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PLC在组合机床的控制应用

PLC在组合机床的控制应用
P L C 即 可 编 程 逻 辑 控 制 器, 由 电源 、
实现I ; L c控制系统在组合机床的控制,
应 用于 组合机 床 的程 序设计 完 成之 后, 要进 行系统调试和联机调试 ,以保 证程序 设置 2 . 2进 行 I / 0 模 块 的选 址 的准确性 、有效性 。P L C控制系统不仅 可以实 C P U、 存 储 器 、 输 入 端 口 、输 出端 口及 功 能模 现组合机床 的 自动化在控制 ,还 能编制用 于人 P L C控 制系 统设计 的根 本就 是就 是接线 块等结构系统组成 , 类似于一 般的计 算机结构 。 工调整 的系统控制 ,保证 了在设备运行 中可以 端上信号地址 的设定 ,只有进行 I / 0地址 的确 是用 电子控制程序进 行数字运算操 作、顺序控 随 时进 行人 工 调整 ,进 行 适 当 的机 床 工 作 操 作 制 、逻辑运算等多项用户指令 的操作 ,通过数 定,才 能实现编程 ,绘制出安装 组图和设计线 调 整。 字信 息的输入 和输 出,完 成对机械 或生产过程 路,才 能实现组合机床控制应用 。 的操 控 。 2 . 3保证控 制系统设计分析有效 4 结 束语 P L C控 制系 统的 编程 简单 ,不仅 使用方 综上所 述,组 合机床 的 P L C控制 系统, 便, 而且 极具 功能性 ,由于其抗干扰 能力很 强, P L C控 制 系统是 由软件 系 统和 硬件 系统 可靠 性也会 比较高,在设计、安装和调试上也 组 成 设 计 而 来 的 , 硬 件 设 计 主 要 强 调 控 制 器 的 显著地克服 了传统继 电器控制方法下存在 的一 系列 问题, 不仅实现 了组合机床 的自动化操作 , 相 当便 捷。而 P L C 的 故 障 率 低 也 是 设 备 自动 设计、 电气线路的设计、外 围线路 的设计等 , 化 控 制 的较 好 保 障 。 软件 设计 则重 点在对 控制 系统 编程 软件 的设 提高 了生产效率,还保证组合机床 的高效性 , 组 合机 床是 一种 高 效的 专用机 床 ,根 据 计 ,对 这 些 控 制 系 统 进 行 合 理 有 效 分 析 ,合 理 操作简便 ,维修方便等 ,对于组合机床在工业 上 的应 用有 很好 的促进 作用 ,也 是实现 P L C 加工 需要,采 用大量通用 部件与少量专用部件 编制 ,才能实现组合机床 的 自动化控制。 控 制系 统有 效推 广的 途径 之一 。由此 可见 , 组成 ,比普通机床 的工作 效率要高很多,其基 2 . 4 实施调控 P L C控制系统在组合机床 的控制应用是很有价 础 是建立在 通用部件所实现的进给运动和切割

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计1引言

可编程控制器(plc)是以微处理机为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置,其具有逻辑控制、计时、计数、数据处理、联网与通信等强大功能,同时,由于plc具有很高的可靠性和极大的应用灵活性,用它来替代传统的继电接触控制系统巳成为必然。大量采用传统继电一接触控制系统的设备通过改造更新,成为plc控制的自动化系统,而且具有改造成本低、周期短和可靠性高等特点。本文介绍双面单工位液压传动组合机床plc控制系统的设计与应用。

2组合机床的运动及控制要求

组合机床指可同时进行多种或多处加工的机床,组合机床的加工动作常常是按预定的步骤安排的,类似于简单的程序控制,这也正是plc最擅长的。

双面单工位液压传动组合机床采用三台电动机进行拖动,m1、m2为左右动力头电动机,m3为冷却泵电动机,其对应的控制交流接触器分别为km1、km2、km3。sa1为左动力头单独调整开关,sa2为右动力头单独调整开关,通过它们可实现左、右动力头的单独调整。sa3为冷却泵电动机工作选择开关。该机床的左、右动力头的工作循环如图1所示,电磁铁动作顺序表见表1。

图1动力头的工作循环图

由图1和表1可知,组合机床为自动循环状态时,按下启动按钮后,左、右动力头电动机m1、m2同时旋转,按下“快进”按钮,电磁阀yv1、yv3通电,左、右动力头快速进给并离开原位,行程开关sq1、sq2、sq5、sq6先复位,行程sq3、sq4后复位。当sq3、sq4复位后,在动力头进给过程中,靠各自行程阀自动变快进为工进,同时压下行程开关sq,冷却泵电动机m3工作,供给冷却液。当左动力头加工完毕,将压下sq7并顶在死挡铁上,其油路油压升高使kp1动作,当右动力头加工完毕,将压下sq8并使kp2动作,yv2、yv4将通电,同时yv1、yv3也将失电,左、右动力头将快退。当左动力头使sq复位后,冷却泵电动机将停转。左右动力头快退至原位时,先压下sq3、sq4,再压下sq1、sq2、sq5、sq6,使动力头电动机m1、m2断电,同时yv2、yv4断电,动力头停止,机床循环结束。加工过程中,可随时使左、右动力头快退至原位停止。

基于PLC的组合机床控制系统设计开题报告

基于PLC的组合机床控制系统设计开题报告

基于PLC的组合机床控制系统设计开题报告

1.开题报告作为毕业设计论文答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。在指导教师指导下学生在毕业设计论文工作开始前完成指导教师签署意见、教研室审查后生效

2.学生应按照统一要求从教务处网站下载开题报告标准格式电子文档填写开题报告其中字体小4号宋体行距20磅日期的填写一律用阿拉伯数字书写如“2006年1月17日”或“2006-01-17”

3.根据专业的具体情况学生应查阅一定数量的参考文献不包括辞典、手册

4.完成后及时交给指导教师签署意见。

2011届本科毕业设计论文开题报告1.设计背景或研究意义普通车床是应用非常广泛的金属切削工具目前采用传统的继电器控制的普通车床在中小型企业仍然大量使用。由于继电气系统接线复杂故障诊断与排除困难并存在一下缺点①触点容易被电弧烧坏而导致接触不良②机械方式实现的触点控制反映速度慢③继电器的控制功能被固定在线路中功能单一、灵活性差等缺点。因而造成了这些企业的生产效率低下效益差反过来这些企业又没有足够的资金购买新的数控车床。相比之下由于可编程控制器PLC具有一下优点①通用性、适应性强②完善的故障自诊能力而且维修方便③可靠性高及柔韧性强等优点且小型PLC的价格目前也很便宜因此在普通车床的控制电路改造中发挥了及其重要的作用。因此当务之急就是对这些普通车床进行技术改造以提高企业的设备利用率提高产品的质量和产量。

2.设计的主要环节或论文的基本内容一、四工位组合机床的工作原理机床对零件进行铣端面、大中心孔、攻丝等工序加工采用上料、下料机械手传递工件按照要求进行加工并安排下料机械手取走加工完的工件。这个过程是首先加工工件又上料手自动传送的工作台再次同时进料装置开始上料上料完毕后机床的4个加工动力头他同时对该工件进行加工一次加工完一个工件后通过下料机械手取走加工完的工件。上料机械手再传送下一个工件进行加工二、控制系统的电气原理设计四工位的组合机床PLC控制的主电路共有4台电动机M1M2M3和M4带动4个工作台的主轴旋转和加工三相交流电源通过断路器QF1将电源引入KM1、KM2、KM3、KM4分别控制他们的启动和停止。FR1、FR2、FR3、FR4起短路保护。

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

摘要

组合机床是一种集多种加工方式于一身的高端智能化设备。本文基于PLC平台,设计和实现了一套组合机床控制系统,以实现多种加工方式的联合操作。在系统设计中,首先对组合机床的结构和工作原理进行了详细分析和描述,随后选择合适的PLC控制器,根据系统控制需求,编写程序实现各种加工作业的自动控制和监控。通过仿真实验,验证了系统的稳定性和实用性,结果表明该系统可以支持多种加工方式的组合操作,同时保证加工质量和工作效率的提高。

Abstract

Combined machine tool is a high-end intelligent equipment that integrates multiple processing methods. Based on the PLC platform, this paper designs and implements a set of combined machine tool control system to realize the joint operation of multiple processing methods. In the system design, the structure and working principle of the combined machine tool are analyzed and described in detail. Then the appropriate PLC controller is selected, and the program is written according to the system control requirements to realize automatic control and monitoring of various processing tasks. Through simulation experiments, the

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

组合机床是一种集多种工艺操作于一体的机床,它能够实现多种不同工艺操作的自动切换,提高生产效率和产品质量。而电气控制系统是组合机床的重要组成部分,它起着控制和监控机床运行状态的关键作用。PLC (可编程逻辑控制器)作为一种通用的控制设备,被广泛应用于组合机床的电气控制系统中。

近年来,随着科技的发展和工业自动化水平的提高,越来越多的研究论文关注组合机床电气控制系统的设计与优化。本文将综述一些基于PLC 的组合机床电气控制系统设计的相关文献,以期为相关研究提供参考和借鉴。

在组合机床电气控制系统设计中,PLC起着核心作用。一些研究文献提出了基于PLC的组合机床电气控制系统设计方法,如[1]中提出了一种基于PLC和CNC(计算机数控)技术的组合机床电气控制系统设计方法。该方法将PLC和CNC技术相结合,利用PLC进行机床运行状态的监控和控制,而由CNC控制系统进行工艺操作的控制。通过将PLC和CNC技术相结合,该方法能够实现组合机床的高效运行和质量控制。

另一些研究文献关注于PLC在组合机床电气控制系统中的具体应用。例如,[2]中研究了一种基于PLC的组合机床电气控制系统中的自适应控制算法。该算法通过对组合机床的运行状态进行实时监测和分析,自动调整控制参数,以实现机床运行的最佳性能。

此外,一些研究论文还关注于组合机床电气控制系统的优化。例如,[3]中提出了一种基于遗传算法的组合机床电气控制系统优化方法。该方

法通过遗传算法对组合机床电气控制系统的参数进行优化,以实现机床的高效运行和质量控制。

PLC在组合机床控制中的应用

PLC在组合机床控制中的应用

般档次的带有移位寄存器和移位指令编程的 P C L ,也 可用带有步进指令编程的 P C L 。信号输入通过行程开 关 控制; 手动、自动的工作方式和手动进给部件选择用转换 开 关选择 。控制系统的执行元件用 电磁阀;动力头 电机 正、反转用接触器。根据动作要求,系统 中的输入部分

32 回转 台调整 .
来 自各工位的点动按钮 、指示各位置的行程开关等,输 出部分主要有控制电机的接触器,指示各工位滑台动作 的指示灯等,共需输入点 8 4点,输出点 4 点 ,可选择 6
光 洋 电 子 公 司 的模 块 式 S 一1型 P C R2 L ,需 配 置 2 VC 4 D
汇点输入模 块 、2 V C 4 D输出模块 、继 电器输 出模块 、 A 输 出模块 等 。系统 框 图如 图 1 C 所示 。
维普资讯 http://www.cqvip.com
数 控 技 术
P C在 组合机床控 制 中的应用 L
左 辉
( 阳技 工 学校 ,河 南 信 阳 信 44 0 ) 600
[ 摘要] 介 绍 了 P C对组合机床 的控制 ,分析 了其工作 原理 ,详细介 绍 了其硬件 配置和 软件设计。 L
/ 按动回转台半 \ \
5 输 出信 号 的 匹配 问题
P C输出信号能驱动接触器 、继电器 、信号指示灯 L
等不 同的负 载 。它 们 的允 许 电压 和 电流 各 不相 同,如 电 磁 阀,需 要 较 大 的 驱 动 电 流 ,而 2 VC 4 D汇 点 输 出模 块

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

摘要:在当今社会会环境中,许多的生产车间和工厂都在使用各类的自动化

生产机器,仪器和工具为了可以在生产高质量的产品的同时节约时间,节省人力、物力的浪费从而使得经济收益最大化。由于这些自动化设备都属于非标设备所以

在生产车间中我们需要对这些自动化设备所需的零部件进行加工,而实现零部件

加工的工具就是机床。作为非标生产行业的设备,普通的机床大部分时间需要人

为操作,也花费了更多的时间,所以我们需要生产效率更高,拥有半自动甚至是

自动化的组合机床,组合机床就是多工位机床。在组合机床中往往会配备生产非

标项目所需的特制部件以及夹具。组合机床往往能达到多工位、多线、非单一操

作的加工流程是未来生产行业必不可少的仪器、设备。

关键词:PLC;组态王;多工位;机床

1.总体方案设计

1.1基本功能

本篇文章设计规划的基于PLC的组合机床控制系统实现了,上料/下料、钻孔、扩孔、铰孔四种动作,这四种动作是机床加工最基本的功能。下面就是对四

工位组合机床的PLC仿真与控制系统的功能进行简单的介绍。

(1)对被加工工件进行上下料、钻孔、扩孔、铰孔,四个动作的加工。

(2)系统具备自动运行和手动运行两种运行方式,运行状态指示灯通过亮

的灯不同的系统运行状态。

(3)系统发生故障时,发出声音和灯光报警,达到硬件保护和警示作用。

1.2工作原理

本次设计的基于PLC的组合机床控制系统主要由PLC、HMI(人机界面)、位

置和故障检测、刀具驱动机构(电机和液压)、运行和报警指示等几部分组成。

当PLC检测到机加工位有元工件时,然后钻孔工位、扩孔工位、铰孔工位对工件进行加工,加工完成再回到原始工位,取走工件,然后等待下一个工件的到来。如果PLC检测到系统故障,系统会启动自我保护功能(自动运行将不能运行或启动),同时发出报警以引起工作人员的注意。在整个运行过程中,系统执行件的每个状态都会显示在触摸屏(HMI)上,进行人机交互。

自动化组合机床的PLC控制系统设计毕业设计

自动化组合机床的PLC控制系统设计毕业设计

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湖南水利水电职业技术学院Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power

毕业设计成果

Graduation practice achievement

设计项目名称自动化组合机床的PLC控制系统设计

姓名:

专业:

班级:

指导老师:

任务下达日期: 2011 年 11 月 20 日

设计完成日期: 2011 年 12 月 1 日

Abstract

This article introduced that the PLC control system design of Automatic combined machine tool, this system and precision, and also be widely used in industrial production and other fields. The traditional combined machine tool uses the relays generally, the precision is low, the reliability is not the composition of PLC is analyzed, besides these, the general arrangement of PLC control system and the presentation of program are also given an overview, then we confirm PLC's type, distribute IO address and external wiring. According to the related content we draw sequential function chart and use FXGPWIN software to draw PLC ladder diagram. At the end of the article we also introduced Fault diagnosis and exclusion of PLC control system and further summary fo the article.

基于PLC的四工位组合机床控制系统设计

基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
并输出控制信号;通信接口主要负责与其他设备进行通信连接。
2、软件设计
2、软件设计
基于PLC的组合机床控制系统的软件设计主要包括数据处理、输入输出处理、 控制算法等。数据处理主要是对输入信号进行处理,将模拟信号转换为数字信号, 并对数据进行处理和分析;输入输出处理主要是将控制信号输出到各个执行元件,
在某型号钻孔组合机床控制系统中,我们成功地应用了PLC技术。具体表现为: 1、选用高性能PLC,如Siemens S7-1200系列,实现对机床的实时监控和逻 辑控制。
实际应用
2、通过传感器对机床的位置、速度等信息进行采集和反馈,使PLC能够根据 实际工况调整控制策略。
实际应用
3、采用PID控制算法,对钻孔位置、速度等进行精确调控,确保加工精度和 效率。
谢谢观看
基本内容
2、灵活性:PLC可通过编程实现不同的控制逻辑,满足各种不同的生产需求。 3、易于维护:PLC具有自诊断功能,便于排查故障,维护简单。
基本内容
4、远程控制:PLC可通过通讯接口实现远程控制,方便操作。
1、硬件设计:
1、硬件设计:
(1)PLC选型:根据控制需求,选择合适的PLC型号,如Siemens S7-200系 列或Allen Bradley系列。
1、硬件设计:
(2)I/O模块:根据输入输出信号的数量和类型,选择相应的I/O模块,如模 拟量输入模块、数字量输入模块等。

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

基于PLC的组合机床电气控制系统设计文献综述

本综述旨在对基于PLC的组合机床电气控制系统进行文献综述并对其

进行综合分析。组合机床是一种能够完成多种加工操作的机床,广泛应用

于制造业。PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业自动化控制的

计算机控制系统。组合机床的电气控制系统使用PLC进行控制,可以实现

自动化和精确的加工操作。本综述将对PLC在组合机床电气控制系统中的

应用、设计和优化方法进行详细讨论。

首先,文献综述指出,PLC在组合机床电气控制系统中具有以下优点。首先,PLC具有模块化的设计,可以根据具体应用的需求进行灵活的配置

和扩展。其次,PLC具有良好的可编程性,可以根据要求编写逻辑控制程序,实现各种不同的加工操作和控制策略。此外,PLC还具有高可靠性、

抗干扰性和可追溯性。因此,越来越多的组合机床采用PLC作为其电气控

制系统的核心。

其次,这些文献介绍了PLC在组合机床电气控制系统设计中的应用案例。这些案例涵盖了不同类型的组合机床,如车削中心、铣削中心和钻孔

机等。这些案例表明,PLC可以与各种不同的执行器(例如,伺服马达、

步进马达、液压马达等)和传感器(例如,编码器、光电传感器、压力传

感器等)相结合,实现高精度的运动控制、位置控制和力控制。此外,PLC还可以实现多个轴的同步控制,提高机床的加工效率和精度。

此外,这些文献还介绍了基于PLC的组合机床电气控制系统设计的一

些关键技术和方法。其中包括编程语言选择、控制算法设计、故障诊断和

通信接口设计等。编程语言选择是PLC设计的关键环节之一,不同的编程

组合机床的PLC控制

组合机床的PLC控制

屑、润滑等装置以及机械手、定位、夹紧、 导 向等部 件 。 2组合机床的拖动要求与控制特点 . 组合机床 的控制系统大多采用机械、 液压 ( 或气动) 、电气相结合的控制方式。组 合机床的电气控制系统由通用部件的典型控 制 线路 及基本 控制 环节 ,再根 据加 工 、操 作 要 求 以及 自动 循环过 程综合 而成 。 由于加 工工 件 和 工 序 要求 不 同 ,组 合 机床的配置各不相 同,它的电气控制线路亦 不相同,电气控制的主要对象是通用部件和 专用部件 。加工过程中电动机大 多不需调 速,运动部件状态即 自动工作循环流程 ( 快 进 、工进 、快 退等 ) 的转换 ,多 由行 程开 关 控制和发出转换信号,控制电路大多采用继 电器一接触器控制系统。 动力滑台配置不 同的控制 电路 ,可完 成多种 自动循环。在一次循环 中,要实现速 度差别很大的快进和工进,快进、快退由快 进电动机实现 ,工进 由工进 电动机实现。 动 力 滑 台 与 动 力 头 相 比 较 , 前 者 配 置成 的组 合机床 较动 力头 更为 灵活 。在 动力 头上 只安装 多轴 箱 ,而滑 台还 可安 装 各 种 切 削 头 组 成 的 动 力 头 ,广 泛 用 来 组成 卧式 、立 式组合 机床 及其 自动 线 , 以完 成 钻 、扩 、铰 、镗 、 刮 端 面 、 倒 角 、铣削和攻螺纹等加 工工序 。 3 系 统 设 计 要 求 . 本 系统 有连 续全 自动 工作循 环及 手 动 工 作 方 式 。 由按 钮 对 每 一 加 工 进 行 单 独控 制 。手动 方式 可供维 修用 ,每 按一 次 启动按 钮 ,回转 台转一 个工 位 ,铣、 钻 、 扩 、 攻 同 时 加 工 ,加 工 完 毕 自 动 停 止 。全 自动方 式供 正常工 作使 用 ,当按 下 启动按 钮时 ,组 合机床 周而 复始 地执 行各步动作 ,直到按下停止按钮为止 。 根 据组 合机床 的加工 特点 ,其 动作 过程要求如下:

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

基于PLC的组合机床控制系统设计

摘要

组合机床是高度机电一体化的产品,是现代机床技术水平的重要标志,是现代机械制造业重要标志,是现代制造业的基础装备,尤其是在加工产品更换频繁、零件形状复杂、精度要求较高的工件时,不但可以节省大量的时间和资源,而且还能够确保工件的质量与产量,进而提高生产效率,具有良好的经济性。

传统的机床主要采用继电器--接触器进行控制,其缺点是故障率高、可靠性差、维修工作量大等,而采用PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题。本文在基于可编程控制器(PLC)的结构和工作原理的基础上,介绍了基于PLC的加工中心控制系统的总体方案设计,重点介绍了加工中心控制系统中的硬件选择方法、软件的设计过程,并给出了系统组成框图和程序流程图,提出了西门子PLC 的编程方法,列出了具体的主要硬件电路、加工中心的控制梯形图及指令表,解决了继电器——接触器故障率高、可靠性差、安装调试周期长、维修工作量大、接线复杂等缺点。

关键词:组合机床,继电器—接触器,PLC,控制系统

Based on a combination of the plc tools

to monitor system design

ABSTRACT

Building-block machine is a highly integrated mechanical and electrical products, is an important indicator of the level of modern technology ,is an important symbol of modern machinery manufacturing industry ,is the basis of modern manufacturing equipment, especially in the frequent replacement of processed products, spare parts of complex shape, the accuracy requirements are more stringent than work piece high, not only can save a lot of time and resources, but also to ensure the quality and output of the work piece, thus improving production efficiency, has a good economy.

plc在数控机床控制系统中的应用 毕业设计

plc在数控机床控制系统中的应用 毕业设计

plc在数控机床控制系统中的应用毕业设计

1. 引言

1.1 概述

数控机床是现代制造业中非常重要的设备之一,它能够实现高精度、高效率、自动化的加工过程。在数控机床的控制系统中,PLC(可编程逻辑控制器)作为一种广泛应用的控制器,发挥着重要的作用。本文将从PLC在数控机床中的应用出发,对其优势和作用进行详细分析,并通过具体应用案例展示其在数控机床领域的实际应用价值。

1.2 文章结构

本文共分为五个部分,各部分内容安排如下:

第二部分将介绍数控机床的基本原理,以使读者对数控机床有更深入的了解。随后,在第三部分中,将通过具体的案例分析,展示PLC在不同类型的数控机床中所扮演的角色和应用情况。第四部分将讨论在PLC与其他控制方式之间进行比较时面临的问题和挑战,并提出相应解决思路。最后,在结论部分将对全文进行总结,并展望PLC在数控机床领域未来的发展方向。

1.3 目的

本文的主要目的是探讨PLC在数控机床中的应用,深入了解其优势和作用,并通过具体案例分析加深读者对其在实际生产中所起到的重要作用的理解。

同时,本文还将探讨PLC与其他控制方式进行比较时所面临的问题与挑战,并提出未来发展方向。通过本文的阐述,读者能够更好地理解和认识PLC在数控机床领域中的应用价值,并为相关研究和改进提供参考。

2. PLC在数控机床控制系统中的应用

2.1 数控机床的基本原理

在开始讨论PLC在数控机床控制系统中的应用之前,我们首先需要了解数控机床的基本原理。数控机床是一种通过事先编程来自动化地进行加工的装置。它使用计算机来精确地控制工具和工件之间的相对运动,并实现复杂的加工操作。其核心组成部分是由电脑、传感器、伺服驱动器和执行器等组成的数控系统。

组合机床的电气控制系统设计

组合机床的电气控制系统设计

组合机床的电气控制系统设计

组合机床是一种集铣削、钻孔、镗削、攻丝等多种加工功能于一体的

机床。电气控制系统是组合机床的关键部分之一,它负责控制机床的运动、加工参数以及自动化程度等。本文将从电气控制系统的设计和组成方面进

行探讨。

1.总体设计思路

在组合机床的电气控制系统设计中,首先需要确定总体设计思路。一

般情况下,可以采用PLC(可编程逻辑控制器)作为主控制器,通过与其

他外围设备的通信来实现对整个系统的控制。此外,还可以附加使用触摸屏、计算机等设备作为人机界面,方便操作员进行参数设置和故障排除等

操作。

2.电机驱动系统设计

组合机床中的各个运动部件(如主轴、进给运动等)需要通过电机进

行驱动。在电机驱动系统设计中,需要根据不同的运动要求选择合适的电

机及其驱动器,并结合具体的机械结构进行匹配。

3.传感器选择和布置

传感器在电气控制系统中的作用是对机床的运动状态、工件加工状态、刀具磨损等进行监测和反馈,以实现自动化控制。在传感器的选择上,需

要综合考虑其精度、稳定性、可靠性以及适应环境的能力。在布置上,需

要合理安装传感器,确保其能够准确获取相关信息。

4.自动化控制设计

自动化控制是组合机床电气控制系统的重要部分。通过自动化控制,

可以减少操作员的劳动强度,提高产品质量和生产效率。在自动化控制设

计中,需要根据不同的加工要求,设置相应的控制程序,实现自动换刀、

自动测量、自动刀具磨损补偿等功能。

5.安全保护和故障诊断设计

在组合机床的电气控制系统设计中,安全保护和故障诊断是非常重要

的考虑因素。安全保护包括电气隔离、急停按钮、门禁系统等措施,在确

四工位组合机床的plc控制系统设计正文

四工位组合机床的plc控制系统设计正文

正文

第一章绪论

一、组合机床概述

组合机床是针对特定工件,进行特定加工而设计的一种高效率自动化专用加工设备,这类设备大多能多刀同时工作,并且具有自动循环的功能。

组合机床是随着机械工业的不断发展,由通用机床、专用机床发展起来的。通用机床一般用一把刀具进行加工,自动化程度低、辅助时间长、生产效率低,但通用机床能够重新调整,以适应加工对象的变化。专用机床可以实现的多刀切削,自动化程度较高,结构较简单,生产效率也较高。但是,专用机床的设计,制造周期长,造价高,工作可靠性也较差。专用机床是针对某工件的一定工序设计的,当产品进行改进,工件的结构,尺寸稍有变化时,它就不能继续使用。在综合了通用机床、专用机床优点的基础上产生了组合机床。

组合机床通常由标准通用部件和加工专用部件组合构成,动力部件采用电动机驱动或采用液压系统驱动,由电气系统进行工作自动循环的控制,是典型的机电或机电液一体化的自动加工设备。

常见的组合机床,标准通用部件有动力滑台各种加工动力头以及回转工作台等,可用电动机驱动,也可用液压驱动。各标准通用动力部件组合构成一台组合机床时,该机床的控制电路可由各动力部件的控制电路通过一定的连接电路组合构成。

多动力部件构成的组合机床,其控制通常有三方面的工作要求:第一方面是动力部件的点动和复位控制。第二方面是动力部件的半自动循环控制。第三方面是整批全自动工作循环控制。

组合机床具有生产率高、加工精度稳定的优点。因而,在汽车、柴油机、电机、机床等一些具有一定生产批量的企业中得到了广泛应用。目前,

组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化和柔和性化方向发展。

基于PLC的组合机床控制系统设计毕业设计论文

基于PLC的组合机床控制系统设计毕业设计论文

基于PLC的组合机床控制系统设计

第1章三面铣组合机床概述

三面铣组合机床是用来进行铣销加工的一种自动加工设备,其作用对象是Z512W型台式钻床主轴箱的Ф80、Ф90孔端面及定位面。

1.1 组合机床概述

1.1.1 组合机床发展史

二十世纪70年代以来,随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的快速发展,组合机床的加工精度也有很大的提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米/1000毫米,表面粗糙度可低达2.5~0.63微米;镗孔精度可达IT7~6级,孔距精度可达O.03~O.02微米[1]。

随着汽车工业的兴起,专用机床也逐渐发展起来。在专用机床中某些部件因重复使用,逐步发展成为通用部件,因而产生了组合机床。

最早的组合机床是1911年在美国制成的,用于加工汽车零件。初期,各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了便于用户使用和维修,提高不同制造厂的通用部件的互换性,美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂于1953年协商,严格规定各部件间的联系尺寸,确定了组合机床通用部件标准化的原则,即但对部件结构未作规定。

1.1.2 组合机床部件分类

组合机床通用部件按功能可分为五类。

动力部件主要有动力箱、切削头和动力滑台,是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。

支承部件有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等,是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件。

输送部件主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等,是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件。

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设计项目名称自动化组合机床的PLC控制系统设计

Abstract

This article introduced that the PLC control system design of Automatic combined machine tool, this system has a high degree of automation and precision, and also be widely used in industrial production and other fields. The traditional combined machine tool uses the relays generally, the precision is low, the reliability is not high, did not meet the social development need. Along with the PLC control technology's rapidly expand, as the core combined machine tool has highlighted its superiority take PLC.

This paper first introduced that PLC and the history and development of the combined machine tools, and emphatically expounds the structure, movement and the control mode of combined machine tools, then the composition of PLC is analyzed, besides these, the general arrangement of PLC control system and the presentation of program are also given an overview, then we confirm PLC's type, distribute I/O address and external wiring. According to the related content we draw sequential function chart and use FXGPWIN software to draw PLC ladder diagram. At the end of the article we also introduced Fault diagnosis and exclusion of PLC control system and further summary fo the article.

【Key words】: PLC 、Mitsubishi FX series、combined machine tools

摘要

本文介绍自动化组合机床的PLC控制系统设计,该系统具有自动化程度高,精度高等特点,在工业生产等领域有广泛应用。传统的组合机床采用继电器,精度低,可靠性不高,已不适合社会发展需要。随着PLC控制技术的迅速发展,以PLC为核心的组合机床控制系统已凸显出其优势。

本文首先介绍PLC和组合机床的历史与发展,并论述了组合机床的运动形式以及控制方式,接着对PLC控制系统的总体设计和程序的表达方式做了概述,然后确定PLC型号、分配I/O地址和外部配线,接着根据相关内容画出顺序功能图并利用FXGPWIN软件

画出PLC梯形图。在文章的最后还介绍了PLC控制系统的故障诊断和排除以及对论文的进一步总结。

【关键字】PLC,三菱FX系列,组合机床

目录Abstract (1)

摘要…………………………………………………………………………………………………………….

2

第1章概述………………………………………………….………………………………………

4

1.1 机械自动化发展史 (4)

1.2 自动化组合机床的特点及应用……………………………………………………… 6. 第2章自动化组合机床的硬件……………………………………………………

8

2.1 课题要求……………………………………………………………………………………………

8

2.2 确定输入设备与输出设备………………………………………………………………

10

2.3 I/O点分配……………………………………………………………………………………….

11

2.4 PLC类型选择…………………………………………………………………………………

12

2.5 PLC外围硬件电路图……………………………………………………………………

15

第3章自动化组合机床的PLC控制系统软件 (16)

3.1根据系统的控制要求设计程序…………………………………………………….

16

3.2 模拟调试及优化…………………………………………………………………………….

21

3.3 联机调试……..……………..………………………………………………………………….

23

第4章PLC控制系统故障诊断与排除……………………………………

25

心得体会 (28)

致谢 (29)

参考文献 (30)

附录1 操作说明书 (31)

附录2 PLC外围硬件电路图…………………………………………………………………..

32

附录3 PLC外部接线图..................................................................................... 34 附录4 梯形图 (36)

第1章概述

1.1 机械自动化发展史

自动化技术是本世纪以来发展机迅速和影响极大的科学技术之一。现代自动化技术是一种完全新型的生产力,是直接创造社会财富的主要手段之一,对人类的生产活动和物质文明起着极大的推动作用。

机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生

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