control system. The design process of fully considering the actual production condition of the factory and on the movement of the milling machine, machining accuracy and other terms and conditions, the S7-200 software simulation, meet the design requirements. After the transformation of the system to the needs of the production of the soft, in the factory has stronger adaptability. Such as production task or process changes, ordinary X52K machine need to change the hardware structure, resulting in the waste of time and money.

PLC is a new type of industrial automation control device, the control function is achieved through software programming. When the production process and task change, don't need to change the PLC hardware equipment, just change the PLC program, thus the control system more flexibility. PLC control system and small size, high reliability and easier to maintain.

Through the X52K type vertical milling machine modification, and S7-200 software simulation, realized the automation control, which can improve the electrical control system performance.

Keywords PLC, electric control system, X52K, S7-200

目录

摘要.............................................................. II ABSTRACT........................................................ III

第1章铣床简介 (1)

1.1铣床介绍 (1)

1.2 X52K型立式铣床简介 (1)

第2章 X52K型铣床控制系统分析 (6)

2.1 X52K电气原理图 (6)

2.2 主轴电动机的控制 (6)

2.2.1 主轴启动 (7)

2.2.2 主轴停止 (7)

2.2.3 主轴变速时的瞬时点动 (7)

2.3 进给运动的电气控制 (7)

2.3.1 工作台纵向进给运动控制 (7)

2.3.2 工作台横向、升降进给运动控制 (8)

2.3.3 工作台快速移动、进给变速瞬时点动控制 (8)

2.3.4 圆形工作台的控制 (8)

第3章 PLC简介 (10)

3.1 PLC的简史 (10)

3.2 PLC的基本组成及特点 (11)

3.3 PLC的基本工作原理 (12)

第4章 PLC输入输出地址分配 (14)

4.1改造的目的 (14)

4.2 PLC设计方案的确定 (14)

4.3 PLC的选择 (15)

4.4 地址分配 (15)

第5章 PLC电器元件选择 (18)

第6章 PLC编程 (20)

6.1 PLC梯形图 (20)

6.2 PLC语句表 (21)

第7章 PLC程序仿真 (23)

总结 (26)

参考文献 (27)

致谢 (28)