机电传动控制课程设计(带图)概要
机电传动课程设计
却成型。
：模腔内制品继续冷却，同时液力马达驱动螺杆旋转将塑料
粒子前推，螺杆在设定的背压控制下后退，当螺杆后退到预定的位置，螺杆停止旋 转，注射油缸设定松退，预料结束。
：预塑结束 ：模板后退到原位 ：顶针顶出制品
由于本设计是典型的顺序控制问题，要求用多种方式完成控制。 1、采用置位，复位指令和定时指令完成。 2、采用移位寄存指令和定时器指令。
在编程过程中用了部分转化来实现要求的控制功能。两个程序过程的创新 都集中体现在用限位开关 SQ3 完成记时控制的部分。其转化过程在程序说明和 调试过程说明中已经论述。在程序中用了置位的方法实现锁紧控制，用脉冲的 方法实现移位控制。
对比两个程序的优劣，不难发现第一个程序优于第二个程序。第一个程序 在没有断开前面的行程开关之前，如果后面的行程开关已经压下，不影响注塑 过程，这样也实现了限位开关的作用，完全符合了控制要求。第二个程序在运 行过程中，必须先断开前面的行程开关，后面的行程开关压下才会起作用。尽 管在逻辑上讲，程序从上面运行扫描到下面，可以实现和程序一同样的控制， 但是在模拟实验中，必须先断开前面的行程开关。这样如果实际运行过程和模 拟实验过程相同，则外部的接线会因此变得复杂。所以对第二个程序的使用还 要慎重考虑。
在第一个程序的调试过程中，主要问题出现在 SQ3 压下以后的记时环节。
14
机电传动控制课程设计
记时过程的逻辑要正确，最好不要出现逻辑交叉，这样使软件不能识别控制过 程。另外，在记时过程中，可以进行一定的转化。理论上说，由 T1 控制 T2 记 时两秒，如果这个过程在软件上不能实现，就可以转化为用 SQ3 控制 T2 记时 三秒，实现了同样的控制过程。
《机电传动控制》PPT课件
机电传动控制的任务
一、机电传动的特点
• 5、机电传动系统构成：
电动机。产生原动力 生产机械。拖动对象 传动机构。传递机械能 电气控制设备。控制电动机运转 电源。对电动机和电气控制设备供电
一、机电传动的特点
• 它们之间的关系可表示为
电源
自控设 备
电动机
传动机构
的需要。
电动机
二、机电传动系统发展概况
• 1、传动方式经历了三个阶段：
成组拖动 单机拖动 多电机拖动
二、机电传动系统发展概况
传动方式 成组拖动：一台电动机带动一根天轴，再由天轴
通过带轮和传动带分别拖动各生产机械。特点： 效率低，故障影响广。
单机拖动：一台电动机拖动一个机械。特点：如
一 机电传动系统的动力学方程
电动机 （M）
TL
生产机械
TM
MM
+TL
单轴拖动系统
一 机电传动系统的动力学方程
• 单轴(单级)机电传动系统的运动方程
• 由牛顿第二定律
TM
TL
J
d
dt
(1.1)
J m 2 mD2 / 4
G mg TM----电动机转矩
GD2 J
4g
(1.2)
TL----负载转矩 GD2---飞轮矩
2 n
60
(1.3)
TM
TL
GD2 375
dn dt
(1.4)
n-----转速
t-----时间 ω 为角速度
375 4g 60
2
单位 :
米 秒分
• GD2=4J
• GD2是一个整体，不是G与D2 的乘积， GD2 由产品样本或机械手册上查出。 GD2 中的 D 为回转直径，不是实际直径。
机电传动与控制课程设计
《课程设计》论文课程名称机电传动与控制项目名称 X62W万能铣床班级 XXXXXXXX姓名XXXXXXX指导老师 XXXXXXXX 2011年下半年目录一X62W万能铣床简介……………二X62W万能铣床结构及运动形式分析……………………………………三系统电气原理图…………………四系统工作原理图…………………1 主电路及控制电路分析2 主轴变速冲动控制示意图3 系统操作方法及工作过程分析一X62W万能铣床简介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。
二X62W万能铣床结构分析机床分析 1、机床的主要结构及运动形式（1）主要结构由床身、主轴、刀杆、横梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成，如图所示。
（2）运动形式○1主轴转动是由主轴电动机通过弹性联轴器来驱动传动机构，当机构中的一个双联滑动齿轮块啮合时，主轴即可旋转。
○2工作台面的移动是由进给电动机驱动，它通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向的移动，即：工作台面能直接在溜板上部可转动部分的导轨上作纵向（左、右）移动；工作台面借助横溜板作横向（前、后）移动；工作台面还能借助升降台作垂直（上、下）移动。
三系统电气原理图四系统工作原理图1主电路分析机床电气控制线路见图电气原理图是由主电路；控制电路和照明电路三部分组成。
（1）主电路有三台电动机。
M1是主轴电动机；M2是进给电动机；M3是冷却泵电动机。
1）主轴电动机M1通过换相开关SA5与接触器KM1配合，能进行正反转控制，而与接触器KM2﹑制动电阻器R及速度继电器的配合,能实现串电阻瞬时冲动和正反转反接制动控制,并能通过机械进行变速。
2）进给电动机M2能进行正反转控制，通过接触器KM3、KM4与行程开关及KM5、牵引电磁铁YA配合，能实现进给变速时的瞬时冲动、六个方向的常速进给和快速进给控制。
机电传动控制课程设计报告
. - -工学院课程设计课程名称：机电传动控制课程设计题目：基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造学院：机械工程学院专业班次：机械电子2021级姓名：汪旭阳指导教师：路连，森林学期：2021~2021学年第一学期日期：2021.12.27目录基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造 (1)1 本课题简介 (1)1.1 自动铣床的开展及现状 (1)1.2 X62W万能铣床根本概况 (1)1.3 X62W万能铣床的运动形式 (3)1.4 X62W万能铣床电气控制主要元器件 (3)1.5 X62W万能铣床电力拖动的控制要求 (4)1.6 X62W万能铣床的主电路图及控制电路图 (4)1.7 X62W万能铣床原继电器控制线路分析 (5)2 PLC改造 (8)2.1 PLC改造万能铣床的优点及意义 (8)2.2 X62W万能铣床电气控制改PLC控制改造说明 (8)2.3 PLC选型 (9)2.4 I/O口分配 (9)参考文献 (15)基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造1 本课题简介1.1 自动铣床的开展及现状X62W铣床是由普通机床开展而来。
它集于机械、液压、气动、伺服驱动、精细测量、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。
随着科学技术的不断开展，生产工艺的不断开展改良，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。
万能铣床的广泛应用，给机械制造业的生产方式、产品机构和产业机构带来了深刻的变化，其技术水平上下和拥有量多少，是衡量一个国家和企业现代化水平的重要标志。
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。
1.2 X62W万能铣床根本概况铣床型号意义:X62W中X代表铣床，6代表卧式，2号工作台，W代表万能。
X62W万能铣床主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、盘旋盘、横溜板、升降台、底座等局部组成。
机电传动控制课程设计
机电传动控制课程设计一、目录引言 2 设计说明相关内容（一）、课程设计题目 3 （二）、设计目的及要求 3 （三）、设计内容 4一、控制方案设计 4二、线路设计 4三、控制电路的设计 6四、元件的选取 6五、柜体设计 8六、结束语 11七、参考文献 12二、引言《机电传动控制》课程是机械制造及其自动化专业的一门必修专业基础课，它是机电一体化人才所需电知识结构的躯体。
在学习《机电传动控制》这门课程的时候，我能够深刻的体会到其重要性。
作为机械类专业本基础教材，本课程涵盖了经典控制理论的基本原理和基本知识，内容与机械类课程现代控制理论相衔接。
本书所讲内容突出机电结合，电为机用。
在保证基本内容的前提下，简化理论分析，加强反映了当前机电领域的新技术和新知识，加强实例的分析、设计，力求做到内容深入浅出、重点突出，以利于我们开拓思路、深化知识。
《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业系列的教材之一，可以作为机械类专业及与之相近专业的同学们学习和研究。
本课程不仅在于它是一门系统理论基础课程，是我们掌握控制论的基础知识，解决机械工程中的控制问题，更重要的是通过呵护唯物辩证法的方法论的建明阐述，使我们学会用控制理论观点，系统论方法，分析、处理机械工程中遇到的难题，启迪和发展我们的思维，培养我们分析问题和解决问题的能力。
由于现代科学和计算机技术的迅速发展，控制理论应用于机械工程的重要性日益明显。
将理论联系实际，展开设计的课程设计实践，可以激发我们对该课程的学习兴趣而且能够让我们初步掌握系统性能分析及系统设计的基本方法，为专业课学习和参加控制工程实践打下必要的基础。
由此可见，本次课程设计势在必行！三、设计说明相关内容（一）课程设计题目课程设计之序号应和学号尾数相同，所控电机按顺序编排序号。
要求采用继电器-接触器控制电机的启停。
控制电压380v，频率50hz。
序号4级电机控制对象（单位：kw）柜体型式备注7 3路75+37+5.5 卧柜表1（二）设计目的及要求一、设计目的机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
大学课件-机电传动控制(完整)
柔性制造系统（FMS） —由数控机床、工业机器人、自动搬运 车等组成的统一由中心计算机控制的机械加工自动线，它是实现自 动化车间和自动化工厂的重要组成部分。
机械制造自动化高级阶段是走向设计、制造一体化，即利用计 算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）形成产品设计和 制造过程的完整系统，对产品构思和设计直到装配、试验和质量管 理这一全过程实现自动化。
单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。 这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运 动部件较多时，其传动机构仍十分复杂；
多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电 动机来拖动。
二．机电传动控制系统的发展 控制系统的发展伴随控制器件的发展而发展。随着功率器件、
依据系统传递功率不变的原则:
实际负载功率=折算后的负载功率
负载功率:
TLL
电动机轴上的功率:
传动效率：
TLM
c
TLL TLM
TL TL j
TL
TL
jc
2.7
多轴旋转拖动系统
速比 传动效率
j M / L
c
18
2.2 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算
2.2.1 负载转矩的折算
负载功率:
Fv
TLM
Fv
TM
TL
GD2 375
dn dt
加速运行状态
1
TM
TL
GD2 375
dn dt
减速
TM
TL
GD2 375
dn dt
减速
16
2.2 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算
为了对多轴拖动系统进行运行状态的分析，一般是将多轴拖动系统等效折算为 单轴系统。
机电传动控制课程设计
* * 课程设计报告（**学院）设计题目：卧轴柜台平面磨床的设计专业班级：指导教师：学生姓名：设计地点：第2设计日期：目录一、课程设计任务书 (3)1.1 目的任务 (3)1.2设计内容 (3)1.2.1卧轴柜台平面磨床的介绍 (3)1.2.2主要内容 (4)1.3 时间安排 (5)1.4 设计工作要求 (5)1.4.1根据磨床的运动特点及工艺要求 (5)1.4.2 设计及分组 (6)1.5 成绩评定 (7)1.6 参考资料 (7)二、设计卧轴柜台平面磨床意义和依据 (8)三、总体设计方案 (9)3.1 磨床作业环境及对象的要求 (9)3.1.1设备要求： (9)3.1.2 安装砂轮的要求： (9)3.2 磨床的工作原理及功能介绍 (10)3.2.1机床的型号含义 (10)3.2.1 磨床的工作原理 (10)3.2.3 卧轴柜台平面磨床主要结构作用 (10)3.2.2 M7120型平面磨床的结构示意 (11)3.3 磨床的基本参数 (12)四、工作台传动设计 (13)4.1工作原理 (13)4.2对液压传动工作过程的分析结论 (14)4.3 电机的选择 (14)4.4 液压缸的主要参数的确定 (15)4.4.1液压缸的选定 (15)4.4.2 液压缸各阶段的压力 (16)4.4.3 计算液压缸所需的流量 (17)4.4.4确定液压泵的规格和电动机的功率 (17)五、砂轮架传动设计 (18)5.1砂轮架横向进给传动 (18)5.2垂直进给运动电机的选择 (19)5.3冷却泵及其电动机的选择 (20)六、砂轮传动设计 (22)6.1 传动原理 (22)6.2 主轴电机的选择 (22)七、磨床电气原理设计 (24)7.1控制要求 (24)7.2 继电器接触器控制系统设计 (24)7.3 控制原理 (25)7.4 原理图 (26)7.5. 主电路分析 (26)7.6 控制电路分析 (26)7.6.1 液压泵电动机M1控制 (27)7.6.2 砂轮电动机M2的控制 (27)7.6.3 冷却泵电动机M3控制 (27)7.6.4 砂轮升降电动机控制 (27)7.6.5 电磁吸盘控制电路分析 (27)7.7 辅助电路分析 (28)八、卧轴柜台平面磨床设计的优势与不足 (29)8.1 平面磨床加工的突出优势 (29)8.2 不足 (30)九、卧轴柜台平面磨床的使用说明及注意事项 (31)9.1 使用说明 (31)9.1.1开机前的准备 (31)9.1.2 作业中 (31)9.2 注意事项 (32)9.3 异常处理 (32)十、设计总结 (35)参考文献： (36)一、课程设计任务书1.1 目的任务目的：使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法，以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
机电传动控制课程设计报告
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载机电传动控制课程设计报告地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容引言作为通用工业控制计算机，30年来，可编程控制器从无到有，实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制、及集散控制等各种任务的跨越。
今天的可编程控制器正在成为工业控制领域的主流控制设备，在世界各地发挥着越来越大的作用。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
可编程控制器的定义可编程控制器，简称PLC，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会颁布的PLC标准草案中对PLC 做了如下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。
1 PLC控制系统设计1.1 PLC控制系统设计的基本原则任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。
机电传动控制课程设计
机电传动控制课程设计第一节课程设计指导要完成好电气控制系统的设计任务，除掌握必要的电气设计基础知识外，还必须经过反复实践，深入生产现场，将不断积累的经验应用到设计中来。
课程设计正是为这一目的而安排的实践性教学环节，它是一项初步的工程训练。
通过课程设计，了解一般电气控制系统的设计要求、设计内容和设计方法。
电气设计包含原理设计和工艺设计两个方面，不能忽视任何一面，对于应用型人才更应重视工艺设计。
课程设计属于练习性质，不强调设计结果直接用于生产。
一、设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。
电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。
二、设计要求在课程设计中，学生是主体，应充分发挥他们的主动性和创造性。
教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。
为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点：1)在接受设计任务后，应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。
2)在方案确定过程中应主动提出问题，以取得指导老师的帮助，同时要广泛讨论，依据充分。
在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。
3)所有电气图样的绘制必须符合国家有关规定的标准，包括线条、图形符号、项目代号、回路标号、技术要求、标题栏、元器件明细表以及图样的折叠和装订。
4)说明书要求文字通顺、简练，字迹端正、整洁。
机电传动控制课程设计.
《机电传动控制》课程设计说明书院系班级姓名学号指导老师目录一、任务书 (2)二、正文 (3)1.课程设计主要目的 (4)2.机电传动控制概述 (4)3.总体设计 (5)3.1.控制要求的分析 (5)3.2.继电器接触器和PLC控制的解决方法 (5)4.继电器接触器控制系统设计 (6)4.1原理图 (6)4.1.1主电路 (6)4.1.2硬件接线图 (7)4.1.3照明显示 (7)4.2程序流程图 (8)4.3元件选型 (9)（1）电动机的选型 (9)（2）中间继电器的选型 (9)（3）热继电器的选型 (9)（4）时间继电器的选型 (9)（5）压力继电器的选型 (10)（6）照明与显示灯的选型 (10)（7）变压器的选型 (10)（8）导线的选型 (10)5.PLC控制系统设计 (10)三、小结 (12)一．任务书（一）、课程设计目的本课程是机械设计制造与自动化专业的专业必修课。
课程设计的目的和任务在于使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法,以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
加深学生对课程内容的理解，验证理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。
（二）、课程设计内容（含技术指标）1 专用机床概况介绍本机床用于千斤顶液压缸两个端面的加工，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。
动力头的快进、工进及快退由液压缸驱动。
液压系统采用两位四通电磁阀控制，并用调整死挡铁的方法实现位置控制，油泵电动机型号为Y80-4(O.55kW 1.6A)。
机床的工作程序是：(1) 工件定位人工将零件装入夹具后，定位液压缸动作，工件定位。
(2) 工件夹紧零件定位后，延时15s，夹紧液压缸动作使零件固定在夹具内，同时定位液压缸退出以保证滑台入位。
(3) 滑台入位滑台带动动力头一起快速进入加工位置。
(4) 加工零件左右动力头进行两端面切削加工，动力头到达加工终点位置即停止工进，延时30s后停转，快速退回原位。
机电传动与控制课程设计
系统可靠性与安全性考虑
机电传动与控 制系统的集成 与优化需要考 虑系统的可靠
性和安全性
系统的可靠性 是指系统在规 定的条件下和 规定的时间内 完成规定功能
的能力
系统的安全性 是指系统在运 行过程中不会 对人员、设备、 环境造成危害
系统的可靠性和 安全性可以通过 设计、制造、安 装、调试、运行、 维护等环节来保
机电传动与控制课
程设计的成果展示
07
与评价
设计成果展示要求与方法
成果展示内容：包括设计思路、设计方 案、设计过程、设计结果等
展示形式：可以是PPT、视频、实物模型 等
展示时间：控制在10-15分钟
展示要求：清晰、准确、有条理，能够 充分展示设计成果和创新点
评价方法：包括自我评价、小组评价、教师评价等， 评价标准包括设计思路、设计方案、设计过程、设 计结果等
01
添加章节标题
机电传动与控制课
02
程设计概述
课程设计的目的和意义
培养实践能力： 通过课程设计， 提高学生的实践 操作能力和解决 问题的能力。
理论联系实际： 将理论知识与实 际应用相结合， 加深学生对专业 知识的理解和掌 握。
创新思维培养： 鼓励学生发挥创 新思维，提高创 新能力和实践能 力。
散热：考虑电机的散热问 题，选择合适的散热方式
传动元件设计
传动元件类型：齿轮、皮带、链条等 传动元件选择：根据负载、速度、精度等要求选择合适的传动元件 传动元件参数：传动比、转速、扭矩等 传动元件安装：确保传动元件安装正确、牢固，避免振动、噪音等问题
传动系统动力学分析
动力学模型：建立 机电传动系统的动 力学模型
案例对比：将不 同案例进行对比， 分析其优缺点和 适用场景
机电传动控制课程设计
目录1.设计题目及要求 (2)2.可编程控制技术介绍 (2)3.I/O电器接口图 (5)4.流程图 (6)5.控制系统梯形图 (7)6.总结 (10)参考目录 (10)布料车控制系统程序设计1.设计题目及要求：布料车的工作行程按“进二退一”的方式往返行使于四个光电开关之间，使得物料在传送带上分布更加合理。
布料车由三相交流异步电机驱动。
布料车可以实现单周期、连续两种种方操作式。
1.1单周期循环控制要求：按下单周期循环控制按钮SB1，布料车由起始位置，即光电开关SQ1处，向右运行到光电开关SQ3处，然后向左回到光电开关SQ2处；再向右运动到行程开关SQ4处，再向左运动到光电开关SQ2处，然后向右运动到光电开关SQ3处，最后向左回到开始位置，光电开关SQ1处停止，完成单周期循环控制过程。
1.2连续循环控制要求：按下连续循环控制按钮SB2，布料车将反复执行单周期循环控制过程，按下停止按钮SB3后，布料车运行到开始位置，即光电开关SQ1处停止。
要求循环50次后终止循环，发出声光简短报警，按停止按钮终止报警。
工艺流程图如下：2可编程控制技术介绍2.1 PLC的定义及特点2.1.1 PLC的定义可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关的外部设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则而设计。
2.1.2 PLC的特点PLC是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的，这就使PLC具有许多其他控制器所无法相比的特点。
（1）可靠性高，抗干扰能力强（2）通用性强，使用方便（3）采用模块化结构，使系统组合灵活方便（4）编程语言简单、易学，便于掌握（5）系统设计周期短（6）对生产工艺改变适应性强（7）安装简单、调试方便、维护工作量小2.2 PLC的基本组成及工作原理2.2.1 PLC的基本组成PLC的主机由微处理器（CPU）、存储器（EPROM、RAM）、输入/输出模块、外设I/O接口、通信接口及电源组成。
《机电传动控制教案》PPT课件
29
8.2.3 生产机械中常用的自动控制方法
自动化生产工艺过程中，工作状态的转换要求自动进行。因此出现了各种 各样的自动控制方法。
❖ 利用电动机主电路的电流来控制 如：交流异步电动机或直流他励电动机中，机械力与负载大小往往与电流成 正比。所以，机床进刀量的控制，机床夹紧机构的夹紧程度等，都可根据 电流来控制。
33
顺序控制 （程序控制）
2.按时间的自动控制
根据反映时间长短的元件的动作来实现控制。 1）时间继电器KT：是一种触点能延时通或断的控制电器。可以实现 从0.05s~几十小时的延时
得电延时型：(延时吸合) 线圈得电后，开始延时 延时时间到，触头动作。
按延时 性质分
失电延时型： （延时释放） 线圈得电时，触头立即动作 线圈失电时，开始延时，延 时到则触头复位。
+
2SB
1SB KM
KM
防止电磁铁线圈过压和触头烧损的控制线路
-
+
KM YA
-
C
KM
R
YAΒιβλιοθήκη +CVD-
KM
R
+ KM YA - + KM
YA -
R
R
电磁离合器的控制线路
启动时，C、R、VD使27电流上升速度加快。 关断时，C对YA反向放电，加快消磁。
• 要求三台电动机按一定顺序工作，1M先启动，2M在1M启动后才能启动，3M在2M启动后 立即自动启动，2M能实现点动工作，停止时同时停止，设计主电路与控制电路。
欠电流继电器
19
2.交流异步电动机正、反转控制线路 实现正、反转的办法：更换电动机供电相序。
正转 KM1
总停
正转按钮
机电传动与控制课程设计
机电传动与控制课程设计车镗专机机电控制系统的设计学部机械与电气工程学部专业机械设计制造及其自动化学号姓名指导老师时间2015.09.10目录一.课程设计的目的---------------------------------------------------3二.课程设计的内容概述--------------------------------------------3 （一）车镗专机概述-----------------------------------------------------------3 （二）车镗专机的控制要求--------------------------------------------------6 （三）设计的任务及要求-----------------------------------------------------6 三．具体设计---------------------------------------------------------7 （一）硬件设计-----------------------------------------------------------71.确定输入/输出设备，选择PLC型号-------------------------------------72.PLC输入/输出分配表--------------------------------------------------------83.主电路及PLC外部接线图（见附录）4.电器元件一览表---------------------------------------------------------------9 （二）程序设计----------------------------------------------------------101.总体结构-----------------------------------------------------------------------102.工作循环图--------------------------------------------------------------------113.顺序功能图（见附录）4.梯形图（见附录）（三）调试过程及模拟调试电路-------------------------------------11 四．控制面板及使用说明-----------------------------------------12 五．课程设计的心得体会-----------------------------------------13 六．参考文献--------------------------------------------------------15 七．附录．一．课程设计的目的1．进一步巩固本课程所学知识；2．掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法；3．掌握一般生产机械电气线路的施工设计；4．培养查阅图书资料、工具书的能力；5．培养工程绘图、书写技术报告的能力。
机电传动控制课件第1章
计算机控制：
微处理器取代模拟电路作为电动机控制 器，可使电路更简单、实现较复杂的控制 、无零点飘移、控制精度高、可提供人机 交互界面、能多机联网工作等
数字伺服控制：
伺服系统：
是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟 随输入目标值（或给定值）任意变化的自动控制系统。
当今世界伺服驱动的主流及发展方向是交流伺服系统，采 用嵌入式控制器的电动机数字交流伺服系统的出现，使机电 传动控制技术进入了信息化时代
第1章 概述
传动 ——运动的传递
（1）机械传动 （2〕流体传动
第1章 概述
1.1 基本概念：（什么是机电传动？）
生产机械组成： 工作机构、传动机构、 原动机、控制系统。
机电传动：原动机为电 动机时，由电动机通过 传动机构带动工作机构 进行工作。
机电传动系统
“机电传动”部分
包括电动机、电动机和运动部件相互联系的传 动机构及电气控制电路
课程的性质与任务
• 机电一体化技术的主要课程，是以驱动 系统为主导，以控制为主线，将元、器 件与控制系统有机结合的综合性课程。
• 通过本门课程的学习，希望同学们掌握 机电传动系统中主要运用到得元、器件 原理，了解机电传动系统的设计，尤其 是其控制电路设计的主要思路。
（1）成组拖动（初期）：一台电动机拖动一根 天轴，由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动各生产 机械，一旦电动机出了故障，成组生产机械停车。
（2）单电机拖动：一台电动机拖动一 台生产机械，但当一台生产机械的运动 部件较多时，机械传动机构仍十分复杂。
20世纪40-50年代：老式切削机床 现今：一些中小型通用机床，运动部件较少
“机电传动控制”部分
电梯
机电传动系统的任务
机电传动控制课程设计(带图)
目录一、任务书 (3)二、正文 (7)1.概述 (7)1.1机电传动控制概述 (7)1.2课程设计 (8)2.总体设计 (8)2.1 控制要求的分析 (8)2.2液压控制回路中电磁阀被控逻辑表达式 (9)3.局部设计 (9)3.1原理图 (9)3.1.1 主电路 (9)3.1.2 控制电路 (10)（1）电机控制回路 (10)（2）液压控制回路 (11)3.1.3 辅助电路（照明显示） (12)3.2接线图 (13)3.3元件选型 (13)（1）电动机的选型 (13)（2）熔断器的选型 (14)（3）热继电器的选型 (14)（4）交流接触器、中间继电器与时间继电器的选型 (14)（5）照明与显示灯的选型 (15)（6）变压器的选型 (15)（7）按钮及刀开关的选型 (15)三、小结 (16)四、参考文献 (16)五、附录 (17)附表1：元器件选型明细表 (17)附图1：原理图 (18)附图2：接线图 (19)一．任务书2010～2011学年第1学期课程设计任务书设计名称：全自动双面钻的电气控制系统设计班级：08机电专1.2 地点：J4-502A、课程设计目的本课程是机械制造及自动化专业的专业必修课。
课程设计的目的和任务在于使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法,以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
加深学生对课程内容的理解，验证理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。
B、课程设计内容（含技术指标）(一)机床概况：本机为专用千斤顶油缸两端面钻孔加工的组合机床，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头（电机均为1.5KW）同时进行切削。
动力头的快进、工进及快退均由液压油缸驱动。
液压系统采用两位四通电磁阀进行控制，并用死挡铁方法实现位置控制。
动作程序如下：（1）零件定位。
人工将零件装入夹具后，采用定位油缸动力定位以保证零件的加工尺寸；（2）零件夹紧。
零件定位后，夹紧油缸动作使零件固定在夹具内，同时定位油缸退出以保证滑台入位；（3）滑台入位。
机电传动控制
《机电传动控制》课程设计说明书院系班级姓名学号指导老师2目录一、课程设计的内容及目的 (3)1.1 课程设计的内容: (3)1.2 课程设计的目的： (3)二、系统总体方案设计 (4)2.1 控制要求的分析 (4)2.2 系统硬件配置及组成原理 (4)2.3 系统变量定义及分配表 (5)2.4 系统可靠性设计 (6)三、控制系统设计 (7)3.1 原理图 (7)3.2 控制电路 (8)3.3 PLC程序设计(选做) (8)3.4元件选型 (10)四小结（设计心得） (10)一、课程设计的内容及目的1.1 课程设计的内容:有一运输系统有四条运输带顺序相连而成,分别用电动机M1、M2、M3、M4拖动。
当按下启动按钮后，M4先启动，经4S，M3启动，再过4S，M2启动，再过4S，M1启动。
当按下停止按钮时，电动机的停止顺序与启动相反，间隔时间仍为4S。
当运输机电动机过载时，运输带即前面运输立即停止，而后面的运输带运完料后停止。
例如，M2电机过载，M1、M2立即停止，经过4S,M3停止，再经过4s,M4停止。
每一台电动机M1、M2、M3、M4都要求有点动。
驱动部分如下：1.2 课程设计的目的：1、掌握可编程控制器硬件电路的设计方法。
2、掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。
3、掌握可编程控制器软件程序的设计思路和梯形图的设计方法4、将PLC课程所获知识在工程设计工作中综合地加以应用，使理论知识和具体案例设计结合起来。
5、提高独立分析问题、解决问题的能力，为走上社会做好铺垫。
二、系统总体方案设计2.1 控制要求的分析（1）整个运输系统的连续启动必须满足一定的顺序，且每个电机启动都有一定的时间延后，要求我们先必须先从M4启动，而且还需要用到时间继电器来实现其他三个电机的依次启动。
（2）整个系统的断开是有先后顺序的，我们同样需要时间继电器来实现每个电机关闭时的延后动作。
（3）每个电机有过载保护，这就需要我们用过载保护开关，当电机过载时，开关就马上断开。
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目录一、任务书 (3)二、正文………………………………………………………………………… 7 1. 概述………………………………………………………………………………7 1.1机电传动控制概述 (7)1.2课程设计 (8)2. 总体设计.................................................................................... 8 2.1 控制要求的分析 (8)2.2液压控制回路中电磁阀被控逻辑表达式 (9)3. 局部设计………………………………………………………………………… 9 3.1原理图……………………………………………………………………… 9 3.1.1 主电路…………………………………………………………………… 9 3.1.2 控制电路 (10)(1 电机控制回路 (10)(2 液压控制回路.................................................................. 11 3.1.3 辅助电路(照明显示......................................................... 12 3.2接线图................................................................................. 13 3.3元件选型 (13)(1 电动机的选型 (13)(2 熔断器的选型 (14)(3 热继电器的选型 (14)(4 交流接触器、中间继电器与时间继电器的选型 (14)(5 照明与显示灯的选型 (15)(6 变压器的选型 (15)(7 按钮及刀开关的选型 (15)三、小结 (16)四、参考文献 (16)五、附录.................................................................................... 17 附表 1:元器件选型明细表............................................................ 17 附图 1:原理图........................................................................... 18 附图 2:接线图 (19)一. 任务书2010~2011学年第 1学期课程设计任务书A 、课程设计目的本课程是机械制造及自动化专业的专业必修课。
课程设计的目的和任务在于使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法 , 以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
加深学生对课程内容的理解, 验证理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。
B 、课程设计内容 (含技术指标(一机床概况:本机为专用千斤顶油缸两端面钻孔加工的组合机床, 采用装在动力滑台上的左、右两个动力头(电机均为 1.5KW 同时进行切削。
动力头的快进、工进及快退均由液压油缸驱动。
液压系统采用两位四通电磁阀进行控制,并用死挡铁方法实现位置控制。
动作程序如下: (1 零件定位。
人工将零件装入夹具后,采用定位油缸动力定位以保证零件的加工尺寸;(2 零件夹紧。
零件定位后,夹紧油缸动作使零件固定在夹具内,同时定位油缸退出以保证滑台入位;(3 滑台入位。
滑台带动夹具一起快速进入加工位置;(4 加工零件。
左右动力头进行两端面切削加工,动力头到达加工终点,即停止工进,快速退回原位,动力头停转并能耗制动;(5 滑台复位。
左右动力头退回原位后滑台复位;(6 夹具松开。
当滑台复位后夹具松开,取出零件。
液压系统的油泵电机 370W ,由电磁阀(YV1-YV5控制,其动作表如下:全自动双面钻工作原理全自动双面钻液压系统图(二设计要求:1. 动力头为单向运转,停车采用能耗制动;2. 只有在油泵工作, 油压达到一定的压力后 (由油压继电器控制才能进行其它控制;3. 专用机床能进行半自动循环,又能对各个动作单独进行调整;4. 需要一套局部照明装置以及工作状态指示灯;5. 有必要的过电流保护和联锁;6. 钻孔过程中需用冷却泵进行冷却,冷却泵电动机功率为 0.125kw ;7. 绘制电气原理图 (A3;8. 列出元件明细表;9. 绘制电气接线图 (A3;(三设计步骤1. 电动机的选择:根据设计要求需配备 4台电动机, 油泵电机 M1, 冷却泵电动机 M2, 动力头电动机 M3、 M4。
根据设计要求查阅相关手册选择电机型号,注明所查阅的手册的名称、页码。
2. 绘制工步循环图:根据系统的动作状态表绘制工步循环图。
3. 电气原理图的设计(要求有详细的分析过程 :(1 主电路设计(2 控制电源的设计(3 控制电路的设计(根据设计要求列出各执行电器的逻辑表达式(4 局部照明与信号指示电路的设计(5 机床工作原理分析4. 电气元件型号的选择:(1 电源开关的选择(2 热继电器的选择(3 接触器的选择(4 继电器的选择(5 行程开关的选择(6 熔断器的选择(7 按钮的选择(8 照明灯及灯开关的选择(9 指示灯的选择(10 控制变压器的选择5. 电气接线图的绘制:(1 电器元件按外形绘制,并与布置图一致,偏差不要太大(2 所有电器元件及其引线应标注与电气原理图相一致的文字符号及接线回路标号(3 接线图中应标出配线用的各种导线的型号、规格、截面积及颜色等。
C 、进度安排周一熟悉课程设计任务、计划周二构思设计方案、逻辑设计法原理介绍周三电机控制原理分析,主电路原理图设计周四电气工作过程表、中间继电器、执行电器逻辑表达式周五控制电路原理图设计第 2周周一线路图元件选用说明及元件明细表说明、元件布置设计周二面板及控制柜接线图设计周三接线总图设计周四设计说明书编写及课程设计小结周五课程设计答辩D 、基本要求通过本课程设计的实验教学有计划的培养和训练,应达到以下诸方面的要求。
1. 培养学生具有一定的实践技能,树立实事求是的思想和严谨的科学作风。
2. 能正确设计电气控制线路原理图。
3. 能正确选择常用低压电气元件。
4. 掌握可编程控制系统的设计方法。
5. 能独立的完成课程设计,提高分析问题和解决问题的能力。
机电教研室 2010年 11月 20日二. 正文1. 概述1.1 机电传动控制概述机电传动(又称电力传动或电力拖动是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统之总称。
它的目的是将电能转变为机械能,实现生产机械的启动、停止以及速度调节,满足各种生产工艺过程的要求,保证生产过程正常运行。
在现代工业中,为了实现生产过程自动化的要求,机电传动不仅包括拖动生产机械的电动机,而且包括控制电动机的一整套控制系统。
也就是说,现代机电传动是和由各种控制元件组成的自动控制系统紧密地联系在一起的,所以,本课程被命名为《机电传动控制》(也称为《机械电气控制》。
从现代化生产的要求出发,机电传动控制系统所要完成的任务,从广义上讲,就是要使生产机械设备、生产线、车间甚至整个工厂都实现自动化;从狭义上讲,则专指控制电机驱动生产机械,实现产品数量的增加、产品质量的提高、生产成本的降低工人劳动条件的改善以及能源的合理利用。
例如,一些精密机床要求加工精度达百分之几毫米,甚至几微米;重型镗床为保证加工精度和控制表面粗糙度,要求能在极慢的稳速下进给,即要求能在很宽的范围内调速;轧钢车间的可逆式轧机及其辅助操作频繁,要求在不到一秒的时间内疚能完成从正转到反转的过程,即要求能迅速地启动、制动和反转;对于电梯和提升机,要求启动和制动平稳,能并能准确地停止在给定的位置上;对于冷、热连轧机以及造纸机的各机架或各部分,要求它们的转速保持一定的比例关系,以便进行协调运转;为了提高效率,要求对由数台或数十台设别组成的生产自动线实行统一控制和管理。
诸如此类要求,都是靠电动机及其控制系统和机械传动装置来实现的。
在近代机械工业的发展过程中,机电传动的发展,经历了一个复杂的过程:(1 电机的拖动的发展过程如下:(2 控制系统的发展过程如下:由整个发展过程,不难看出,随着机械加工要求不断提高,机电传动控制系统的复杂度也在不断增加。
本课程的重点在与控制部分,如何利用电气元件或成组拖动多电机拖动(不同机构由单独电机拖动单电机拖动继电器控制接触器控制电机放大机控制磁放大器控制电力功率晶体管控制计算机数字控制(PLC计算机控制电气来拖动机械实现所要求的功能。
在设计控制系统时,就要求设计人员对执行元件(电动机、控制元件的熟练掌握与运用,同时也要求对控要求进行了解。
1.2课程设计在本次课程设计中,我们完成的是“全自动双面钻床控制系统”的设计任务。
此次课程设计的目的旨在学会利用电气元件(继电器——接触器的控制方法,故在整个设计过程中,要求使用的元件为传统控制系统中的继电器、接触器来实现钻床的全自动工作过程。
另外,在本次课程设计中,我们还应学会如何设计主回路、控制回路以及辅助回路(照明与显示。
同时,在回路的总体连接上,要熟悉设计的技巧;在液压控制回路的设计中,要学会利用“起保停”电路来实现液压系统的控制。
通过本次课程设计,除了复习掌握已学过的电气知识外,还应熟悉控制系统的设计流程与设计方法,从而增加自己的阅历,提高自己的工作能力。
2.总体设计2.1 控制要求的分析任务书中的控制要求有以下几点:(1动力头位单向运转,停车采用能耗制动;(2只有在油泵工作,油压达到一定压力后(由油压继电器控制才能进行其他的控制;(3专业机床能进行半自动循环,又能各个动作单独进行调整;(4需要一套局部照明装置以及工作状态指示灯;(5有必要地过电流保护和连锁;(6钻孔过程中需用冷却泵进行冷却,冷却泵电动机功率为0.125kW。
由上述控制要求,可分析出以下几点:(1在主回路中仅需对电机的启停进行控制和对动力头电机进行能耗制动的设计,不需控制正反转;(2在液压回路的液压泵附近处应添加压力继电器,并在液压控制回路的首端加入该压力继电器的常开触点,以实现满足油压后才能进行其他控制的要求;(3对于机床的半自动循环,可以采用起保停电路来实现,而对于各个动作的单独调整则可在控制首端加入万能转换开关,并对各个动作设置手动按钮来实现该控制要求;(4控制回路中可添加辅助回路,以控制照明和显示功能;(5在每个电动机的连接处,均接入一个适合的热继电器,以实现过热保护,在主回路中各个支路与主电源相连接处均接入一个适合的熔断器,以实现过流保护(短路保护,而在控制回路与变压器相连处也应接入适合的熔断器,同样实现过流保护;(6增选一个冷却泵,并接入主回路,在控制回路中加设一支路,通过按钮控制冷却泵的启停。