X62W铣床PLC改造[1]39页
X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造毕业设计
2010届毕业设计任务书一、课题名称X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造二、指导老师张朝霞三、设计内容与要求1．课题概述62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，它采用继电接触器电路实现电气控制。
可编程控制器（以下简称PLC）专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。
将X62W万能铣床电气控制线路改造为PLC控制，可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
2．设计内容与要求（1）绘制X62W万能铣床电气控制原理图（2）进行PLC选型及I/O分配（3）PLC控制程序的编写（4）按要求撰写毕业设计说明书（5）绘制设计图样1）X62W万能铣床系统电气原理图2）PLC的I/O接线图3）电气控制系统的PLC控制梯形图4）控制程序清单及注释四、设计参考书1 通过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力（2）使学生受到PLC系统开发的综合训练，达到能够进行PLC系统设计和实施的目的（3）掌握典型X62W铣床的工作原理和设计思路五、设计说明书要求1、杨士元李美莺栾永恒葛孚明著《可编程序控制器编程、应用和维修》清华大学出版社2、李景学金广业编《可编程序控制器应用系统设计方法》电子工业出版社3、钟肇新彭侃编译《三菱超小型可编程控制器 MELSEC-FX2系列使用手册》4、李振安主编《工厂电气控制技术》重庆大学出版社5、李茂林《低压电器及配电电控设备选用手册》辽宁科学技术出版社6、刘祖润、胡俊达主编《毕业设计指导》机械工业出版社7、有关其它电气控制、PLC教材或设计手册六、毕业设计答辩及说明书要求1、封面2、目录3、内容摘要（200-400字左右，中英文）4、引言5、正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、计算、分析、论证、设计结果的说明及特点）6、结束语7、附录（参考文献、图纸、材料清单等）七、毕业设计答辩及论文要求1、毕业设计答辩要求答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。
X62W万能铣床的PLC改造
X62W万能铣床的PLC改造国家职业资格全市统一鉴定维修电工论文（国家职业资格二级）论文题目： X62W万能铣床的PLC改造姓名：身份证号：准考证号：工作单位：X62W万能铣床的PLC改造本文阐述了X62W万能铣床电气控制电路的工作原理，分析探讨了用PLC进行电气控制系统改造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作可靠性，减少维护维修的工作量。
X62W万能铣床；PLC；梯形图X62W万能铣床是一种通用的多用途的机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，采用继电器电气控制电路。
PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入输出少量的有关的少量元件，因触点不良造成的故障大为减少，PLC还具有很强的抗干扰能力。
将X62W万能铣床电气控制改选为PLC控制，可提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
X62W万能铣床电路如图1所示，该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。
电气控制线路的工作原理如下：1．1 主电路分析X62W万能铣床共用三台异步电动机拖动，分别是主轴电动机M1：用来带动铣刀进行铣削加工，通过SA3来实现正反转；进给电动机M2通过操作手柄和机械离合器的配合拖动工作台6个方向的进给运动和快速移动，接触器KM3、KM4实现M2正反转；冷却泵电动机M3，当M1启动后，用手动开关QS2控制；保护有：熔断器FU1作短路保护，3台电动机分别用热继电器FR1、FR2、FR3作过载保护。
1．2 控制电路分析控制电路的电源由控制变压器TC输出110V电压供电。
（1）主轴电动机M1的控制。
SB1、SB2和SB5、SB6实现两地启动和停止控制。
KM1是主轴电动机启动接触器，YC1是主轴制动用的电磁离合器，SQ1是主轴变速时瞬时点动开关。
（2）进给电动机M2的控制。
工作台的进给运动在主轴启动后方可进行。
工作台的进给可以在3个坐标的6个方向运动，进给运动是通过两个操作手柄和机械联动机构控制相应的位置开关使进给电动机M2正转或反转来实现的，并且6个方向的运动是联锁的，不能同时接通。
X62W万能铣床电气控制线路PLC改造
毕业设计（论文）X62W万能铣床电气控制线路PLC改造下达日期：2015 年7 月10 日开始日期：2015 年7 月11 日完成日期：2015 年10 月11 日指导教师：学生专业：电气自动化班级：1305学生姓名：教研室主任：电气工程学院目录摘要 (1)Abstract (2)第一章铣床特点及电气控制线路分析 (3)1.1 铣床简介 (3)1.2 X62W万能铣床 (4)1.3 电器元件设备 (6)1.4 电力拖动特点及控制要求 (7)1.5 电气控制线路 (7)1.6 电气控制线路分析 (10)第二章可编程控制器的概述 (15)2.1 PLC的发展历史 (15)2.2 PLC的构成 (16)2.3 PLC的基本特点 (16)2.4 PLC的功能 (17)2.5 PLC的应用领域 (17)2.6 PLC的分类 (18)2.7 PLC的发展方向 (21)第三章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造的硬件设计 (22)3.1 X62W铣床PLC控制系统的分析 (22)3.2 PLC的选型及校验 (22)3.3 PLC的I/O端口的分配 (22)3.4 系统控制的安装设计 (23)第四章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造的软件设计 (25)4.1 梯形图控制分析 (25)4.2 主轴控制电路分析 (26)4.3 进给控制电路分析 (27)4.4 PLC控制指令语句表 (28)X62W万能铣床PLC控制指令语句表 (29)第五章 X62W万能铣床PLC改造后的运行调试 (31)5.1 PLC的模拟实验 (31)5.2 改进后的X62W万能铣床空载实验 (31)5.3 改进后的X62W万能铣床的负载实验 (32)第六章 PLC控制与电气控制的区别 (32)6.1 PLC控制系统与电气控制系统的不同之处 (32)第七章致谢 (33)参考文献 (36)摘要铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽，装上分度头可以铣切直齿齿轮和螺旋面，装上圆工作台还可以铣切凸轮和弧形槽。
X62W万能铣床的PLC控制改造
X62W万能铣床的PLC控制改造[摘要]本文通过对X62W万能铣床的PLC控制改造过程的介绍，阐述了X62W万能铣床电气控制线路的工作原理，详细说明了用PLC进行电气控制系统改造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作性能。
【关键字】X62W万能铣床；一体化教学；电气控制系统；PLC；I/O分配图；梯形图概述我校从2006年开始创办高级工班，通过对这几年来教学效果的评价分析，反映出来的问题是学生学习兴趣普遍不高，掌握知识，运用所学知识去分析解决实际问题的能力相对较弱。
为此，学校提出了积极探索高级工班理论--实践一体化教学方法以及根据学校现状，自行设计制作适应一体化教学的教具。
我们电工电子教研组积极响应学校号召，承担了机电一体化和工业电气自动化专业的一体化教学任务。
大家通过分析、讨论，一致同意将大学教学中的课程设计方法引入到我们的一体化教学中，并结合技工学校的教学特点，制定了项目任务教学法。
下面就《常用机床电气设备维修》、《可编程序控制器及其应用》两门课程的项目任务之一— X62W万能铣床的PLC控制改造过程进行介绍。
一、X62W万能铣床的控制要求及电气控制线路分析由于任务目标明确，所以日常的教学都围绕该任务目标进行。
在《常用机床电气设备维修》这门课中，要求学生必须掌握：1.根据电路原理图，结合实物熟悉各电气元器件的位置；2.根据实物绘出电气原理图；3.熟悉电气控制要求及电气控制线路工作原理；4.根据故障现象，运用所掌握的知识分析判断故障范围。
而在《可编程序控制器及其应用》这门课程中，要求学生必须掌握：1.PLC的基本组成及工作原理；2.FX2N系列PLC的硬件组成及各组成部分的功能；3.熟悉FX2N系列PLCI/O的编号、分类、主要技术指标及使用注意事项；4.GX-DEVELOPER编程软件的使用；5.电动机的各种PLC控制。
最后，根据项目任务，要求学生掌握相关知识，并给学生下发任务书，学生按照任务书的要求完成任务，教师从旁指导、协调、分析总结。
X62W型卧式普通铣床的PLC改造
X62W型卧式普通铣床PLC的改造一、设计任务与要求1认真阅读X62W型卧式铣床的工作原理说明和原电气原理图。
型PLC对原控制线路进行技术改造：2 应用三菱FX2N画出I/O分配图，及硬件接线图；画出梯形图和程序指令表。
3上机调试程序：对控制线路进行模拟调试；排除实验过程中的软件，硬件故障。
4 对实验结果进行分析、研究，写出课设心得体会和收获。
5．设计过程中应满足如下要求：（1）原有机床的加工工艺步骤保持不变。
（2）原有的电气系统的操作方式不变。
（3）在改造过程中，机床原有的按钮、行程开关、控制变压器、交流接触器及热继电器等继续使用.（4）将原有的继电器控制线路改为由PLC 来实现，型号为FX1N-40MR。
6.改造的必要性：X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工。
原有的控制电路为继电器、接触器控制，其触点多、线路复杂、故障率高，给操作及维修人员增加了麻烦，并且影响了生产率进一步的提高。
PLC专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。
将X62W万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量.二、方案设计与论证1 X62W万能铣床电力拖动的特点（1）铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式，要求主轴电动机能正反转，因正反操作并不频繁，所以由床身下侧电器箱上的组合开光来改变电源相序实现。
（2）由于主轴传动系统中装有避免震荡的惯性轮，故主轴电动机采用电磁离合器制动以实现准确停车。
（3）铣床的工作台要求有前后、左右、上下6个方向的进给运动和快速移动，所以也要求进给电动机能正反转，并通过操作手柄和机械离合器相配合来实现。
进给的快速移动通过电磁铁和机械挂挡来完成。
圆形工作台的回转运动是由进给电动机经传动机构驱动的。
（4）根据加工工艺的要求，该铣床应具有以下的电气联锁措施：为了防止刀具和铣床的损坏，只有主轴旋转后才允许有进给运动和进给方向的快速运动。
X62W万能铣床的PLC控制改造
目录第一章摘要与前言 (2)第二章 2.1PLC技术 (4)2.1.1 PLC的结构及各部分的作用 (5)2.1.2 PLC的工作原理 (5)2.1.3 PLC编程语言 (5)2.1.3.1梯形图编程语言 (6)2.1.3.2 语句表编程语言 (6)2.2 X62W万能铣床工作原理及继电器接线图 (7)2.2.1 工作原理 (7)第三章基于PLC的X62W万能铣床的ＰＬＣ控制改造硬件部分的设计 (10)3．1 X62W万能铣床的ＰＬＣ控制改造 (10)3.1.1 改造方法 (10)3.1.2 PLC硬件设计 (10)第四章PLC程序设计 (12)4.1 三菱FX2N—32MR型PLC梯形图编程语言 (12)4.2 西门子S7-200 PLC语句表编程语言 (15)4.3 触摸屏选择及设计 (19)4.3.1 MCGS组态编辑............................... 错误！未定义书签。
4.3.2 通讯连接 (20)第五章仿真调试 (21)结束语 (25)参考文献 (26)附录 A (27)摘要X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，是一种较为精密的加工设备，它采用继电接触器电路实现电气控制。
PLC专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。
将X62W 万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
本文通过对X62W万能铣床的PLC控制改造过程的介绍，阐述了X62W万能铣床电气控制线路的工作原理，详细说明了用PLC 进行电气控制系统改造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作性能。
[关键词] X62W万能铣床；电气控制系统；PLC；I/O分配图；梯形图；语句表；常见故障及检修。
前言X62W万能铣床是一种高效率的加工机械，在机械加工和机械修理中得到广泛的应用。
X62W万能铣床PLC改造
1 绪论1.1 国内外数控机床的发展状况自从1969年第一台可编程控制器在美国问世以来，在工业控制中得到广泛的应用。
近年来，我国在石油，化工，机械，轻工，发电，电子，橡胶，塑料加工等行业工业设备的电气控制中，越来越多的采用PLC机控制，并取得了显著的效果，深受各行业的欢迎。
铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的装置。
随着电子技术的发展，可编程控制器日益广泛的应用于机械，电子加工和设备电气改造中。
从上世纪80年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床一直给予较大的关注。
经过95自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化的生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力，但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较大差距。
随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌，在控制方法上从手动控制发展到自动控制，在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从侧重发展到信息化处理，在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统，X62W综合计算机技术，微电子技术，检测技术，自动控制技术，智能技术，通信技术，网络技术等先进的科学技术成果。
[1]X62W铣床是有普通机床发展而来的，它集于机械，液压，气动，伺服驱动，精密测量，电气自动控制，现代控制理论，计算机控制等技术于一体，是一种高效率，高精度能保证加工质量，解决工艺难题，而且又具有一定柔性的生产设备。
万能铣床的广泛应用，给机械制造的生产方式，产品机构和产业机构带来了深刻的变化，其技术水平高低和拥有量多少，是衡量一个国家和企业现代化的一个重要标志。
一种新型的控制装置，一项先进的应用技术，总是根据工业生产的实际需要而产生的。
可编程控制器简称PC。
X62W万能铣床PLC电器改造
X62W型万能铣床的PLC电气改造摘要本文对X62W万能铣床的电路图系统的设计进行了分析，指出了原设计存在的不足之处，阐述了采用中小型PLC和采用MCGS软件设计的远程控制的可行性及具体的实施过程，为业内同行进行相关的技术设计提供参考。
关键词PLC 电气控制组态软件MCGS X62W万能铣床电路图远程控制Abstract:Origin text rightness X62W all-powerful miller of electric circuit diagram system of design proceed analysis, point out original design exsit of lack it place,adoption inside small scaled PLC with adoption MCGS software design of long range control of possibility and concrete of put process into practice, is industry inside go together proceed related of technique design offering test.Key phrasePLC electricity control set software MCGS X62W all-powerful miller electric circuit diagram long range control1 X62W万能铣床电路图的PLC改进1.1 前言X62W型万能铣床，可用于平面，斜面和沟槽等的加工，安装分度头后可铣切直齿轮，螺旋面，使用圆工作台可以铣切凸轮和弧行槽，是一种常见的通用机床。
但是在应用过程中其自动化程度不高，为此，我们采用PLC对其进行改造，使其更适合于现代化的加工要求。
X62W型万能铣床控制电路的PLC改造
西南林学院本科毕业（设计）论文（2009 届）题目：X62W型万能铣床控制电路的PLC改造教学院系交通机械与土木工程学院专业机械设计制造及其自动化2005级学生姓名徐天彩指导教师舒宇（教授）评阅人姓名（职称）舒宇2009年4月26日X62W型万能铣床控制电路的PLC改造西南林学院机械05 徐天彩【摘要】控制PLC是以计算机技术为技术核心的通用自动控制装置，在各行各业中得到了广泛的应用。
铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽，装上分度头可以铣齿轮和螺旋面，装上圆工作台还可以铣切凸轮和弧形槽。
所以铣床在金属切削机床中占有很大的比重，使用数量仅次于车床。
铣床的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识，其一，它能部分的代替人工操作，它能大大的改善工人的劳动条件，显著提高的提高生产劳动效率，加快实现工业的机械化和自动化的步伐。
因而，受到各工业国家的重视，并投入大量的人力、物力加以研究和应用。
在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的成果，受到各工业部门的重视。
通过此设计，可以使大家了解到X62W万能铣床的电气控制系统的结构和PLC控制的原理，简单工作原理。
于能力有限，设计中不当之处，敬请指导老师批评指正。
【关键词】X62W万能铣床 PLC 技术改造【Abstract】PLC control technology based on computer technology for the automatic control device common core, in all walks of life have been widely used. Milling machine can be used to process flat, slope, trench, fitted with dividing head can be milling and helical gear face, fitted with a round table can also be milling and arc-shaped cam slot. Therefore, metal-cutting machine tools milling machine in a large proportion of the number second only to the use of lathes. The rapid development of milling is due to the positive role it is increasingly recognized as the first, it can replace part of the manual, it can greatly improve the working conditions of workers, a significant increase in production and labor to improve efficiency and accelerate the achievement of industry the pace of mechanization and automation. Thus, by the importance of the industrial countries, and invested a large amount of manpower and material resources to the research and application. In China, there are relatively rapid in recent years, and achieved certain results, be of great importance to the industrial sector. With this design, can make you understand that universal milling X62W electrical control system PLC control of the structure and the principle of a simple working principle. On capacity-limited, the design inappropriate, please teacher criticism.【Key Words】X62W universal milling PLC technology目录第1章前言 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
X62W万能铣床的PLC改造
X62W万能铣床的PLC改造作者：黄尚锋梁华忠戎素杰来源：《现代职业教育·中职中专》2017年第11期[摘要] 万能铣床在工业领域应用较广泛，它配有多种型号的铣刀，可以实现多种产品的加工制造。
由于现代工业生产日趋自动化，基于PLC控制的机床加工越来越受市场的青睐，其优越的性能，满足了工业生产的需求。
[关键词] 铣床；PLC；调试[中图分类号] TG54 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）32-0185-01一、X62W万能铣床结构简介X62W万能铣床机械结构主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座等组成。
X62W万能铣床运动主要包括主运动、进给运动和辅助运动。
主运动是由主轴电动机驱动，进给运动可以实现工作台的6个方向的运动，辅助运动是床子其他的运动。
二、设计PLC控制方案1.PLC选型：根据控制要求及现场实际，选用西门子S7-200。
2.I/O分配地址表三、调试1.导线连接应符合设计要求。
2.导线和电器元件的连接应符合GB/T5226.1—1996/2013《工业机械电气设备第一部分：通用技术条件》的规定。
只有专门设计的端子才允许一个端子连接两个导线。
PE线必须使用黄绿相间绝缘护套线。
3.在PLC不接线的条件下，应对电气控制线路进行绝缘电阻测试。
当被测电气柜额定绝缘电压在60～660V之间时，要用500V兆欧表测量。
测量的部位：（1）电气柜的主开关断开位置时，同极的进线和出线之间。
（2）主开关闭合时不同极的带电部件之间（例如：A、B相的主触头或裸母线之间等）、主电路和控制电路之间。
（3）各带电部件与金属框架之间。
测试时间为1min。
当每条电路对地的标称电压为380V，其绝缘电阻一般要求不小于0.5MΩ。
（4）保护电路连续性的检查，用双臂桥对金属门板、基座和电动机外壳和保护母线之间的直流电阻应在0.01Ω以下。
这是一项防触电的安全措施，必须达到标准要求。
X62W万能铣床控制电路的PLC改造
X62W万能铣床控制电路的PLC改造【摘要】本文介绍了采用PLC对X62W型万能铣床电气控制线路的改造，针对继电-接触器控制电气控制的故障率高、维修不方便等常见问题进行升级改造，通过PLC的应用，使机床的整个电气控制系统的可靠性得到很大幅度的提高，同时也减少了维护、维修的工作量。
【关键词】PLC 控制电路改造一、引言X62W型万能铣床是机械加工机床中应用非常广泛的机床之一，更是一种通用的多用途机床，可加工的范围非常广泛。
整体而言，X62W万能铣床具有主轴的转速范围宽，操作方面比较方便，加工各类广等显著的优点，使其在机械加工机床中起着不可替代的作用。
铣削加工的主运动是铣刀的转动，即主轴的旋转运动;进给运动为工作台的移动和圆形工作台的转动。
铣削加工的过程就是主运动和进给运动来配合完成的。
这些运动中主轴的正反转控制及变速冲动，工作台的前后、左右、上下六个方向的移动，以及冷却液的供给等都是通过电气控制系统对电动机的控制来实现的。
在维修维护中，继电-接触器控制系统的故障率高，整个控制系统在整个机床中所占的面积较大，并且存在较大的能耗，最主要的缺点是工作的可靠性不好，通过PLC的应用可以克服上述缺点，提高机床工作的可靠性，节省维修时间和节省成本，最大限度的提高机床的利用率。
二、X62W电气控制分析1.主轴的旋转运动：铣刀安装在铣床的主轴上，由电动机M1拖动。
因为铣削加工有顺铣和逆铣之分，所以要求主轴能实现正反转;为了提高生产效率，要求主轴在停车时能迅速停止，要求有停车制动控制;为了便于加工人员的操作方便，要求能实现多地控制;为保证主轴在变速时变速箱里的齿轮能正常且顺利的啮合，要求主轴电动机有冲动控制;2.工作台的移动：升降台可以沿着机床前面的垂直导轨上下移动，在升降台上的水平导轨可以实现左右移动，水平导轨上的溜板箱可以使工作台前后移动。
这六个方向的运动由同一台电动机M2拖动，要求能实现正反转控制;为了安全要求在同一时间内只允许工作如在一个方向上运动，即要求上下、左右、前后三种运动形式之间通过机械与电气方式进行互锁;为保证在调整进给量时进给箱里的齿轮能正常且顺利啮合，要求进给电机有冲动控的制;为提高工作效率，减少空行程时间，要求工作台能在各方向上进行快速移动;在使用圆形工作台时，其它六个方向的运动必须要停止，所以要求圆形工作台和直线进给之间有互锁控制;为避免误操作或较严重的撞车事故，要求主轴转动后才能进行进给运动，所以对主轴电动机M1和进给电动机M2之间要有顺序控制。
X62W万能升降台铣床的PLC改造
X62W型万能升降台铣床的PLC改造学生：班级：摘要：X62W型铣床是一种应用广泛的普通机床，通过对其控制电路进行分析，指出了继电器-接触器控制存在的不足之处，并在不改变原设计控制要求的基础上实现PLC的改造及其监控系统的设计。
具体详细地说明了PLC改造的过程及实现PLC控制的方法与步骤，用MCGS组态软件设计实现其远程控制的实施过程。
关键词：X62W铣床继电器—接触器控制 PLC控制 MCGS远程控制The alteration of PLC for X62W milling machineAbstract: X62W milling machine is a kind of machines in using widely. Through analyzing its circuitry, we point out the shortage of relay-contact control, and realize the alteration of PLC, the design of monitor system on the basic of original control demand. The paper illuminates the process of the alteration of PLC, the method and steps of realizing PLC control, and the process of putting its remote control in practice in detail.Keywords: X62W milling machine, Relay-contact control, PLC control, MCGS Remote control1.引言在工业生产自动化领域，可编程控制器作为自动控制的三大技术支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
X62W万能铣床的PLC控制改造
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由于任 务 目标 明确 ， 所以Ｅ ｌ 常的 教学 都 围绕 该任 务 目 标 进行。 在 的操纵手柄与快速移动按钮Ｓ Ｂ ３ 或Ｓ Ｂ ４ 配合实现。 《 常用 机床 电气设备 维修》这 门课 中， 要求 学生 必能铣床 电气控制 线路 的Ｐ Ｌ Ｃ 改 造 原 理 图， 结合实 物 熟悉各 电气元 器件 的位 置 ｔ ２ ． 根 据 实物 绘 出电气 原 ２ ． １ 改造方法 理图， ３ ． 熟 悉 电气 控制 要求 及电气控 制 线路 工作原 理 Ｉ ４ ． 根 据 故障 现 进 行 电气 控 制线 路 改造 时 ， 原 电源 电路、 主 电路 保持 不 变 ， 在 控 象， 运用 所掌 握 的知 识 分析 判断 故 障范 围。 而在 《 可编 程 序控 制器及 制 电路 中， 变压 器ＴＣ Ｉ 、 ＴＣ ３ 和 整流器ＶＣ 的输 出部分 去 掉 ， 用 可编 程
其应用 这 门课程 中， 要求学生 必须掌握 ： １ ． Ｐ Ｌ Ｃ 的基本 组成 及 工作原 控 制 器 实现 ｌ 为了保证 各种 联 锁功 能 ， 将 位 置开 关 ｓ ｑｌ －Ｓ Ｑ６ 、 按 钮 理ｌ ２ ． Ｆ Ｘ２ Ｎ系￣ Ｊ Ｉ Ｐ Ｌ Ｃ 的硬件 组成 及各组 成部 分的功 能 Ｉ ３ ． 熟 悉Ｆ Ｘ２ Ｎ Ｓ Ｂ １ － Ｓ Ｂ ６ 、 照明开关ｓ 、 冷 却泵启动开关Ｓ Ａ ３ 、 换 刀开关Ｓ Ａ ４ 和 圆形工作 系列 Ｐ Ｌ Ｃ Ｉ ／ Ｏ的 编号 、 分类、 主 要 技术 指 标 及使用 注意 事 项 ， ４ ． Ｇ Ｘ － 台转换开 关Ｓ Ａ ５ 分 别接入Ｐ Ｌ Ｃ 的输入端 ｌ 输 出器件 分三个 电压等级 ： 一 Ｄ Ｅ ＶＥ Ｌ Ｏ Ｐ Ｅ Ｒ 编程 软件 的使 用 ｌ ５ ． 电动机 的各种Ｐ Ｌ ｃ 控制 。 最后， 根据 个是接 触器、 继 电器用 的１ １ ０ Ｖ 交流 电压 ｌ 一个是 电磁 离合 器用的２ ４ Ｖ 直 项 目任务， 要求 学生掌 握相 关知 识 ， 并给 学生下发任务 书， 学 生按 照任 流 电ｌ 另一个是 照 明用 的３ ６ Ｖ交流 电压 ， 需将Ｐ Ｌ Ｃ 的输 出口分为三 组连 务书的要求完 成任 务， 教 师从旁 指导 、 协调、 分析总结。 接点。 ２ 。 ２ Ｐ Ｌ Ｃ 硬 件设计 万 能铣 床是 一种在机 械加 工和 机械 修理 中广泛 使用的 机床 ， 它是 通过 操作操 纵手柄实现 电气与机械 上的配合， 来完成各种预定 的进给 运 通过 对ｘ ６ ２ Ｗ万能铣 床控制 系统详细 分析， 该 系统需 ｌ ６ 个输 入点， 动， 是 机械 与电气联动 的典型控 制 。 但是它 的电气 控制 系统 采用继 电接 ９ 个输 出点， 根 据输 入输 出口的数 量， 选择 三菱Ｆ Ｘ２ Ｎ 一４ ０ ＭＲ型Ｐ Ｌ Ｃ ， 触器 电路 实现 ， 由于采用继 电接触 器控制模式 ， 电气控制线 路触点多、 线 其 Ｉ ／ Ｏ分 配表￥ ［ １ Ｐ Ｌ Ｃ 硬 件接 线 图 （ 略） ， 且所 有 电器 元件均可采 用改 造 路复 杂 、 故障 率高 ， 而且故 障 的查找 与排 除也 非常 困难 。 为此 ， 针对原 前 的型号 ， 电器元件 的安装位置也不变 。 来 的继电接触 器控 制模式 用Ｐ Ｌ Ｃ 进行改 造。 改造前 ， 必须熟悉其 电气原 理， Ｘ ６ ２ Ｗ 万能铣 床采用了３ 台异步 电动机进行拖 动， 它们 分别是主轴 电 动 机Ｍ１ 、 冷却泵 电动机Ｍ２ ￣ ［ Ｉ 进给 电动 机Ｍ３ ， 按 照电气控制原理 图 （ 图
万能铣床PLC改造
万能铣床电气控制的PLC改造摘要：PLC是20世纪60年代出现的，是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点，在各行各业得到广泛应用。
本文阐述了用PLC改造X62W型万能铣床继电器控制电路，详细介绍了改造设计过程。
关键词：X62W型铣床；电气控制；PLC技术设计改造；梯形图1.引言X62W型万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，是一种较为精密的加工设备，它采用继电接触器电路实现电气控制。
其操作是通过手柄同时操作电气与机械，以达到机电紧密配合完成预定的操作，是机械与电气结构联合动作的典型控制，是自动化程度较高的组合机床。
为了使X62W型铣床控制稳定与可靠，具有极高的可靠性和灵活性，更容易检修，更能适应经常变动的工艺条件，取得较好的经济效益，所以对原来的继电器接触模式模拟控制系统进行PLC改造。
2.X62W型万能铣床电力拖动的特点及控制要求X62W型万能铣床的结构主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、刀杆支架、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座等几部分组成。
在床身的前面有垂直导轨，升降台可沿着它上下移动。
在升降台上面的水平导轨上，装有可在平行主轴轴线方向移动（前后移动）的溜板。
溜板上部有可移动的回转盘，工作台就在溜板上部回转盘上的导轨上作垂直于主轴轴线方向移动（左右移动）。
工作台上有T 形槽用来固定工件。
这样，安装在工作台上的工件就可以在三个坐标上的六个方向调整位置或进给。
铣床主轴带动铣刀的旋转运动时主运动；铣床工作台的前后（横向）、左右（纵向）和上下（垂直）6个方向的运动是进给运动；铣床的其他运动，如工作台的讯转运动则属于辅助运动。
该铣床共用3台电动机拖动，分别是主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。
（1）、主轴电动机需要正反转，但方向的改变并不频繁。
X62W万能铣床的PLC改造
专业综合设计与实践报告书专业综合设计与实践任务书学院：专业：电气工程及其自动化班级：目录第一章改造目的及原因 (4)第二章工作原理 (4)第三章主电路、控制电路分析 (5)3.1电气原理图 (5)3.2 主电路分析 (6)3.3 控制电路分析 (6)3.3.1 主轴电机M1的控制 (6)3.3.2 进给电动机M2的控制 (7)3.3.3 冷却泵电动机及照明电路的控制 (9)第四章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造 (9)4.1硬件设计 (9)4.2 PLC梯形图设计及语句 (14)第五章出现问题及改进意见 (16)第六章小结 (16)第七章参考文献 (16)附录 (17)1、主电路 (17)2、PLC外部接线图 (18)3、原图 (19)4、梯形图 (20)第一章改造目的及原因X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，它采用继电接触器电路实现电气控制。
铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技术装置。
电气系统是其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门得到广泛应用。
PLC专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。
PLC（可编程控制器）作为一种工业控制微型计算机，它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可控性等优点，在工业生产过程中得到了广泛的应用。
它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。
将X62W万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
随着电子技术的发展，可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电气改造中。
铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。
自动铣床具有工作平稳可靠，操作维护方便，运转费用低的特点，已成为现代生产中的主要设备。
X62W万能铣床电气控制系统的PLC改造
X62W万能铣床电气控制系统的PLC改造简介X62W万能铣床是一种高精度加工设备，用于金属材料的铣削、钻孔等加工。
其电气控制系统是控制机器运行及加工品质的重要部分。
本文将介绍针对X62W万能铣床电气控制系统的PLC改造。
PLC是什么PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种用于工业自动化控制的电子设备。
PLC能够通过可编程的数字模块，在特定的工作条件下控制机器运行及各种逻辑运算，从而可以完成一些自动化任务。
需要改造的原因X62W万能铣床的电气控制系统原本采用传统的电气控制装置，它的控制方法简单、工作稳定，但控制精度有限，难以适应工业自动化的需求。
在实际加工中，由于机械、电器等各种因素可能存在一定误差，在不断的加工作业中，误差会以矩阵的形式积累，导致加工结果误差较大，严重影响加工品质。
经调查发现，PLC技术能够满足加工的高精度、高效率等要求，因此决定对X62W万能铣床电气控制系统进行改造，以达到更高的加工精度和效率，提高生产效益。
改造过程1. 系统结构传统电气控制装置的控制方法，是通过不同的接线板和模块，粗略地控制整个机器运行的过程。
采用PLC后，整个控制系统可以看作一个完整的电路板，在这个电路板上进行数字信号处理和数据传输，从而达到更加精准和有效的控制效果。
2. 硬件改造PLC系统的硬件改造主要是在原有控制系统的基础上，加入PLC模块和各种传感器，以及对原有的电气元件进行相应的改动。
借此可以实现更精确的坐标、角度、速度等参数控制，从而达到更高的加工精度和效率。
3. 软件部分PLC系统的软件部分，主要指其控制程序的编写。
在程序编写方面，可以采取结构化编程、面向对象编程等多种方式，以达到更好的代码可读性和维护性。
PLC系统的软件编程，需要编写对应的逻辑程序，借此实现具体的控制命令，随着技术的不断更新迭代，这些程序也需要进行不断的升级和改进。
4. PLC与其它设备的集成为了实现对X62W万能铣床的完整控制，PLC需要与其它设备进行集成，比如带有触控屏的操作系统、微型电机、显示器等。
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摘要X62W万能铣床是是机械与电气结构联合动作的典型控制，是自动化程度较高的组合机床。
本设计介绍了自动铣床PLC控制系统设计方案，并且叙述了铣床运行的基本原理、PLC的基本原理、PLC 的工程设计步骤。
该系统用三菱公司的FX2N系列PLC作为控制核心，利用PLC控制铣床运行，实现了铣床启动、停止、故障停止、紧急停止的功能，并且有手动控制和自动控制两种控制方式，从而实现了铣床运行的自动化功能。
PLC控制的特点使原机床控制大大的简单化,提高电气系统的稳定性和可靠性，并且维修方便,易于检查。
节省大量的继电器元件,使机床的工作效率更高。
关键词:X62W铣床可编程序控制器三菱FX2-24MR-8EX型PLC目录第一章 PLC的产生与发展 (4)1.1 PLC的产生 (4)1.2 PLC的发展 (5)1.3 PLC的基本特点 (6)第二章 PLC在铣床中的应用 (9)2.1 铣床的概述 (9)2.2 铣床发展的现状 (9)2.3 PLC在铣床中的应用 (11)第三章 X62铣床可控制系统硬件及设计要求 (13)3.1 X62W万用铣床的工作过程 (13)3.1.1.主轴电动机M1的控制 (13)3.1.2.进给运动的控制 (14)3.1.3.圆工作台的控制 (16)3.1.4.冷却泵电动机的控制与工作照明 (17)3.1.5.控制电路的联锁与保护 (17)3.2 控制要求分析 (20)3.3 PLC的选型、I/O分配表、外部接线图 (21)3.4 外部器件的选择 (24)3.5 主电路图 (27)第四章控制系统软件设计 (28)4.1 常见编程语言 (28)4.1.1梯形图编程 (28)4.1.2指令表编程 (28)4.1.3逻辑功能图编程 (28)4.1.4顺序功能图编程 (29)4.2 X62W万用铣床系统程序设计 (30)4.2.1 X62W铣床梯形图设计 (30)4.2.2 X62W铣床指令表 (31)第五章控制系统的抗干扰分析 (33)5.1干扰源及一般分类 (33)5.2 PLC系统中干扰的主要来源及途径 (33)5.3 主要抗干扰措施 (34)第六章毕业设计总结 (36)参考文献 (37)第一章 PLC的产生与发展可编程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller，缩写PLC），是随着技术的进步与现代社会生产方式的转变，为适应多品种、小批量生产的需要，产生、发展起来的一种新型的工业控制装置。
PLC因其具有通用灵活的控制性能、简单方便的使用性能，可以适应各种工业环境的可靠性，因此在工业自动化各个领域取的了广泛的应用。
有人将它与数控技术、CAD/CAM技术、工业机器人技术并称为现代工业自动化技术的四大支柱。
1.1 PLC的产生在60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。
当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。
随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时，费工，费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。
为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即：1．编程方便现场可修改程序；2．维修方便采用模块化结构；3．可靠性高于继电器控制装置；4．体积小于继电器控制装置；5．数据可直接送入管理计算机；6．成本可与继电器控制装置竞争；7．输入可以是交流115V；8．输出为交流115V 2A 以上能直接驱动电磁阀接触器等；9．在扩展时原系统只要很小变更；10．用户程序存储器容量至少能扩展到4K。
1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获的了成功。
这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。
到1971 年，已经成功地应用于食品饮料冶金造纸等工业。
这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。
1971日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。
1973年西欧国家也研制出它们的第一台PLC。
我国从1974年开始研制，于1977年开始工业应用。
1.2 PLC的发展虽然PLC 问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模、超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC 也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：1．早期的PLC（60 年代末—70 年代中期）早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。
这时的PLC 多少有点继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。
它在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O 接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。
装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。
另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。
在软件编程上，采用广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式—梯形图。
因此，早期的PLC 的性能要优于继电器控制装置，其优点包括简单易懂，便于安装，体积小，能耗低，有故障指使，能重复使用等。
其中PLC 特有的编程语言—梯形图一直沿用至今。
2．中期的PLC（70 年代中期—80 年代中后期）在70 年代微处理器的出现使PLC 发生了巨大的变化。
美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC 的中央处理单元（CPU）。
这样，使PLC 的功能大大增强。
在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。
在硬件方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块、各种特殊功能模块。
并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据寄存器，使PLC 的应用范围的以扩大。
3．近期的PLC（80 年代中后期至今）进入80 年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使的各种类型的PLC 所采用的微处理器的当次普遍提高。
而且，为了进一步提高PLC 的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。
这样使的PLC 软、硬件功能发生了巨大变化。
1.3 PLC的基本特点PLC 的主要特点：1 高可靠性1）所有的I/O 接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC 内部电路之间电气上隔离。
2）各输入端均采用R-C滤波器，其滤波时间常数一般为10~20ms。
3）各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。
4）采用性能优良的开关电源。
5）对采用的器件进行严格的筛选。
6）良好的自诊断功能，一旦电源或其他软、硬件发生异常情况，CPU立即采用有效措施，以防止故障扩大。
2 丰富的I/O 接口模块PLC针对不同的工业现场信号，如：• 交流或直流；• 开关量或模拟量；• 电压或电流；• 脉冲或电位；• 强电或弱电等。
有相应的I/O 模块与工业现场的器件或设备，如：• 按钮• 行程开关• 接近开关• 传感器及变送器• 电磁线圈• 控制阀直接连接另外为了提高操作性能，它还有多种人-机对话的接口模块；为了组成工业局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块等等。
3 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 的各个部件包括CPU 电源I/O等均采用模块化设计，机架及电缆将各模块连接起来系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。
4 编程简单易学PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。
5 安装简单维修方便PLC不需要专门的机房可以在各种工业环境直接运行,使用时只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O 端相连接,即可投入运行各种模块上均有运行和故障指示装置,便于用户了解运行情况和查找故障,由于模块化结构,一旦某模块发生故障用户通过更换模块的方法系统迅速恢复运行。
第二章 PLC在铣床中的应用2.1 铣床的概述铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技术装置。
电气系统是其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门的到广泛应用。
随着电子技术的发展，可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电气改造中。
铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。
自动铣床具有工作平稳可靠，操作维护方便，运转费用低的特点，已成为现代生产中的主要设备。
自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题，现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，铣床控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美，各种参考文献也数不胜数。
在我国70～80年代大多数铣床中,大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制,也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。
因此,继电器本身固有的缺陷,给铣床的安全和经济运行带来了不利影响,用PLC对铣床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。
2.2 铣床发展的现状从上世纪80 年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床床一直给予较大的关注。
经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。
但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较大差距。
这是由于欧美日等先进工业国家于80 年代先后完成了自动机床产业进程，其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术发展，如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献，德国瓦德里希公司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对高效复合加工的推进等等。
相比之下，我国大部分数近代机床产品在技术处于跟踪阶段。
随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。
在控制方法上，从手动控制发展到自动控制;在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从策重发展到信息化处理；在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统。
X62W铣床综合了计算机技术、微电子技术、检测技术、自动控制技术、智能技术、通信技术、网络技术等先进的科学技术成果。
工业、农业、科学和国防现代化建设要求机械产业不断地提供各种先进的设备。
如电力机床、内燃机车、工程机械等设备。
利用刀具对金属毛坯进行切削，从而加工出机械零件的工作机械称为金属切削机床，简称机床。