情境3组合钻床控制系统
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《PLC》课题教案
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《PLC》课题教案
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《PLC》课题教案
图3-1 卧式组合钻床
组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。
单面组合钻床是一种钻削普通厚度工件的加工钻床，只有一个钻头，即只能同时加工一个表面，加工精度要求高，配以可编程控制器S7-200，可以提高控制系统的可靠性，降低运行故障率，而且改变程序即可实现不同工件的加工钻削工艺要求，充分发挥组合钻床的多种加工功能。
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《PLC》课题教案
LSCR n 时，激活1该步的状态元件位置该步步转移指令，使能有效时，关断
SCRT n 为目标步的本步，激活目标步。n 顺序控制状态元件SCRE
步结束指令，为步结束的标志
说明：
1) SCR和SCRT两指令的操作数都必须是状态继电器S的位（如S0.0）。
2) SCRE无操作数，直接能与母线相连。
3) 每一步的编程都必须以SCR开始，以SCRE结束，中间一般都有SCRT指令，而且可以有多条SCRT指令并列。
4) 同一个S位不能用于不同的程序中，例如：如果在主程序中使用了S0.1，在子程序中就不能再使用它。
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《PLC》课题教案
通过本次练习，需要掌握S7-200与外围电路如何连接，主电路三台电动机如何连接，并进一步理解定时器的应用。
控制要求：
1、输入输出元件及控制功能
3-2 I/O分配表
PLC 件控制功能对应元件元类型
1、教师（符号）名称地址演示；演示初步I0.0
SB1
启动启动电动机学生、2训练法课时6组分两按钮讨论输入端口SB2
I0.1
停止停止电动机
按钮
Q0.0
KM1
1 接触控制电动机。1
器KM2
Q0.1
2 触接控制电动机输出端口2
器KM3
Q0.2
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接触控制电动机3
器2、硬件设计
三台电动机顺序定时启动，同时停止的主电路如图3-10所示，控制电路PLC 接线图如图3-11所示。
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《PLC》课题教案
图3-10 三台电动机顺序定时启动控制主电路图
图3-11 三台电动机顺序定时启动PLC接线图
3、梯形图程序
打开Step7-MicroWIN V4.0，打开程序块部分，编写梯形图。
4、演示操作
1）按图3-10和3-11所示连接主电路和控制电路，检查无误后接通电源。
2）打开计算机中的编程软件，将图3-12所示程序下载给PLC。
3）使用编程软件的运行和停止按钮或者是拨动PLC的运行开关运行或停止程序。4）按控制要求进行操作，观察并调试程序直到满足要求。
2、三台电动机顺序定时启动逆序停止
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《PLC》课题教案
通过本次练习，进一步熟悉三台电动机启停控制的接线方法，并深入理解定时器和置位、复位指令的应用。
控制要求：
用按钮控制三台电动机，按下启动按钮，启动第一台电动机之后，每隔5s再启动一台；按下停止按钮时，先停下第三台电动机，之后每隔5s逆序停下第二台和第一台电动机。
控制方案设计
1、输入输出元件及控制功能
表3-3 I/O分配
PLC对应元件元类型件控制功能
名称（符号）地址
SB1
I0.0
动启动电动机启按钮输入端口SB2
I0.1
停止停止电动机按钮KM1
Q0.0
1 触接控制电动机1
器KM2
Q0.1
2 接控制电动机触输出端口2
器KM3
Q0.2
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触控制电动机接3
器2、硬件设计
三台电动机顺序定时启动，逆序停止的主电路和控制电路接线图分别如图3-10和3-11所示。
3、梯形图程序
打开Step7-MicroWIN V4.0，编写梯形图。
4、演示操作
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《PLC》课题教案
通过本次练习，熟悉三台电动机星三角降压启动控制的主电路和控制电路接线方法，并深入理解PLC编程指令的应用。
控制要求：
控制三台三相异步电动机，启动时，按下启动按钮，第一台电动机将三相定子绕组接成星形接线启动8s后再将三相定子绕组接成三角形，10s后如此启动第二台电动机，10s后再启动第三台电动机。
停止时，按下停止按钮，三台电动机立即停止。
控制方案设计
1、输入输出元件及控制功能
表3-4 I/O分配
PLC对应元件元件名称类型控制功能
地址（符号）SB1 I0.0 启动按钮启动电动机入输端口SB2 I0.1 停止按钮停止电动机
接触器1
第一台电动机KM11
Q0.0
电源连接出输端口第一台电动机2
接触器KM12
Q0.1
星形连接8
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