t68鏜床電控系統(tǒng)的plc改造畢業(yè)論文

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　專業(yè) 電氣自動化 班級 05電氣 姓名 陳 蕓 </p><p>　　一、課題名稱： T68鏜床電控系統(tǒng)的PLC改造 </p><p>

2、;<b>　　二、主要技術(shù)指標(biāo)：</b></p><p>　　1.可以實現(xiàn)正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)等原有系統(tǒng)的一切功能 </p><p>　　2.改造后機床運行穩(wěn)定，故障發(fā)生率小。

3、 </p><p>　　3.改造后機床機構(gòu)簡單，組裝方便。 </p><p>　　三、工作內(nèi)容和要求： </p><

4、p>　　文章就目前T68鏜床的電氣控制線路進行了分析于研究，指出了該線路在設(shè)計上的一些缺陷，如外部接線多，故障易發(fā)生且故障點難查找的缺點，并對原有的線路的設(shè)計缺陷提出了改進方案，詳細說明了用PLC進行電氣控制系統(tǒng)改造的具體方法，改造后的電控系統(tǒng)設(shè)計簡單，安裝方便，在不改變 原有電路操作程序的基礎(chǔ)上，使T68鏜床在電氣功能上更加完善，使機床的操作更為方便與安全，從而可以

5、 </p><p>　　提高整個電氣控制系統(tǒng)的工作性能。 </p><p><b>　　四、主要參考文獻：</b></p><p>　　[1]《PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用》 蘇州大學(xué)出版社 陳潔主編

6、</p><p>　　[2]《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》 中國勞動社會保障出版社</p><p>　　[3]《電機與電器控制》 機械工業(yè)出版社 周元一</p><p>　　[4]楊長能，張光毅．可編程序控制器基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M]．重慶：重慶大學(xué)出版社，l992</p><p>　　[5]羅信方．可編程序控制器及其在工業(yè)上的應(yīng)用[J] ，

7、l987</p><p>　　[6]中國機械工業(yè)教育協(xié)會組編．可編程序控制器及應(yīng)用．北京：機械工業(yè)出版社，1999，6</p><p>　　[7]郁漢琪主編．機床電氣及可編程序控制器實驗、課程設(shè)計指導(dǎo)書．北京：高等教育出版社，2001，7</p><p>　　[8]李敬梅．電力拖動控制系統(tǒng)線路與技能訓(xùn)練(第3版)[M]．北京：中國勞動社會保障出版社，2001<

8、/p><p>　　[9]王國海．沈蓮．可編程序控制器及其應(yīng)用(第1版)[M]．北京：中國勞動社會保障出版社．2001</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　T68型臥式鏜床的電氣控制系統(tǒng)，存在線路復(fù)雜、故障率高、維護工作量大、可靠性差、靈活性差等缺點，該文提出了用PLC對T68鏜床的繼電器接觸式模擬控制系統(tǒng)進行技術(shù)改造。

9、從而保證了電控系統(tǒng)的快速性、準(zhǔn)確性、合理性。更好地滿足了實際生產(chǎn)的需要，提高了經(jīng)濟效益。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鏜床，PLC, 繼電器接觸式控制系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　T68 type the electricity of the lie type bed control syste

10、m, existence circuit complications,break down the rate is high,maintenance work have great capacity,credibility bad,vivid bad etc. weakness, should the text put forward using PLC to the T68 bed of after electric applianc

11、es contact the type imitate control system to carry on a technique reformation.Thus assurance the electricity control the fast,accuracy,rationality of the system.Satisfy betterly actual produce of demand, exaltation econ

12、om</p><p>　　Keyword：all-purpose milling machine， PLC， relay contact controls system</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論5</b></p><p>　　1.1課

13、題研究的目的和意義5</p><p>　　1.2 本課題研究的主要內(nèi)容5</p><p>　　第二章 T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式6</p><p>　　2.1 T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)6</p><p>　　2.2 T68鏜床的主要運動形式6</p><p>　　第三章 T68鏜床的電控線路的分析8<

14、/p><p>　　3.1 T68鏜床的控制要求</p><p><b>　　8</b></p><p>　　3.2 T68鏜床主電路分析</p><p><b>　　8</b></p><p>　　3.3 T68鏜床控制電路分析 </p><p&g

15、t;<b>　　9</b></p><p>　　第四章 T68鏜床的繼電器接觸式模擬控制系統(tǒng)的PLC改造</p><p><b>　　11</b></p><p>　　4.1 PLC 簡介11</p><p>　　4.2 FX2N PLC介紹</p><p><b&

16、gt;　　12</b></p><p>　　4.3 改造方法的確定</p><p><b>　　15</b></p><p>　　4.4 PLC改造16</p><p>　　4.5 PLC 仿真調(diào)試 </p><p><b>　　21</b></p>

17、<p>　　第五章 結(jié)論與展望28</p><p><b>　　5.1 結(jié)論28</b></p><p><b>　　5.2 展望28</b></p><p><b>　　參考文獻29</b></p><p><b>　　致謝30</b

18、></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1課題研究的目的與意義</p><p>　　T68鏜床是一種高效率的加工機械，在機械加工和機械修理中得到廣泛的應(yīng)用。萬能銑床的操作是使用手柄，同時操作電氣與機械以達到機電緊密配合完成預(yù)定的操作，是機械與電氣結(jié)構(gòu)聯(lián)合動作的典型控制，是自動化程度較高的組合機床。但是

19、。在電氣控制系統(tǒng)中，故障的查找與排除非常困難，特別是繼電器接觸式的控制系統(tǒng)，由于電氣控制線路觸點多、線路復(fù)雜、故障率高、檢修周期長，給生產(chǎn)與維護帶來諸多不便，嚴重地影響生產(chǎn)</p><p>　　隨著工自動化的發(fā)展．對工業(yè)智能化程度的要求也越來越高，市場經(jīng)濟要求制造業(yè)對市場需求做出迅速反應(yīng)—— 生產(chǎn)出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品。為滿足這一要求，生產(chǎn)設(shè)備和自動生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)必須具有極高的可靠性與靈

20、活性。這就需要使用智能化程度高的控制系統(tǒng)來取代傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，使電氣控制系統(tǒng)的工作更加靈活、可靠，更容易維修，更能適應(yīng)經(jīng)常變動的工藝條件?；谶@些問題，本文提出了利用三菱FX2N-32MR對T68鏜床的繼電接觸式電控系統(tǒng)進行技術(shù)改造的方案。本文所述方案是對原來的繼電器接觸式模擬控制系統(tǒng)進行PLC改造而成，經(jīng)實際運行證明該PLC控制系統(tǒng)無論是硬件還是軟件，控制穩(wěn)定可靠，具有極高的可靠性與靈活性，更容易維修，更能適應(yīng)經(jīng)常變動的工藝條件，取得

21、了較好的經(jīng)濟效益。</p><p>　　1.2 本課題研究的主要內(nèi)容</p><p>　　鏜床是一種高效率的加工機械，在機械加工和機械修理中得到廣泛的應(yīng)用，鏜床的操作是通過手柄同時操作電氣與機械，以達到機電緊密配合完成預(yù)定的操作，是機械與電氣結(jié)構(gòu)聯(lián)合動作的典型控制，是自動化程度較高的組合機床。但是在電氣控制系統(tǒng)中，故障的查找與排除是非常困難的，特別是在繼電器接觸式控制系統(tǒng)，由于電氣控制線路

22、觸點多、線路復(fù)雜、故障率高、檢修周期長，給生產(chǎn)與維護帶來諸多不便，嚴重地影響生產(chǎn)。</p><p>　　文章就目前T68鏜床的電氣控制線路進行了分析與研究，指出了該線路在設(shè)計上的一些缺陷，如外部接線多，，故障易發(fā)生且故障點難查找的缺點，并對原有線路的設(shè)計缺陷提出了改進方案，詳細說明了用PLC進行電氣控制系統(tǒng)改造的具體方法，改造后的電控系統(tǒng)設(shè)計簡單，安裝方便，在不改變原有電路操作程序的基礎(chǔ)上，使T68鏜床在電氣功能

23、上更加完善。從而可以提高整個電氣控制系統(tǒng)的工作性能</p><p>　　第二章 T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式</p><p>　　2.1 T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)</p><p>　　T68鏜床的結(jié)構(gòu)簡圖如圖l所示:由床身，前立柱，鏜頭架，工作臺，后立柱，尾架組成。</p><p>　　機床工作時，刀具安裝在主軸箱9的鏜軸6或平旋盤7上。主軸箱

24、9可沿前立柱8的導(dǎo)軌上下移動。工件安裝在工作臺5上，可與工作臺一起隨下滑座3或上滑座4作縱向或橫向移動。工作臺還可繞滑座的圓導(dǎo)軌繞垂直軸線轉(zhuǎn)位。鏜刀可隨鏜軸一起做軸向運動。當(dāng)鏜桿伸出較長時，可用后立柱2上的支承架來支承左端。當(dāng)?shù)毒哐b在平旋盤7的徑向刀架時，可隨徑向刀架作徑向運動。</p><p>　　圖1 T68鏜床結(jié)構(gòu)及運動簡圖</p><p>　　1， 主軸箱，2，前立柱，3，平旋盤，

25、4，主軸，5，上工作臺， 6，后立柱， 7，尾架</p><p>　　2.2 T68鏜床的主要運動形式</p><p>　　主運動：主軸和花盤的旋轉(zhuǎn)運動。</p><p>　　進給運動：主軸的進出運動，運動速度（工、快進）。</p><p>　　花盤刀具溜板徑向運動（工步）。 </p><p>　　工作臺水平位移（前

26、后、左右），移動速度（工進，快進）。</p><p><b>　　其他： </b></p><p>　　鏜頭架和尾架的上下移動（工，快進）。</p><p>　　臥式鏜床的工作運動分為：</p><p>　　鏜軸的旋轉(zhuǎn)或平旋盤的旋轉(zhuǎn)主運動；</p><p>　　鏜軸的軸向進給運動，平旋盤的徑向刀架

27、的徑向進給運動，主軸箱的垂直進給運動，工作臺的縱向和橫向進給運動，工作臺的圓周進給運動。</p><p>　　第三章 T68鏜床的電控線路分析</p><p>　　3.1 T68鏜床的控制要求及電氣控制線路分析</p><p>　　T68鏜床共用2電動機拖動，它們分別是主軸電動機M1、M2。T68鏜床的電路如圖1所示，該線路分為主電路、控制電路和照明電路三部分。電氣

28、控制線路的工作原理如下：</p><p>　　T68臥式鏜床電氣控制總圖</p><p>　　3.1 控制要求： </p><p>　　(1)主電動機：采用雙速電動機的變極調(diào)速，驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)運動和進給運動。</p><p>　　(2) 主電動機的變速沖動。 </p><p>　　(3)快移驅(qū)動電動機M2，2.2KW

29、。</p><p><b>　　3.2 主電路分析</b></p><p>　　1、主電動機M1（雙速電動機）：</p><p>　　KM1、KM2用于正、反轉(zhuǎn)控制。</p><p>　　KM3用于低速△形連接</p><p>　　KM4、KM5用于高速YY連接高、低速轉(zhuǎn)動時，KM3，KM5均可使

30、YB（電磁抱閘）通電松開抱閘制動。</p><p>　　2、快速移動電動機M2：KM6、KM7作正，反轉(zhuǎn)控制。</p><p><b>　　主電路圖</b></p><p><b>　　3.3控制電路分析</b></p><p><b>　　控制電路圖</b></p>

31、;<p>　　1、主電動機控制（起動）</p><p><b>　　起動要求：</b></p><p>　　正、反向點動和正反向低速起動后高速運行。</p><p>　　SB2，SB5正反向起動按鈕，</p><p>　　SB3、SB4作正、反向點動按鈕。</p><p>　　正向低

32、速：SQ1為常態(tài)（主變手柄在低速）</p><p>　　按動SB2→KM1通電自鎖→KM3通電→主M△正接，YB通電松閘，低速運行。</p><p>　　正向高速：SQ1在動態(tài)（主變手柄在高速）</p><p>　　按動SB2→KM1線圈通電自鎖→KT線圈通電→KM3線圈通電→M1△接低速→KT延時到→KM3線圈斷電，KM4和KM5線圈通電—M1為YY接高速運行。&

33、lt;/p><p>　　正向點動：SQ1為常態(tài)</p><p>　　按下SB3→KM1線圈通電→KM3線圈通電→M1△正點動。</p><p>　　松開SB3→KM1線圈斷電→KM3線圈斷電→M1停止</p><p>　　反向的分析方法與正向類似</p><p>　　2、主電動機停車制動（用前頁圖）</p>

34、<p>　　按動SB1（停按）→KM1~KM5線圈均斷電，打開自鎖，YB斷電抱閘，M1制動迅速停車。</p><p>　　3、互鎖功能（用總圖）</p><p>　　主軸進給時手柄壓下SQ3，工作臺進給時手柄壓下SQ4，從電路可以看出，只能選擇一種進給方式，否則無法工作，即互鎖。</p><p><b>　　4、變速沖動</b><

35、;/p><p>　　用途：變速齒輪的嚙合。</p><p>　　原理：在運行過程中拉出主軸變速孔盤或進給變速手柄→壓下SQ2→KM3~KM4.5線圈斷電→YB斷電M1抱閘制動。</p><p>　　孔盤及手柄復(fù)位→SQ2閉合→KM3線圈、YB通電→ M1緩動，反復(fù)拉出、復(fù)位，SQ2斷、M1停，推回，SQ2通，M1起，直至嚙合正常。</p><p>

36、;<b>　　5、快速移動控制</b></p><p>　　加工過程中，有4種運動（8個方向）需要快速。由快速移動電動機M2驅(qū)動，快速手柄在溝通機械傳動鏈的同時，壓動位置開關(guān)SQ5或SQ6，使KM6、KM7線圈通電，M2正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)快進要求。</p><p>　　第四章 T68鏜床的繼電器接觸式模擬控制系統(tǒng)的PLC改造</p><p><

37、b>　　4.1 PLC簡介</b></p><p>　　PLC即可編程控制器（Programmable logic Controller，）是指以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國際電工委員會（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義：“PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用

38、可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計?！?lt;/p><p><b>　　1）、PLC的特點</b></p><p>　　1).可靠性高，抗干擾能力強。<

39、;/p><p>　　高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降

40、低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了</p><p>　　2). 配套齊全，功能完善，適用性強</p><p>　　PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場

41、合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易</p><p>　　3). 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎</p><p>　　PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的

42、工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。</p><p>　　4). 系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造</p><p>　　PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減

43、少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合</p><p>　　5). 體積小，重量輕，能耗低</p><p>　　以超小型PLC為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小 很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)

44、備</p><p>　　2）、PLC的工作原理</p><p>　　PLC大多采用成批輸入/輸出的周期掃描方式工作，按用戶程序的先后次序逐條運行。一個完整的周期可分為三個階段；</p><p>　?。ㄒ唬┹斎胨⑿码A段,</p><p>　　程序開始時，監(jiān)控程序使機器以掃描方式逐個輸入所有輸入端口上的信號，并依次存入對應(yīng)的輸入映象寄存器<

45、/p><p>　　（二）程序處理階段,</p><p>　　所有的輸入端口采樣結(jié)束后，即開始進行邏輯運算處理，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開始，逐條加以執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運行結(jié)果，存入對應(yīng)的中間元件和輸出元件映象寄存器，當(dāng)最后一條控制程序執(zhí)行完畢后，即轉(zhuǎn)入輸出刷新處理。</p><p>　　（三）輸出刷新階段。</p><p>　　將輸出元

46、件映象寄存器的內(nèi)容，從第一個輸出端口開始，到最后一個結(jié)束，依次讀入對應(yīng)的輸出鎖存器，從而驅(qū)動輸出器件形成可編程的實際輸出。</p><p>　　4.2 FX2N PLC介紹</p><p><b>　　1).概述</b></p><p>　　FX2N系列是PLC FX家族中最先進的系列。由于FX2N系列具有如下優(yōu)點：最大范圍地包容了標(biāo)準(zhǔn)特點、

47、程式執(zhí)行更快、全面補充了通信功能、適合世界各國不同的電源以及滿足單個需要的大量特殊功能模塊</p><p>　　、 PLC的硬件結(jié)構(gòu)</p><p><b>　?。?）、硬件框圖</b></p><p>　?。?）、輸入接口電路</p><p>　　為了保證能在惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用，PLC輸入接口都采用了隔離措施。如下圖

48、，采用光電耦合器為電流輸入型，能有效地避免輸入端引線可能引入的電磁場干擾和輻射干擾</p><p>　?。?）、輸出接口電路</p><p>　　PLC一般都有三種輸出形式可供用戶選擇，即繼電器輸出，晶體管輸出和晶閘管輸出。</p><p>　　在線路結(jié)構(gòu)上都采用了隔離措施。</p><p><b>　　特點：</b>&

49、lt;/p><p>　　繼電器輸出：開關(guān)速度低，負載能力大，適用于低頻場合。</p><p>　　晶體管輸出：開關(guān)速度高，負載能力小，適用于高頻場合。</p><p>　　晶閘管輸出：開關(guān)速度高，負載能力小，適用于高頻場合</p><p><b>　　3）. 各部分功能</b></p><p><

50、;b>　　Ø控制點數(shù)</b></p><p>　　16到256（主單元：16/32/48/65/80/128點）。</p><p><b>　　Ø 靈活的配置</b></p><p>　　除了具有滿足特殊要求的大量特殊功能模塊外，六個基本FX2N單元中的每一個單元可擴充到256 I/O。</p>

51、<p><b>　　Ø 高速運算</b></p><p>　　基本指令：0.8μs/指令。應(yīng)用指令：1.52至幾百μs/指令。</p><p>　　Ø 突出的寄存器容量</p><p>　　FX2N系列包括8K步內(nèi)置RAM寄存器，用一個寄存器盒可擴充到16K步RAM或EEPROM。</p><

52、;p><b>　　Ø 豐富的元件資源</b></p><p>　　3072點輔助繼電器、256點計時器、235點計數(shù)器和8000點數(shù)據(jù)寄存器。Ø 實時時鐘</p><p>　　使用標(biāo)準(zhǔn)型號實時時鐘滿足你的時間靈敏度應(yīng)用要求。</p><p><b>　　Ø 增加了過程控制</b><

53、;/p><p>　　使用FX2NPID指令或易于使用的FX2N-2LC溫控模塊。</p><p><b>　　Ø 特殊功能模塊</b></p><p>　　增加了大量的特殊功能模塊滿足單個需要。</p><p><b>　　Ø 網(wǎng)路能力</b></p><p>

54、;　　完全補充的網(wǎng)路模塊使數(shù)據(jù)通信更容易實現(xiàn)。</p><p>　　Ø 很強的數(shù)學(xué)指令集</p><p>　　使用32位處理、浮點數(shù)、方根和三角幾何指令滿足數(shù)學(xué)功能要求很高的情況。</p><p>　　Ø 基于Windows軟件</p><p>　　使用GX-Developer或FX/PCS-Win軟件能快速、容量地開發(fā)程

55、序。</p><p><b>　　Ø 容易安裝</b></p><p>　　使用DIN導(dǎo)軌或便利的安裝孔直接安裝表盤。</p><p><b>　　Ø 操作員界面</b></p><p>　　從一條完整的線路或操作員界面來選擇數(shù)據(jù)編輯和顯示。</p><p&g

56、t;　　Ø 為大量實際應(yīng)用而開發(fā)的特殊功能</p><p>　　開發(fā)了各個范圍的特殊功能模塊以滿足不同的需要--模擬I/O，高速計數(shù)器。</p><p>　　定位控制達到16軸，脈沖串輸出或為J和K 型熱電偶或PT傳感器開發(fā)了溫度模塊.</p><p>　　對每一個FX2N主單元可配置總計達8個特殊功能模塊。</p><p><

57、;b>　　Ø 網(wǎng)路&數(shù)據(jù)通信</b></p><p>　　連接到世界上最流行的開放式網(wǎng)路CC-Link， Profibus DP和DeviceNet或者采用傳感器層次的網(wǎng)絡(luò)如AS-I或I/O LINK解決你的通信需求。</p><p>　　串行通信選項包括RS-232，RS-422或RS-485。</p><p><b>

58、;　　Ø 其它功能</b></p><p>　　內(nèi)置式24V直流電源；快速斷開端子塊；時鐘功能和小時表功能；持續(xù)掃描功能；輸入濾波器調(diào)節(jié)功能；元件注解記錄功能；在線程序編輯；RUN/STOP開關(guān)；遠程維護；密碼保護。</p><p>　　4.3改造方法的確定</p><p>　　1、原鏜床的加工工藝方法不變；</p><p&

59、gt;　　2、在保留主電路原有元件的基礎(chǔ)上，不改變原控制系統(tǒng)電氣操作方法；</p><p>　　3、電氣控制系統(tǒng)控制元件（包括按鈕、行程開關(guān)、熱繼電器、接觸器），作用與原電氣線路相同；</p><p>　　4、主軸和進給啟動、制動、低速、高速和變速沖動的操作方法不變；</p><p>　　5、改造原繼電器控制中的硬件接線，改為PLC編程實現(xiàn)。</p>

60、<p><b>　　4.4 PLC改造</b></p><p>　　T68鏜床有2臺電動機，主軸電機M1拖動主軸的旋轉(zhuǎn)和工作進給，M2電動機實現(xiàn)工作臺的快移。M1電動機是雙速電動機，低速是三角形接法，高速是星形接法，主軸旋轉(zhuǎn)和進給都由齒輪變速，停車時采用了反接制動，主軸和進給齒輪變速采用了斷續(xù)自動低速沖動。T68鏜床的主電路如圖1

61、 </p><p><b>　　圖1</b></p><p>　　Ø電氣控制線路的特點</p><p>　?。?）主電機為雙速電機，它提供機床的主運動和進給運動的動力。高低速轉(zhuǎn)換，由主軸孔盤變速機構(gòu)內(nèi)的限位開關(guān)S控制，S常態(tài)時接通低速，被壓下時接通高速。由接觸器KM6及KM7實現(xiàn)定子繞組從

62、三角形接法轉(zhuǎn)接成雙星型接法。</p><p>　?。?）主電機可正反轉(zhuǎn)、點動及反接制動。</p><p>　?。?）主電機用低速時，可直接啟動；但用高速時，則由控制線路先起動到低速，延時后再自動轉(zhuǎn)換到高速，以減少起動電流。</p><p>　?。?）在主軸變速或進給變速時主電動機能緩慢轉(zhuǎn)動，使齒輪易于嚙合。</p><p><b>

63、　　控制線路工作原理</b></p><p>　?。?）主軸的點動控制</p><p>　　主軸的正反向點動由按鈕SB3和SB4操縱。按下正向點動按鈕SB3后，PLC輸出使KM1、KM6線圈得電動作。因此，三相電源經(jīng)KM1主觸點、限流電阻R和接觸器KM6的主觸點接通電動機M1，使電動機在低速下旋轉(zhuǎn)。放開按鈕時，KM1和KM6都相繼斷電釋放，電動機斷電停止。反向點動與正向點動相似

64、，由SB4操縱，經(jīng)接觸器KM2及KM6相互配合動作來完成。</p><p>　?。?）主電機的正反向長動</p><p>　　主電機正反控制由SB1和SB2操縱。當(dāng)要求電動機低速運轉(zhuǎn)時，限位開關(guān)XK為斷開狀態(tài)，按下起動按鈕SB1、KM1、KM3、KM6得電動作。主電機就在全電壓和三角形接線下，直接起動低速運行。</p><p>　　使用高速時，限位開關(guān)XK閉合，按下

65、SB1后，電動機先低速起動，延時5秒后KM6斷開，再經(jīng)0.6秒KM7得電動作。KM7的主觸點使電機的繞組連成雙星形并重新接入電流，從而使主電動機從低速再起動到高速。</p><p>　　反向起動原理與正向起動相同，但參與控制的按鈕為SB2，接觸器為KM2、KM3、KM6及KM7。</p><p>　?。?）主電機的反接制動控制</p><p>　　當(dāng)電動機正轉(zhuǎn)時，速

66、度繼電器的正轉(zhuǎn)動合觸點Kn閉合，而正轉(zhuǎn)動斷觸點Kn斷開，當(dāng)按下SB5時，KM1斷電釋放，切斷了主電機電源。延時0.6秒后，KM2閉合和KM6得電，使三相電源經(jīng)過KM2主觸點，限流電阻R和KM6主觸點反接給電動機。電動機反接制動。當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速降低到一定速度時，正轉(zhuǎn)動合觸點Kn打開，切斷KM2的通電回路，使KM2和KM6相繼斷電釋放，及時切斷電動機的反接電源，制動結(jié)束。反向運行時的制動過程與正向相似。此時參與控制的電器是速度繼電器的反轉(zhuǎn)動合

67、觸點Kn 接觸器KM1、KM2。</p><p>　?。?）主軸或進給變速時主電機的緩轉(zhuǎn)控制</p><p>　　主軸變速時，主軸電動機可獲得緩慢轉(zhuǎn)動，以利于齒輪順利嚙合。將S1、S2閉合，KM1、KM6線圈得電動作，電機得電正向加速，當(dāng)達到一定速度時，速度繼電器Kn的動斷觸點斷開，動合觸點閉合，延時0.6秒后，KM2閉合，電機開始反接制動，當(dāng)電機低于某一速度時，Kn動作，KM2斷開，延時

68、0.6秒后KM1閉合，正向加速，如此反復(fù)，實現(xiàn)緩動。進給變速時緩轉(zhuǎn)控制原理與主軸時完全相同，不過用的是限位開關(guān)是S3、S4。</p><p>　?。?）主軸箱、工作臺或主軸的快速移動</p><p>　　機床的各部件的快速移動由限位開關(guān)S2、S6和快速電機M2驅(qū)動。S2被壓動，PLC輸出使KM4得電動作，快速移動電動機M2正轉(zhuǎn)、限位開關(guān)S6被壓動，PLC輸出使接觸器KM5得電動作，快速電動

69、機M2反轉(zhuǎn)</p><p><b>　　電氣元件一覽表</b></p><p>　　4.5 PLC 仿真調(diào)試</p><p>　　建立梯形圖（如圖1）</p><p>　　本例子的目的是當(dāng)X000輸入時，T0開始工作，工作周期為10秒，10秒后T0自動復(fù)位，計算器C0記錄T0接通的數(shù)目，當(dāng)T0接通數(shù)目達到設(shè)定值（2）時，

70、C0接通，同時Y0接通。</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b>　　按下梯形圖測試按鈕</b></p><p><b>　　圖2</b></p><p><b>　　出現(xiàn)如下畫面</b></p><p>

71、<b>　　圖3</b></p><p>　　測試方法一：選中要測試的元件，單擊鼠標(biāo)右鍵</p><p><b>　　圖4</b></p><p>　　可以通過單擊以上兩個按鈕測試該元件</p><p><b>　　圖5</b></p><p>　　選擇

72、“強制ON”后，X0接通，T0工作，C0工作，Y0接通</p><p><b>　　圖6</b></p><p>　　測試方法2：如圖選擇</p><p><b>　　圖7</b></p><p>　　下一步以測試X000元件為例，在彈出的窗口按圖選擇</p><p><

73、;b>　　圖8</b></p><p>　　在彈出的窗口，雙擊X000，X000導(dǎo)通，第2次雙擊X000關(guān)閉。該測試軟件還可以監(jiān)視很多內(nèi)容，大家自己發(fā)掘吧</p><p><b>　　圖9</b></p><p><b>　　第五章 結(jié)論與展望</b></p><p><b&

74、gt;　　5.1 結(jié)論</b></p><p>　　本文通過對T68鏜床的分析研究，從理論上和實踐上得出，T68鏜床的傳統(tǒng)的電控系統(tǒng)存在著很大的缺陷，比如線路復(fù)雜，故障率高，維護工作量大，可靠性差，靈活性差等缺點，從而使機床運行起來不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)故障中斷生產(chǎn)，影響生產(chǎn)效率。作者通過長時間的研究與試驗并結(jié)合現(xiàn)代化先進的控制器件提出了利用PLC來改造鏜床的方法，PLC具有可靠性高，運行穩(wěn)定，安裝方便等優(yōu)

75、點，用PLC改造后的機床運行平穩(wěn)，故障率明顯下降，使機床的性能得到了很好的改善，取得了良好的經(jīng)濟效益。</p><p><b>　　5.2 展望</b></p><p>　　本文雖然達到了預(yù)期的目的，但由于個人能力有限和設(shè)備，條件的限制，對與使用PLC改造T68鏜床的研究還不夠透徹,有些問題還沒有徹底的解決,希望有志之士繼續(xù)研究我想一定能把它改善的更完善.再者用PLC

76、改造機床代價很高,因為PLC的價格就目前來看還是昂貴的,用它來改造機床無疑提高了機床的成本價,不過我想隨著科技的發(fā)展,PLC的價格一定會由很大的下降,或許會有其他的控制器取代它,經(jīng)濟問題一定能夠解決.</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]《PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用》 蘇州大學(xué)出版社 陳潔主編</p><p>　　

77、[2]《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》 中國勞動社會保障出版社</p><p>　　[3]《電機與電器控制》 機械工業(yè)出版社 周元一</p><p>　　[4]楊長能，張光毅．可編程序控制器基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M]．重慶：重慶大學(xué)出版社，l992</p><p>　　[5]羅信方．可編程序控制器及其在工業(yè)上的應(yīng)用[J] ，l987</p><p&g

78、t;　　[6]中國機械工業(yè)教育協(xié)會組編．可編程序控制器及應(yīng)用．北京：機械工業(yè)出版社，1999，6</p><p>　　[7]郁漢琪主編．機床電氣及可編程序控制器實驗、課程設(shè)計指導(dǎo)書．北京：高等教育出版社，2001，7</p><p>　　[8]李敬梅．電力拖動控制系統(tǒng)線路與技能訓(xùn)練(第3版)[M]．北京：中國勞動社會保障出版社，2001</p><p>　　[9]王