PLC钻床主轴进给控制系统程序的设计说明
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计介绍：PLC钻床主轴进给控制系统是一种由程序控制的自动化设备，用于控制钻床的主轴运动和进给动作。
通过PLC编程实现了对钻床主轴的启停控制、前进和后退控制、速度调节等功能。
本文将介绍PLC钻床主轴进给控制系统的程序设计。
程序设计步骤：1.确定功能需求：根据钻床主轴的控制要求，确定需要实现的功能模块，如启停控制、方向控制、速度调节等。
2.确定I/O配置：根据钻床主轴的硬件接口，确定所需的输入输出信号，如启动信号、停止信号、方向信号、速度信号等。
然后将这些信号连接到PLC的输入输出模块。
3.确定运动控制算法：根据钻床主轴的运动特性，确定相应的运动控制算法，如PID控制算法、速度闭环控制算法等。
4.编写PLC程序：根据功能需求和运动控制算法，使用PLC编程软件编写相应的控制程序。
程序包括输入输出模块的配置、运动控制算法的实现以及信号的判断和处理逻辑。
示例程序：以下是一个简单的PLC钻床主轴进给控制系统的程序设计示例。
主程序：1.初始化程序，包括I/O模块的初始化和变量的初始化。
2.读取输入信号，包括启动信号、停止信号、方向信号和速度信号。
3.判断启动信号和停止信号的状态，根据状态进行相应的处理。
如果启动信号为ON且停止信号为OFF，则进行下一步。
4.根据方向信号设置主轴的运动方向，如果方向信号为正，则设置主轴向前运动；如果方向信号为负，则设置主轴向后运动。
5.根据速度信号设置主轴的运动速度。
6.控制主轴的启停，如果启动信号为ON，则启动主轴；如果停止信号为ON，则停止主轴。
7.主程序循环运行，不断读取输入信号并进行处理。
总结：PLC钻床主轴进给控制系统的程序设计是一个复杂而关键的任务，需要充分了解钻床主轴的运动特性和控制要求。
通过合理的功能需求分析和运动控制算法设计，再结合PLC编程软件的使用，可以编写出稳定可靠的PLC钻床主轴进给控制系统程序。
深孔钻组合机床的PLC控制系统设计
深孔钻组合机床的PLC控制系统设计一、PLC的选型和硬件设计在深孔钻组合机床的PLC控制系统中，首先要选择适合的PLC型号。
根据深孔钻组合机床的控制要求，应选择具有高性能、高可靠性的PLC。
同时，还应考虑PLC的扩展性和兼容性，以便后续的功能扩展和升级。
在硬件设计方面，需要根据机床的实际情况，确定控制系统所需的输入/输出点数，并选择合适的输入/输出模块。
在选择输入/输出模块时，应考虑信号的稳定性和抗干扰能力，确保控制系统的可靠性。
二、PLC程序的设计和编写1.确定控制策略：根据深孔钻组合机床的工作原理和要求，确定控制策略，包括钻削、加工循环灌注、冷却水控制等。
2.制定程序流程：根据控制策略，制定PLC程序的流程。
需要考虑机床的各个部分之间的协调和顺序，确保机床的正常运行。
3.编写程序代码：根据程序流程，编写PLC程序代码。
代码的编写应符合国际标准和规范，保证代码的可读性和可维护性。
同时，还需要考虑代码的优化，以提高程序的执行效率。
4.进行仿真测试：在编写完PLC程序后，需要进行仿真测试，模拟机床的实际工作环境，检查程序的逻辑正确性和稳定性。
必要时，还可以进行调试和优化。
三、PLC控制系统的监控和安全保护为了确保深孔钻组合机床的安全运行，PLC控制系统需要进行监控和安全保护。
包括以下几个方面：1.监控机床状态：PLC控制系统可以实时监控机床的状态，包括温度、压力、润滑油位等。
当机床出现异常情况时，PLC可以发出警报，并采取相应的措施，保护机床的安全运行。
2.安全保护功能：PLC控制系统可以实现一系列安全保护功能，包括急停按钮、保护罩监控、限位开关等。
当发生安全事故时，PLC可以迅速采取措施，切断机床的运行，保护操作人员的安全。
3.数据记录与分析：PLC控制系统可以实现对机床的工作数据进行记录和分析。
可以记录机床的工作状态、工作时间、故障信息等，为机床的维护和优化提供参考。
四、完善的人机界面设计PLC控制系统的人机界面设计是提高机床操作和维护效率的关键。
基于PLC的台式钻床控制系统改造及其进给系统设计
基于PLC的台式钻床控制系统改造及其进给系统设计学校代码:10904学士学位论文基于PLC的台式钻床控制系统改造及其进给系统设计姓名:201115310333 学号:、指导教师:机电工程学院院系(部所):机械设计制造及其自动化专业:2013年5月31日完成日期:基于PLC的台式钻床控制系统改造及其进给系统设计姓名:201115310333 学号:、指导教师:机电工程学院院系(部所):机械设计制造及其自动化专业:2013年5月31日完成日期:摘要本文介绍的是对台式钻床的改造与设计，通过导入液压进给系统和PLC控制系统将其改造成为自动钻床。
设计的过程首先是按照机床的一般设计步骤进行，然后再对进给系统和控制系统进行具体设计。
设计的重点在于进给系统的设计和PLC控制系统的设计。
液压系统的设计主要是根据已知的条件，来确定液压工作方案、液压泵、液压缸结构、控制油路的设计。
PLC控制系统设计主要是电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。
最后，利用PLC可编程控制器对液压回路等进行控制。
关键词:自动钻床;液压进给系统;PLCAbstractThe bench drill is the metal cutting tools in mechanical machining, this paper is transformation and design of the desktop machine, mainly through the introduction of hydraulic system and PLC control system will be transformed into the automatic drilling machine.The design process is first carried out in accordance with the general machine design steps, and then the feed system and control system were designed in details. The design focuses on the design of feed system design and PLC control system. The design of hydraulic system is based on the known conditions, to determine the design of hydraulic project, hydraulic pump, hydraulic cylinder structure, control circuit. The design of PLC control system is mainly the design of electrical control system of hardware and software, including the choice of PLC models, the I\/O port assignment, I\/O hardware wiring diagram, ladder diagram of PLC program design. Finally, the programmable controller of the hydraulic circuit is controlled by PLC Key words: Automatic drilling machine;Hydraulic feed system ; PLC目录第1章绪论 ..................................................................... ........................................ 1 1.1研究的目的意义...................................................................... ...................... 1 1.2问题的提出、分析以及解决方案 (1)第2章自动钻床的总体设计方案 ..................................................................... ..... 3 2.1 自动钻床的改造方案的确定.......................................................................3 2.2 执行系统的方案设计 ..................................................................... ............... 3 2.2.1 执行系统的功能原理设计 ......................................................................4 2.2.2 执行系统的运动规律 ..................................................................... ......... 4 2.2.3执行系统的协调设计原则 ..................................................................... .. 5 2.2.4执行系统的方案评价 ..................................................................... .......... 5 2.3传动系统方案设计和原动机选择 ............................................................... 5 2.4传动系统方案设计...................................................................... ................. 5 2.5 控制方案设计 ..................................................................... ......................... 6 2.6本章小结 ..................................................................... (7)第3章钻床进给系统的设计 ..................................................................... ............. 8 3.1 进给系统概述与分析 ..................................................................... ............. 8 3.2 进给系统方案图的确定 ..................................................................... ......... 9 3.3 工况分析 ..................................................................... ................................ 9 3.4 切削力的计算 ..................................................................... ........................10 3.4.1 切削刀具及相关参数的选择 (10)3.4.2 主轴转速及钻孔时间的计算 (10)3.4.3 切削力的计算 ..................................................................... ...................11 3.5 钻床主轴设计 .............................................................................................12 3.5.1 主轴材料的选择...................................................................... ...............12 3.5.2 轴的结构设计 ..................................................................... ...................12 3.5.3 轴强度的校核 ..................................................................... .. (13)I3.6 进给液压系统设计 ..................................................................... . (14)3.6.1 负载分析 ..................................................................... (14)3.6.2 液压缸执行元件主要参数的确定 (16)3.7 本章小结 ..................................................................... ...............................22 第4章自动钻床控制系统设计 ..................................................................... .. (23)4.1 自动钻床的自动化控制要求......................................................................234.2 可编程控制器PLC的简述 ..................................................................... . (23)4.3 自动钻床主轴进给系统控制流程 (24)4.4钻床进给系统电气原理图 ..................................................................... .. (26)4.5 PLC控制系统程序设计如下图 (28)4.6本章小结 ..................................................................... ................................29 第5章设计总结 ..................................................................... ...............................29 参考文献 ..................................................................... ............................................30 致谢 ..................................................................... . (31)II基于PLC的台式钻床控制系统改造及其进给系统设计第1章绪论1.1研究的目的意义当今社会，在现实生产中，存在自动化程度不高，难以进行大批量的生产;工作效率低，且工人的工作环境恶劣;占用人力较多，操作固定不变易出错;精度不高，工件装夹费时，加工产品质量不高问题，因此，我们要在实现钻床加工的自动化、减少生产力的投入生产和与其它工艺流程相结合等问题上来解决这些问题，同时也要考虑经济问题。
基于PLC的自动钻床控制系统设计
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深孔钻机床PLC控制电路的设计
深孔钻机床PLC控制电路的设计深孔钻机床是一种专门用于加工深孔的机床，其加工深孔的工艺复杂，对控制系统的可靠性和精度要求较高。
PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）被广泛应用于深孔钻机床的控制系统中，具有可编程性强、可靠性高等特点。
首先，深孔钻机床的PLC控制电路应包括输入模块、输出模块、中央处理器以及电源等组成部分。
输入模块主要负责检测各种传感器的输出信号，例如钻头的位置、进给速度等。
输出模块则负责控制机床的各种执行器，例如钻孔进给和回退等。
中央处理器是PLC的核心部分，负责处理输入信号，并输出相应的控制信号。
其次，深孔钻机床的PLC控制电路的设计要考虑以下几个方面：1.高精度控制：深孔钻机床的加工要求高精度，因此PLC控制电路应具有高精度的脉冲输出端口，以控制机床的进给速度和位置。
可以采用高速计数器模块，实现对脉冲信号的精确计数和控制。
2.多轴控制：深孔钻机床通常包括多个工作轴，如X、Y、Z轴等。
PLC控制电路应支持多轴控制，需要具备多个高速计数器和输出模块，实现对多个轴的独立控制。
3.安全保护：深孔钻机床的加工过程中存在一定的危险，PLC控制电路应包含相应的安全保护措施，如急停开关、过载保护等，确保操作人员和设备的安全。
4.自动化控制：PLC控制电路可以实现深孔钻机床的自动化控制，例如根据加工要求自动调整进给速度和切削参数等。
此外，还可以通过与上位机通信和数据交互，实现远程监控和故障诊断。
在深孔钻机床的PLC控制电路具体设计中，需要根据具体的机床加工要求和实际控制需求进行功能划分和模块选择。
同时，还需要考虑电源和接口电路的设计，确保PLC控制电路的稳定性和可靠性。
总结起来，深孔钻机床的PLC控制电路的设计应当考虑高精度控制、多轴控制、安全保护和自动化控制等方面。
在具体的设计中，需要根据实际需求进行功能划分和模块选择，并确保电路的稳定性和可靠性。
PLC课程设计-采用PLC技术设计专用钻床控制系统的电气控制线路
电气控制与可编程序控制器应用技术课程设计报告设计课题：采用PLC技术设计专用钻床控制系统的电气控制线路专业班级：自动化0812小组成员：张巍（08118085）指导教师：冯浩源设计时间：2013年3月30日采用PLC技术设计专用钻床控制系统的电气控制线路一、设计任务与要求1、任务：根据实验指导书中实验五所提供的有关专用钻床的技术要求，应用PLC技术设计出PLC电气控制图。
2、课程设计要求型PLC专用钻床用来加工圆盘状零件上均匀分布的6个孔，(1) 应用三菱FX2N通过设计和调试复杂系统的控制程序，控制程序的设计和调试方法；(2) 画出I/O分配图，及硬件接线图；(3) 画出梯形图和程序指令表；(4) 上机调试程序；(5) 写课程设计报告。
3、控制要求1)当用户按下启动按钮后，相应的钻床开始自动工作，直至工件一次加工（钻头规定为两个，即一次钻一对孔）完成后，钻头自动恢复初始位置，继续执行下一次加工；2)当一件工件加工全部完成（即钻孔全部钻好，本设计以6个钻孔为任务）后，钻床可自动返回至初始状态，为下一次启动加工做好准备。
二、方案设计与论证钻床是用钻头在工件上加工孔的机床。
通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。
即工件固定不动，刀具做旋转运动，但是，在本设计中是工件做旋转运动。
因此，设计的程序主要是控制刀具（即钻头）的运动，而且钻头应能根据钻孔的程度作出相应的响应，按照给定的顺序一步一步往下进行，使用步进顺序控制进行设计简单可行。
根据对两个钻头的控制方式的不同，本课程小组产生如下两个方案：方案一、钻头异步工作当钻床启动后，钻床工作台把工件夹紧，两个钻头同时工作钻孔，但是由于摩擦等因素，两钻头不可能同时钻孔完成。
于是，钻孔先完成的钻头先回到初始位置，然后该钻头向某一方向先旋转120°，继续执行钻孔操作；当另一钻孔完成一次钻孔后，也同方向旋转120°，继续执行钻孔任务。
当任意一个钻头钻够三个钻孔时，就停止工作，先回到初始状态。
基于PLC的自动钻床控制系统设计
’,- 控 制 程 序 包 括 自 动 和 手 动 两 大 部 分 ! 手 动 操 作 主
要用于调节钻床! 当自动 . 手动旋钮打到自动档时钻床开 始自动动作 ! 另外是否 有 料 和 工 件 是 否 已 夹 紧 是 钻 床 进 行 工作的判断条件 " ’,- 工作流程图如图 # 所示 "
= 编辑 $ 吴智恒 >
* 改装钻床系统描述
改装后的自动钻床主要用于加工建筑工程用的连接 件 ! 此连接件用于连接两根钢 筋 使 其 加 长 且 稳 固 ! 连 接 件 规格为 %+667*++66 长 ! 直径为 !*#7!.+66 ! 钢 号 分 为
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不同几种 ! 外形 如图 * 所示 ’ 钻 床所要完成的任 务就是加工此连 接件 ! 即把连接 件钻成通孔 ! 加 工目标孔直径为 了牙嵌离合器 ’ 加工工 件 钢 号 的 不 同 可 通 过 调 节 钻 头 顶 部 电机的速度使之相互对 应 ! 尺 寸 的 不 同 可 通 过 调 节 气 缸 臂 头的卡头和固定挡块的 位 置 来 实 现 多 尺 寸 的 加 工 ! 并 能 起 到完善的作用 ’
参考文献 $ %<& 廖 兆 荣 : 机 床 电 气 自 动 控 制 %2 & : 北 京 $ 化 学 工 业 出 版 社 !
’()*+**" 带 触 摸 屏 的 显 示 操 作 终 端 可 用 于 系 统 参 数 # 工
艺参数 的 显 示 和 输 入 ! 可 较 好 地 提 高 系 统 的 柔 性 " ’,- 输 入 . 输出配置如图 % 所示 ! 其中 /0* 和 /0! 是 一 个 双 电 控 电磁阀的两个线圈 ! 12 为继 电 器 ! ,)*3,)% 为 磁 性 开 关 !
三工位钻床的PLC控制系统设计
三工位钻床的PLC控制系统设计摘要本文通过对普通立式钻床送料,钻孔加工以及卸料的手工常规操作方法的比较和生产实践总结,自行设计了一套三工位深孔加工钻床PLC自动控制系统。
本系统钻床的钻头旋转运动是主运动,它沿本身轴线方向的移动是进给运动,在此基础上,增设了自动送料,自动加工、自动卸料控制,并且工作台旋转,使送料、加工、卸料并行运行。
这种并行自动控制系统大大提高了工作效率,既经济又安全可靠。
关键词三工位;自动;高效;PLC0 引言对于少量工件的简单钻孔加工一般的方法是前一个工件钻孔结束并卸料后方可进行下一个工件送料,在一个时间段只能进行一个工位的运行,并且钻深由人手工设定,这样就大大降低了工作效率,增加了许多安全的隐患,在校实习工厂就有学生曾经发生过不安全的事故。
经过实践和分析,以上常规的加工方法存在着很多问题,尤其是对于大批量流水线型作业难以达到要求。
1 控制系统的设计1.1 控制过程本系统钻床对工件的装卸、夹紧、放松、钻头的进给及退回均采用液压驱动。
可编程控制器选用的是FX1N-30MR系列,本系统的编程采用了步进顺序控制编程方法。
在编程过程中,3个工位的同时运转,采用了并行分支,3个工位分别是:送料、工件加工和检测卸料。
在检测工件时工件是否合格又采用了选择性分支控制。
如图1所示是三工位钻床的工作台示意图:初始状态元件S0用初始脉冲M8002置位,再按下启动按钮X0使三工位同时进入运转状态:工位1由液压控制将工件送到位,然后送料装置退回;工位2采用钻孔加工自动循环,工件夹紧后钻头旋转同时工进到钻深1(X1)处,钻头再上升退回到原位X2处,再工进到钻深2 (X3)处,钻头再次返回到原位X2处,钻削结束,工件放松,为了保证钻头在两次工进上升后工件才可放松,程序中采用了计数器C0;工位三用深度计测量加工孔是否合格,若合格则自动卸料,,若不合格则人工卸料,然后按重启按钮X7,使加工循环继续。
在三个工位的运动均结束时,工作台旋转120度,进行循环加工。
plc课程设计钻床主轴
plc课程设计钻床主轴一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握PLC在钻床主轴控制系统中的应用。
通过本章节的学习，学生应能理解PLC的工作原理，熟悉PLC的编程和调试方法，并能在实际应用中设计和优化钻床主轴控制系统。
具体来说，知识目标包括：1.掌握PLC的基本工作原理和组成部分。
2.理解PLC在钻床主轴控制系统中的应用。
3.熟悉PLC编程和调试方法。
技能目标包括：1.能够使用PLC进行钻床主轴控制系统的设计和优化。
2.能够进行PLC编程和调试。
3.能够分析和解决PLC应用过程中的问题。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生的创新意识和实践能力。
2.增强学生对PLC技术的兴趣和信心。
3.培养学生团队协作和沟通交流的能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括PLC的基本工作原理、PLC在钻床主轴控制系统中的应用、PLC编程和调试方法。
具体的教学大纲如下：1.引言：介绍PLC的概念和发展历程。
2.PLC的基本工作原理：讲解PLC的硬件结构和软件系统。
3.PLC在钻床主轴控制系统中的应用：分析钻床主轴控制系统的需求，介绍PLC在其中的作用和优势。
4.PLC编程：讲解PLC编程的基本方法和技巧。
5.PLC调试：介绍PLC调试的方法和注意事项。
6.案例分析：分析实际应用中PLC在钻床主轴控制系统的设计和优化。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：用于讲解PLC的基本工作原理和编程方法。
2.讨论法：引导学生探讨PLC在钻床主轴控制系统中的应用和解决问题。
3.案例分析法：通过分析实际应用案例，让学生深入了解PLC在钻床主轴控制系统的设计和优化。
4.实验法：让学生动手实践，进行PLC编程和调试，提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的PLC教材，为学生提供系统的理论知识。
plc自动钻床控制系统
PLC自动钻床控制系统简介PLC自动钻床控制系统是一种用于控制钻床运行的自动化控制系统。
它通过PLC（可编程逻辑控制器）来实现对钻床的自动控制，提高钻床的生产效率和工作精度。
本文将介绍PLC 自动钻床控制系统的工作原理、功能特点以及应用优势。
工作原理PLC自动钻床控制系统的工作原理是将钻床的运行控制通过PLC程序进行编程，通过输入输出模块与外部设备（如按钮、开关、传感器等）进行交互，实现对钻床的自动化控制。
PLC自动钻床控制系统的工作流程如下：1. 接收输入信号：通过输入模块接收来自外部设备的信号，如启动信号、停止信号、传感器信号等。
2. 执行控制逻辑：根据PLC程序中预设的控制逻辑，通过数据处理模块进行计算和判断，确定钻床的运行状态。
3. 输出控制信号：通过输出模块将控制信号发送到钻床的执行元件，如电机、气缸等，实现钻床的自动运行。
功能特点PLC自动钻床控制系统具有以下功能特点：灵活可编程PLC自动钻床控制系统采用PLC作为控制核心，具有灵活可编程的特点。
用户可以通过编写PLC程序来定义钻床的运行逻辑，实现对钻床的自动化控制。
同时，PLC还支持在线编程和在线修改，方便用户进行系统调整和优化。
多种控制模式PLC自动钻床控制系统可以根据需要选择不同的控制模式，如手动控制模式、自动控制模式和半自动控制模式等。
用户可以根据具体情况选择合适的控制模式，实现不同工艺要求下钻床的自动化控制。
实时监控及报警功能PLC自动钻床控制系统具有实时监控和报警功能。
通过监测钻床的运行状态和关键参数，如电流、温度等，系统可以实时监控钻床的工作情况，并在异常情况下及时发出报警，以保证设备和操作人员的安全。
网络通信功能PLC自动钻床控制系统支持网络通信功能，可以与上位机、其他设备或系统进行通信。
通过网络通信功能，可以实现对钻床的远程监控和控制，方便用户进行生产管理和设备维护。
数据记录与分析PLC自动钻床控制系统可以实现对钻床运行中的数据进行记录和分析。
自动钻床PLC控制系统的设计毕业设计
毕业设计成果（产品、作品、方案）设计题目: 自动钻床PLC控制系统的设计二级学院航空电子设备维修学院专业电气自动化班级学号姓名指导教师诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计，是本人在老师的指导下，独立完成所取得的成果。
尽我所知，设计中除特别加以标注的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。
本声明的法律结果由本人承担。
学生签名：指导教师签名：2016年12 月25 日2016 年 12 月 25 日目录1 概述 (5)1.1自动钻床概述 (5)1.2 PLC的特点 (5)1.3自动钻床的结构 (2)1.4 PLC的工作原理 (7)2 自动钻床PLC控制系统的总体设计思路 (4)2.1 自动钻床PLC设计要求 (4)2.2 自动钻床PLC整体设计 (11)3 自动钻床PLC控制硬件设计 (13)3.1 自动钻床PLC的I/O分配表 (13)3.2 自动钻床PLC接线图 (15)4 自动钻床PLC控制程序设计 (16)4.1 自动钻床PLC SFC程序图 (16)5 自动钻床PLC控制系统软硬件仿真及调试 (19)5.1 自动钻床PLC SFC程序仿真调试 (19)5.2 自动钻床系统接线与调试 (22)6 总结 (25)7 参考文献 (26)1 概述1.1自动钻床概述自动钻床是一种自动化钻孔平台，是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。
也有称为打孔机、钻孔机、打眼机、通孔机等。
通过对精密部件进行钻孔，来达到预期的效果，自动钻床有自动钻床和手动钻床，随着人力资源成本的增加；大多数企业均考虑自动钻床作为发展方向。
随着时代的发展，自动钻床的钻孔技术的提升，采用自动钻床对各种五金模具表带钻孔表带钻孔首饰进行钻孔优势明显。
1.2 PLC的特点采用模块化结构为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。
PLC钻床控制设计
PLC钻床控制设计概述：计算机数控钻床是一种高精度、高效率的加工设备，广泛应用于各种行业，如航天、汽车制造、电子、机械等。
PLC（可编程逻辑控制器）主要用于自动化控制系统中，具有良好的可编程性、可靠性和灵活性。
本文将介绍PLC钻床控制的设计方案，并详细论述其原理和实施步骤。
一、PLC钻床控制系统的需求分析PLC钻床控制系统要实现的基本功能有：启动、停止、前进、后退、速度控制、井控制等。
在此基础上，可以增加一些高级功能，如自动换刀、自动计数、故障报警等。
针对不同的需求，可以选择不同的PLC型号和结构，以实现相应的功能。
二、PLC钻床控制系统的设计原理PLC钻床控制系统的设计基本原理是将电气信号转化为逻辑信号，然后通过PLC进行逻辑运算和控制输出。
该系统由传感器、PLC、执行器和输入输出设备等组成。
传感器用来感知工件的位置、速度等信息，然后将这些信息转化为电信号，并发送到PLC。
PLC接收到信号后，进行逻辑运算和控制输出，将控制信号发送给执行器，从而实现钻床的运动和控制。
三、PLC钻床控制系统的实施步骤1.确定控制对象和控制要求，明确设计目标。
2.选择适合的PLC型号和结构，根据具体的需求确定输入输出点数和功能。
3.设计电路图和布线方案，将传感器、PLC、执行器和输入输出设备等连接起来。
4.编写PLC控制程序，包括输入输出设备的配置、逻辑运算和控制输出的处理等。
6.连接电源，进行正式的测试和调试，调整相关参数，确保系统正常运行。
7.编制操作说明书和维护手册，提供给使用者参考。
四、PLC钻床控制系统的优势1.灵活性好：通过调整PLC程序和参数，可以实现各种不同的加工要求。
2.可靠性强：PLC控制系统具有较高的可靠性和稳定性，能够长时间稳定运行。
3.易于维护：PLC钻床控制系统的维护工作相对较简单，可以通过软件进行故障检测和排除。
4.自动化程度高：PLC钻床控制系统可以实现全自动化运行，提高生产效率和质量。
(完整word版)钻床主轴进给系统控制课程设计
I1.3
SQ2
I0.2
手动左行
I1.4
SQ3
I0.3
手动右行
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单ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ期
I2.0
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I0.5
正转
Q0.0
SQ6
I0.6
反转
Q0.1
SQ7
I0.7
2.2设计思想
由设计题目和控制要求，我们可以知道，对于主电路，我们选择电动机正，反转，对于控制电路，当钻床加工完一个零件，它的主轴进给运动需要7次，钻头起始位置在原点，按下启动按钮SB1，钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点，然后再次进给至SQ3光电开关处后再次返回原点，如此反复。
2．总体设计
2.1 PLC端口功能分配
当钻孔过程中，钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点，回到原点处接触SQ1光电开关，在进行进给运动至SQ3光电开关处返回原点，依此类推，最后返回原点停止。根据课题我把PLC端口进行功能分配。
功能
端口
功能
端口
启动
I0.0
SQ8
I1.0
停止
I1.1
复位
I1.2
SQ1
I0.1
例如，PLC在钻床中的应用。它可以控制主轴的进给运动，可以完成自动控制，连续运动和单周期运动，能精确的控制钻床主轴的进给运动，只需控制人按下相应的按钮，就可以完成钻孔的工作，如果工人想要手动完成工件，可以选择手动程序，进行手动。
PLC的发明为人类的进步做出了巨大的贡献，使人们在不同领域都能感受到它的作用。
对于这次课程设计的要求如下：
1.完成《课程设计指导书》所要求的循环控制。
2.按停止按钮，完成当前循环后在停止。
深孔钻床控制系统的PLC设计
毕业设计任务书一、设计题目深孔钻床的PLC控制系统设计二、设计目的1）掌握机床的深孔钻床液压控制的功能。
2）掌握深孔钻加工动作流程。
3）掌握电气控制元件的选择与计算方法。
4）掌握PLC的选择与应用。
三、设计要求一台深孔钻床用于零件的深孔加工，实现定时自动排屑。
进给速度分为快进和二次工进，进给采用液压控制。
主轴采用2000kW电机，液压系统是1000W电机，设计要求：1）钻头作往复运动，并且时间可调。
采用直流220V电磁阀，行程开关作位置检测。
2）液压泵电动机启动后才能启动主轴电动机。
3）有工作状态指示及照明。
4）有必要的电气保护和液压压力保护，极限行程保护。
5）设计与绘制电气控制原理图，元件安装布置图、接线图。
6）绘制梯形图与语句表。
四、毕业设计说明书（15000字以上）。
1）设计题目2）控制原理说明设计方案论证3）主要器件选择依据与计算4）设计总结及改进意见5）主要参考资料五、参考文献工厂电气控制技术机械工业出版社主编方承远工厂电气控制设备机械工业出版社主编许廖机床电气控制技术机械工业出版社主编王炳实可编程序控制器的应用技术机械工业出版社主编王兆义可编程序控制器的原理及程序设计电子工业出版社主编崔亚军目录目录 (1)第1章绪论 (4)1.1深孔钻床控制系统的PLC设计的目的和意义 (4)1.2深孔钻床的控制系统历史发展 (4)1.3深孔钻床控制系统的PLC设计原理 (4)第2章系统设计方案研究 (6)2.1方案一设计 (6)2.2方案二设计 (6)2.3深孔钻床控制系统的PLC设计参数 (6)2.4本课题完成的主要任务 (7)第3章机床低压电器及液压元件的选择 (8)3.1常用低压电器 (8)3.1.1主令电器 (8)3.1.2控制电器 (8)3.1.3保护电器 (10)3.1.4配电电器 (11)3.2常用液压元件 (11)第4章深孔钻床控制系统的设计 (14)4.1主回路设计 (14)4.2液压传动及控制电路的设计 (16)4.3辅助照明电路设计 (17)4.4自动排屑部分结构设计 (18)第5章深孔钻床的PLC设计 (21)5.1可编程控制器的基本结构 (21)5.2 PLC的工作原理 (23)5.3 PLC的工作过程 (23)5.4 PLC的主要技术指标 (24)5.5深孔钻床控制系统的PLC设计 (24)5.6系统调试 (31)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (36)第1章绪论1.1深孔钻床控制系统的PLC设计的目的和意义用PLC设计深孔钻床的控制系统可以缩短钻床的加工时间，提高其加工效率。
基于plc的钻床电气控制系统设计
基于plc的钻床电气控制系统摘要：本设计旨在研究常用于加工的Z3040钻床电控系统的设计问题。
目的是实现工作过程：按下启动按钮，工件夹紧，夹紧后压力继电器打开，两个钻头同时开始工作。
当到达两个限位开关设定深度时，两个钻头同时上升，并在上升到两个限位开关设定的起始位置时停止上升。
在两个位置就位后，工件旋转一定角度，限位为ON，计数器的当前值增加1.旋转完成后，再次钻出第二个孔。
钻完所有孔后，计数器的当前值等于设置的数值。
释放工件时的值，当释放到位时，限位开关打开，系统返回初始位置。
传统的继电器 - 接触器电气控制系统存在电路复杂，可靠性差，故障诊断和故障排除的问题。
由于PLC电气控制系统与继电器- 接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，更加可靠，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等优点。
制定了可编程序控制器改造Z3040钻床电气控制系统的设计方案，完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC的SFC图和梯形图程序的设计，由于没有实物，还进行了仿真电路设计。
对PLC控制钻床的工作过程作了详细阐述, 论述了采用PLC取代传统继电器一接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法，给出了相应的控制原理图。
关键词：可编程控制器；钻床；电气控制系统；梯形图Abstract: This design is to study the design problem of the electric control system of Z3040 drilling machine commonly used in machining. The aim is to realize the working process: press the start button, the workpiece is clamped, the pressure relay is ON after clamping, and the two drill bits start working at the same time. When the depth is set by the two limit switches, the two drills go up at the same time, and stop ascending when going up to the starting position set by the two limit switches. After both positions are in place, the workpiece is rotated by a certain angle, the limit is ON, and the current value of the counter is increased by 1. After the rotation is finished, the second hole is drilled again. After all the holes are drilled, the current value of the counter is equal to the setting. Value, when the workpiece is released, when the release is in place, the limit switch is ON and the system returns to the initial position. The traditional relay-contactor electrical control system has the problems of complicated circuit, poor reliability, fault diagnosis and troubleshooting. Because PLC electrical control system is compared with relay-contactor electrical control system, it has a series of advantages such as simple structure, convenient programming, short debugging period, high reliability, strong anti-interference ability, low failure rate and low requirements on working environment. The design of the electrical control system of the Z3040 drilling machine for the programmable controller was developed, and the hardware and software design of the electrical control system was completed, including the selection of the PLC model, the allocation of the I/O port, and the I/O hardware wiring diagram. Drawing, PLC SFC chart and ladder program design, because there is no real thing, also carried out the simulation circuit design. The working process of PLC controlled drilling machine is elaborated. The method of replacing the traditional relay-contactor electrical control system with PLC to improve the working performance of the machine is discussed. The corresponding control schematic is given.Key words: programmable controller; drilling machine; electrical control system; ladder diagram目录目录 (3)一绪论 (4)1.1选题背景和意义 (4)二Z3040钻床的结构及运动形式 (5)2.1 Z3040钻床的结构 (5)2.2 钻床的运动形式 (6)三Z3040传统控制线路原理分析 (7)3.1主电路分析 (9)3.2控制电路分析 (9)四联锁和保护环节 (11)4.1联锁环节 (11)4.2保护环节 (12)五液压系统 (13)5.1操纵机构液压系统 (13)5.2夹紧机构液压系统 (14)六计数器 (15)七基于PLC的Z3040电气控制系统硬件设计 (16)7.1 PLC控制系统设计的基本原则 (16)7.2电气控制部分 (16)7.3 PLC的I/O端口分配表 (18)7.4基于PLC的Z3040钻床电气控制原理图设计 (18)7.5主要电气元件选型 (21)八元器件明细表 (28)九基于PLC的Z3040电气控制系统软件设计 (30)9.1程序SFC图 (31)9.2梯形图 (31)9.3指令表 (33)十系统调试 (36)10.1仿真电路设计 (36)10.2仿真调试 (36)结论 (39)参考文献： (40)一绪论1.1选题背景和意义自动控制系统的应用在21世纪的今天非常的广泛。
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计一、概述PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于控制机械或工业设备运行的计算机，它通过编程控制输出信号来实现设备的自动化操作。
在钻床主轴进给控制系统中，PLC的作用是控制主轴的转速和进给速度，从而实现钻孔深度和孔径的精准控制。
本文将基于PLC编程语言，设计钻床主轴进给控制系统的程序，以实现自动化的钻孔操作。
二、系统架构```+-----------------------------------+PLC+--------------------------，--------++--------------------------，--------+SpindleDrive Unit ， Feed DriveUni+---------------，-------------------++---------------，-------------------+Sensor+-----------------------------------+```三、系统功能1.自动调节主轴转速和进给速度，实现钻孔深度和孔径的精准控制；2.根据设定参数，自动切换钻头和工件；3.实时监测主轴状态，并根据传感器反馈信息调整控制参数；4.支持人机界面操作，提供用户友好的操作界面；5.实现程序运行和停止的自动化控制。
四、PLC程序设计在设计PLC程序时，我们需要考虑以下几个方面的功能模块：1.系统初始化：包括系统参数的设定和传感器校准；2.主轴控制：包括主轴转速和进给速度的控制；3.进给控制：包括进给速度调节和位置控制；4.自动换刀：根据程序设定自动切换钻头和工件；5.异常处理：包括传感器故障、超限操作等异常情况的处理。
一般而言，PLC程序设计包括以下几个步骤：1.设定系统参数：包括主轴转速、进给速度、工件材料等参数；2.编写程序逻辑：根据需求设计程序逻辑，实现主轴和进给的自动控制；3.调试程序：通过仿真和实际设备测试，验证程序功能和稳定性；4.系统优化：根据实际使用情况进行调整和优化，以提高系统性能。
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计
第十四组题目:钻床主轴进给控制系统程序设计控制要求:钻头从初始位置开始向右进行钻深孔工作,钻孔过程中,钻头向右钻一段距离后返回初始位置,然后再向右钻一段距离后再返回初始位置,如此反复,完成钻深孔工作过程、钻头初始位置在原点(光电开关SQ1处),按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ２光电开关处后返回原点,然后再进给至SQ３光电开关处后返回原点,依此类推,最后返回原点停止,至此完成钻床主轴进给控制系统全过程。
工艺流程图:钻床主轴工作示意图按照任务书得要求,完成控制设计。
0.前言PLC = Programｍable loｇiｃＣontrｏlｌer,可编程逻辑控制器,一种数字运算操作得电子系统,专为在工业环境应用而设计得。
它采用一类可编程得存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户得指令,并通过数字或模拟式输入／输出控制各种类型得机械或生产过程。
编程序控制器简称PＬC,就是一种以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术、通信技术与传统得继电器控制技术而发展起来得新型工业控制装置,具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性高等一系列优点,就是专门为工业控制应用而设计得一种通用控制器,近年来在工业生产得许多领域,如冶金、机械、电力、石油、煤炭、化工、轻纺、交通、食品、环保、轻工、建材等工业部门得到了广泛得应用,已经成为工业自动化得三大支柱之一。
由于PLＣ得应用日益广泛,学习与掌握其原理与应用设计对于工业领域得广大科技工作者以及大专院校电气与机电等有关专业得学生而言很有必要目录0、前言1.课程设计得任务与要求1.1 控制要求１、2 课程设计任务书１。
3 设计思想2。
总体设计２、1 操作面板示意图2.２端子分配图3。
PＬＣ程序设计３.1顺序功能图３。
2 ＰLC控制梯形图４. 程序模拟调试说明5。
结束语6。
参考文献1.1.3 设计思想满足设计要求,设备要求设置多种工作方式,手动与自动(包括连续,单周期)工作方式、手动程序比较简单,一个向左,一个向右,两个网络、一般用经验法设计,复杂得自动程序根据顺序功能图,用顺序控制法设计、控制面板如图2。
PLC任务2钻孔专用机床控制系统
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二、采用S、R指令设计并行序列控制程序 如图所示是一个并行序列的顺序功能图，采用S、R指令进行并 行序列控制程序设计的梯形图。
SM0.1
M0.0 I0.1
M 0.1 I0.2
M0.2
Q0 .1 Q0.2
M0.3
Q0 .3
I0.3 M 0.4
T37
Q0 . 1
T37 5S
1.并行序列分支的编程 M0.0之后有一个并行序列的分支。当M0.0是活动步，并且转换条 件I0.1为ON时，步M0.1和步M0.3应同时变为活动步，这时用M0.0和 I0.1的常开触点串联电路使M0.1和M0.3同时置位，用R指令使步M0.0 变为不活动步。
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2.并行序列合并的编程 转换条件I0.3之前有一个并行序列的合并。当所有的前级步 M0.2和M0.3都是活动步，并且转换条件I0.3为ON时，实现并行 序列的合并。用M0.2、M0.3和I0.3的常开触点串联电路使后续 步M0.4置位，用R指令使步M0.2和M0.3变为不活动步。
任务准备
（2）某一输出量在多步中都为ON，应将各有关步的常开触点并 联后，驱动该输出量的线圈。例如图2-2-9中Q0.2在M0.1和M0.4这 两步中均应工作，所以用M0.1与M0.4的常开触点并联来驱动Q0.2的 线圈。
扩展知识
扩展知识
一、应知、应会部分
1、S7-200型PLC编译程序时，如显示错误信息为：0 ERR，则表
能力
安全 文明 生产
1.安全意识差，不安安全生产规程操作；扣10
分
2.劳动保护穿戴不整齐；扣10分
10
3.施工后不清理现场；扣5分
定额 15min，每超时5min
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第十四组题目：钻床主轴进给控制系统程序设计
控制要求：
钻头从初始位置开始向右进行钻深孔工作，钻孔过程中，钻头向右钻一段距离后返回初始位置，然后再向右钻一段距离后再返回初始位置，如此反复，完成钻深孔工作过程。
钻头初始位置在原点（光电开关SQ1处），按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点，然后再进给至SQ3光电开关处后返回原点，依此类推，最后返回原点停止，至此完成钻床主轴进给控制系统全过程。
工艺流程图：
钻床主轴工作示意图
按照任务书的要求，完成控制设计。
0.前言
PLC = Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
编程序控制器简称PLC，是一种以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术、通信技术和传统的继电器控制技术而发展起来的新型工业控制装置，具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性高等一系列优点，是专门为工业控制应用而设计的一种通用控制器，近年来在工业生产的许多领域，如冶金、机械、电力、石油、煤炭、化工、轻纺、交通、食品、环保、轻工、建材等工业部门得到了广泛的应用，已经成为工业自动化的三大支柱之一。
由于PLC的应用日益广泛，学习和掌握其原理与应用设计对于工业领域的广大科技工作者以及大专院校电气和机电等有关专业的学生而言很有必要
目录
0. 前言
1. 课程设计的任务和要求 1.1 控制要求
1.2 课程设计任务书
1.3 设计思想
2. 总体设计
2.1 操作面板示意图
2.2 端子分配图
3. PLC程序设计
3.1 顺序功能图
3.2 PLC控制梯形图
4. 程序模拟调试说明
5. 结束语
6. 参考文献
1.
1.3 设计思想
满足设计要求，设备要求设置多种工作方式，手动和自动（包括连续，单周期）工作方式。
手动程序比较简单，一个向左，一个向右，两个网络。
一般用经验法设计，复杂的自动程序根据顺序功能图，用顺序控制法设计。
控制面板如图2.1所示，系统设有手动，单周期，连续3种工作方式。
手动由两个按钮控制，另外还有启动，停止，复位按钮。
2总体设计
2.1 操作面板示意图
2.2端子分配图
输入量一共有16个。
I0.0和I0.1控制设备的启动和停止。
I0.2~I1.1表示SQ1~SQ8八个限位开关。
I1.2， I1.3， I1.4，分别控制手动，单周期，连续。
I1.5和I1.6分别表示手动向左和手动向右。
I1.7是复位开关。
输出量2个，Q0.0和Q0.1分别表示向左和向右。
端子分配图如图2.2所示。
自动控制梯形图
3.2PLC控制梯形图
梯形图分为主程序，自动，手动三个模块。
主程序中有自动，手动两个子程序。
选择手动时，按I1.2开关。
选择自动连续时，按I1.4开关。
选择自动单周期时，按I1.3开关。
手动控制梯形图
按开关I1.6时，钻头右行。
松开I1.6，钻头停止。
I1.1为最右限位开关。
当按开关I1.5时，钻头左行。
松开I1.5，钻头停止。
I0.2为最左限位开关。
4
3.PLC程序设计3.1顺序功能图
4.程序模拟调试说明
按I1.4连续按钮，连续部M2.1通。
按I0.0启动按钮，按I0.2第一个限位开关。
此时M0.1通，Q0.1通，钻头向右行。
如图1所示。
接下来接连碰触SQ2，SQ1， SQ3 ，SQ1，SQ4 ，SQ1，SQ5， SQ1，SQ6， SQ1，SQ7， SQ1，SQ8。
这时候返回起始位置，直到碰到第一个限位开关I0.2，接下来又一次循环。
如图2所示。
按下停止按钮I0.1，完成当前循环后再停。
图1
图2
按单周期按钮I1.3。
按启动按钮I0.0，第一个限位开关I0.2。
此时M0.1通，Q0.1通，钻头右行。
如图3所示。
接下来接连碰触SQ2，SQ1， SQ3 ，SQ1，SQ4 ，SQ1，SQ5， SQ1，SQ6， SQ1，SQ7， SQ1，SQ8。
这时候返回起始位置，碰到第一个限位开关I0.2，设备停止，实现单周期。
再一次按启动按钮时，设备再循环一次。
如图4所示。
图3
图4
当按手动按钮I1.2时，手动子程序通，按手动右行按钮I1.6，钻头向右行驶，松开按钮I1.6，钻头停止。
I1.1为右行最大位置限位开关。
按手动左行按钮I1.5，钻头向左行驶，松开按钮I1.5，钻头停止。
I0.2为左行最大位置限位开关。
如图6所示。
图6
按下复位按钮I1.7，切断当时运动左行和右行，钻头向左运动至第一个限位开关I0.2停止。
如图5所示。
图5
5.结束语
这个学期开设了电气控制与PLC实训的课程，跟以前所有开设的课程有很大的区别，这门课程的灵活性很强，充分发挥自己的潜力；其实学习的过程当中并不一定要学到多少东西，个人觉得开散思维怎样去学习，这才是最重要的，而这门课程恰好体现了这一点。
通过这次对PLC控制，让我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我了解了关于PLC设计原理。
有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。
虽然本次课程设计是要求自己独立完成，但是，彼此还是脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流。
多和同学讨论。
我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题，这样，我们可以尽可能的统一思想，这样就不会使自己在做的过程中没有方向，并且这样也是为了方便最后设计和在一起。
讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题，这样可以使自己的处理问题要快一些，少走弯路。
多改变自己设计的方法，在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法，这样可以方便自己解决问题。
6. 参考文献
1）白宁，段智敏. 机电传动控制 .：东北大学，2015.7.
2）程宪平、叔子、培根、元元. 机电传动与控制第三版华中科技大学 2011.01
3）忠夫. 机电传动控制北京：机械工业. 2010.06
4）廖常初. PLC编程及应用（M）北京：机械工业，2002。