基于PLC的C650立式機床電氣系統(tǒng)的【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含4張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報告+外文翻譯】
基于PLC的C650立式機床電氣系統(tǒng)的設(shè)計
摘 要
車床是廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)成熟的切削機床，C650車床是一種中型車床，可用于加工回轉(zhuǎn)直徑1020mm以內(nèi),長度3000mm以內(nèi)的工件。是車床中極具代表性的一種設(shè)備。
此次設(shè)計是對C650車床傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的改進設(shè)計和模擬，運用可編譯邏輯控制器實現(xiàn)各種控制、自鎖、聯(lián)鎖、報警功能，優(yōu)化控制系統(tǒng)的性能，提高穩(wěn)定性，降低故障率。
主電機的電氣設(shè)計是整個機床電氣設(shè)計的重點。主電機的主回路要求帶有正反轉(zhuǎn)、Y-Δ轉(zhuǎn)換、帶限流電阻電氣反接制動。系統(tǒng)要求設(shè)計欠壓飽和和過流保護。在模擬樣機中通過電位器經(jīng)AD擴展模塊模擬。
本次設(shè)計是一個完整的電氣控制系統(tǒng)，涵蓋了電機的計算、元件的選型、控制方案的設(shè)計、圖紙的繪制、電氣主回路的設(shè)計，配電系統(tǒng)接線、調(diào)試，是專業(yè)知識的一次總結(jié)和實踐。
關(guān)鍵詞：機床；配電；PLC；Y-Δ轉(zhuǎn)換
Abstract
The lathe is one of the most widely used metal cutting lathe, C650 lathe is a medium-sized lathe, the diameter of workpiece up to 1020mm, length up to 3000mm. It is a kind of equipment which is widely used.
Lathe work when the most basic of two kinds of sports: Chuck axle drives the workpiece rotation, called main movement (cutting movement), second is slide carriage thimble drives the cutter to the linear motion, known as a feed movement. The two movements are carried out at the same time. In order to ensure the synchronization between the two, the two movements are driven by the same motor (the main motor), but have their own transmission. Through the respective transmission adjustment to adjust the different spindle speed and feed speed, you can process a variety of different needs of the workpiece.
Cooling pump is also an indispensable equipment of the machine tool. After starting the machine, cooling pump started running, the cooling liquid spray to work cutting noodles, to play to the role of cooling the workpiece, the cutter protection.
The design of the traditional C650 lathe electrical control system to improve the design and simulation, using compiled logic controller to achieve a variety of control, self-locking, interlocking, alarm function, the optimization of the performance of the control system, improve the stability, reduce the failure rate.
The electrical design of the main motor is the key point of the whole machine tool electrical design. The main circuit of the main motor is a kind of positive inversion and Y- delta conversion, with current limiting resistance of electric braking of complex loop.
This design is a complete electrical control system, covering motor calculation, component selection, control scheme design and drawings of the drawing, the main electrical circuit design, distribution system wiring and debugging, which is extensively involved in knowledge is a summary and practice of professional knowledge.
Key words: lathe; power distribution; Programmable Logic Controller;ladder diagram
目 錄
摘要 …………………………………………………………………………1
引言 …………………………………………………………………………4
1 緒論 …………………………………………………………………………5
1.1 車床的歷史及發(fā)展……………………………………………………………4
1.2 車床結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………………5
1.3 設(shè)計要求………………………………………………………………………5
2 車床主回路設(shè)計……………………………………………………………7
2.1 主電機功率 …………………………………………………………………8
2.2 主電機主回路的設(shè)計…………………………………………………………9
2.3 主要材料的選擇、配置………………………………………………………9
2.4 冷卻泵電機的設(shè)計…………………………………………………………10
2.5 機床主回路圖………………………………………………………………11
3 車床電氣控制設(shè)計………………………………………………………12
3.1 控制要求……………………………………………………………………13
3.2 控制方案選擇………………………………………………………………13
3.3 PLCI/O測點清單及硬件選…………………………………………………16
3.5 控制回路原理………………………………………………………………17
3.6 梯形圖程序………………………………………………………………18
4 模擬樣機 …………………………………………………………………23
4.1儀器及設(shè)備 ………………………………………………………………23
4.2電動機的選擇 ……………………………………………………………24
4.3模擬樣機運行 ……………………………………………………………25
4.4試機中遇到的問題 ………………………………………………………26
結(jié)論……………………………………………………………………………27
謝辭……………………………………………………………………………28
參考文獻 …………………………………………………………………29
附件……………………………………………………………………………30
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C650立式機床電氣系統(tǒng)的設(shè)計開題報告.doc
plc接線圖-cpu模塊.dwg
plc接線圖-擴展模塊.dwg
一次主回路圖.dwg
圖紙總匯.dwg
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基于PLC的C650立式機床電氣系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)書.doc
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控制原理圖.dwg
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翻譯譯文1.doc
翻譯譯文2.doc
- 1 - 1．畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容、重點和難點等 主要內(nèi)容：設(shè)計 式車床電氣控制系 統(tǒng)，包括電氣回路系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng) ，編制 式車床電氣控制系統(tǒng) 序清單 ；依據(jù)設(shè)計內(nèi)容設(shè)計制作 設(shè)計重點：計算、分析并 選擇電動機、 斷路器、交流 接觸器、繼電器、 互感器、電纜線等主要 電器 的 電流。 功率、型號 、等級 等 具體數(shù)據(jù)；設(shè)計過流保護： 運行中當(dāng)電機電流大于額 定 電流的 且持續(xù)時間達 1 分鐘則 產(chǎn)生過流跳閘 ,同時產(chǎn)生聲光報警信號；設(shè)計主電機 短路保護 ；設(shè)計電源電壓欠壓保護：當(dāng)電源電壓小 于額定電壓的 時，電氣控制系統(tǒng)產(chǎn)生欠壓保護，同時發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號； 設(shè)計難點： （ 1）電機起?？刂疲? ①如何來實現(xiàn)主軸電機的啟動，停止 ; ②冷卻泵電機的 啟動于停止的控制 ; ③刀架電機的啟動于停止的控制 ; 以上這些都將給我們的設(shè)計 帶來難度。 （ 2） 步進指令編程方面： ①首先要把整個控制過程按任務(wù)要求分解，如 何畫出車床電氣系統(tǒng)控制過程的流程圖 ②分配，確定狀態(tài)器元件，弄清每個被分配狀態(tài)器的功能 - 2 - 2．準(zhǔn)備情況（查閱過的文獻資料及調(diào)研情況、現(xiàn)有設(shè)備、 實驗條件等） 調(diào)研情況： 采用傳統(tǒng)的繼電器控制的普通車床在中小型企業(yè)仍大量使用，因為傳統(tǒng)的繼電器 — 接觸器控制系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)簡單、容易掌握、價格便宜，在一定的范圍內(nèi)能滿足控制要求，對于控制過程不太復(fù)雜的系統(tǒng)還是適合的。 業(yè)自動化水平的不斷提升，傳統(tǒng)的繼電器 設(shè)備體積大、壽命短、可靠性差、動作速度慢、功能少、程序不可變的缺點尤為突出；由于它是靠硬連線邏輯構(gòu)成的系統(tǒng)，接線復(fù)雜，所以當(dāng)生產(chǎn)工藝或?qū)ο蟾淖儠r，原有的接線和控制柜就要改接或更改，通用性 和靈活性很差。同時存在：①觸點易被電弧燒壞而導(dǎo)致接觸不良，②機械方式實現(xiàn)的觸點控制反映速度慢，③繼電器的控制功能被固定在線路中，功能單一、靈活性差等缺點。因而造成了這些企業(yè)的生產(chǎn)率低下，效益差，反過來這些企業(yè)又沒有足夠的資金購買新的數(shù)控車床。由于可編程控制器（ 有：①通用性、適應(yīng)性強，②完善的故障自診斷能力且維修方便，③可靠性高及柔性強等優(yōu)點，且小型 價格目前亦很便宜，因此在車床的控制電路改造中可以發(fā)揮極其重要的作用。故從實際出發(fā)，以 式車床電氣控制系統(tǒng)為畢業(yè)設(shè)計的選題，設(shè)計并制作基于 控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，可以把所學(xué)知識整并運用于解決實際問題，做到學(xué)以致用。 參考文獻： [1]楊林建 M]京理工大學(xué)出版社 ,2008 [2]盛炳乾 ,李軍 M]國輕工業(yè)出版社， 1996 [3]楊興瑤 M]學(xué)工業(yè)出版社， 1994. [4]顧繩谷 ） [M]肥工業(yè)大學(xué)， 2000. [5]陳隆昌 ,閻治安 ,劉新正 M]安電子科技大學(xué)出版社， 2000 [6]齊從謙，王士蘭 . 術(shù)及應(yīng)用 [M]械工業(yè)出版社， 7]程周，毛臣健，章小印 . 電氣控制與 理及應(yīng)用 [M]子工業(yè)出版社，2003 [8]李乃夫 用、實驗 [M]國輕工業(yè)出版社 ,9]鄒金慧 ,黃宋魏 ,楊曉洪 理及應(yīng)用 [M]械工業(yè)出版社 ,2001 [10] A J]1995,35(4):1— 10 現(xiàn)有設(shè)備： 流接觸器、熱繼電器、互感器、按鈕等 模塊、 D/A 模塊 烙鐵等常用工具 - 3 - 3、實施方案、進度實施計劃及預(yù)期提交的畢業(yè)設(shè)計資料 進度實施計劃： 第一階段：（ 3 月 1 日至 3 月 16 日）查找相關(guān)資料文獻，熟悉理解有關(guān)內(nèi)容，完成 四萬字英文資料翻譯。 第二階段：（ 3 月 17 日至 3 月 31 日）制定設(shè)計方案并論證。 第三階段：（ 4 月 01 日至 4 月 16 日）設(shè)計 式車床 電氣回路系統(tǒng)以及電氣控制 系統(tǒng) ，編制 式車床電氣控制系統(tǒng) 序清單 。用計算機繪制相應(yīng)圖紙。 第四階段：（ 4 月 17 日至 5 月 30 日）設(shè)計內(nèi)容設(shè)計制作 式車床電氣控制系統(tǒng) 模擬樣機，修改、調(diào)試控制程序。完成設(shè)機論文 預(yù)期提交資料： 式 車床 電氣系統(tǒng) 的設(shè)計說明書 式車床 電氣主回路圖紙 式車床 電氣控制系統(tǒng)圖紙 式車床電氣控制系統(tǒng) 序清單 式車床電氣控制系統(tǒng)模擬樣機 - 4 - 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師（簽字）： 2016 年 03 月 01 日 開題小組意見 開題小組組長（簽字）： 2016 年 03 月 01 日 院（系、部）意見 主管院長（系、部主任）簽字： 2016 年 03 月 01 日