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1、精选优质文档-倾情为你奉上 湖南工业大学课 程 设 计资 料 袋 机械工程 学院（系、部） 2013 2014 学年第 二 学期 课程名称 机电控制技术 指导教师 职称 学生姓名 专业班级 学号 题 目 铣床电气控制课程设计 成 绩 起止日期 2014 年 6 月 18 日 2014 年 6 月 23 日目 录 清 单序号材 料 名 称资料数量备 注1课程设计任务书2课程设计说明书3课程设计图纸张456湖南工业大学课程设计任务书20132014学年第二学期 机械工程 学院（系、部） 专业 班级课程名称： 机电控制技术 设计题目： 铣床电气控制课程设计 完成期限：自 2014 年 6 月 18
2、日至 2014 年 6 月 23 日共 1 周内容及任务一、设计的主要技术参数 具体要求见课程设计指导书二、设计任务 完成系统的继电器控制原理图、PLC控制原理图及设计说明书一份三、设计工作量电气图23张，说明书不少于5000字进度安排起止日期工作内容6.186.19讲解设计目的、要求、方法，任务分工制定设计方案、绘制草图6.206.21设计方案审核、修改绘制电气原理图、电路计算、元器件选择列表6.22绘制安装布置图，元器件的准备6.23电气CAD制图软件使用电控柜安装电气CAD制图6.24检查电气控制线路电气CAD制图通电调试、故障排除、任务验收，编写设计说明书主要参考资料1、齐占庆，电气控
3、制技术课程设计指导书，机械工业出版社，2003。2、张万奎等编，机床电气控制技术，北京大学出版社，20073、程宪平主编，机电传动与控制（第二版），武汉：华中科技大学出版社，2003年9月4、石玉珍，电气制图及图形符号国家标准汇编，中国标准出版社，1989指导教师（签字）： 2014年 6月 25 日系（教研室）主任（签字）： 2014年 6月 28 日专心-专注-专业机电控制技术课程设计设计说明书（题目）铣床电气控制课程设计起止日期： 2014 年 6 月 18 日 至 2014 年 6 月 23 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2014年6月18日目录1、引言 .1
4、2、设计任务 .13、电机功率和转速 14、铣床的电气控制线路设计 2 4.1 确定机床的工作过程2 4.2 机床电气传动的特点及控制要求 3 4.3 控制电路图设计 .5 4.4 选择电器元件.11 4.5 制定电动机和电气元件明细表.155、铣床的可编程控制器控制系统的设计.165.1 主电路接线图165.2 I/O分配表.165.3 PLC接线图.175.4 PLC梯形图和指令表语句.186、设计总结.217、参考文献.221、引言 我国传统的铣床控制系统都是采用继电器、接触器等硬件逻辑控制电路，不但接线复杂，而且经常出现故障，可靠性比较差。与传统的继电器控制相比，PLC控制具有可靠性高
5、、柔性好、开发周期短以及故障自诊断等特点，特别适合应用于铣床的控制和故障诊断系统，可以减少强电元件数目，提高电气控制系统的稳定性和可靠性，从而提高产品的品质和生产效率。 故在PLC广泛应用的控制时代，本设计系统的思想就是采用PLC控制铣床。以达到预定控制系统的简洁性、经济性，减少了成本，也使得维修变的简单。由于PLC的模块化、易扩展性，可根据控制要求及规模的变化进行方便的系统重组及功能的扩展。以及PLC的通信功能甚至可进行远程控制。2、设计任务 主要控制电器为三台电机：主电动机M1，冷却泵电机M3，快速移动电机M2.三台电机都要有短路保护措施。 主电动机M1能完成主轴主运动和流板箱进给运动的驱
6、动，采用降压启动的方法启动，可以正反两个方向旋转，并且可以正反两个旋转方向的反接制动，为加工方便，还应具有点动控制空能。 电动机M3拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用直接启动及停止方式，并且为连续工作方式。 主电路负载的电流大小能够监控，但要防止启动电流对电流产生冲击。主电动机和冷却泵电机采用热继电器进行过载保护。 机床要有照明设施。3、电机功率和转速机床工作台为320*1325，主轴电机，7.5KW；进给电机，1.5KW；冷却泵电机，0.125KW，查相关资料得主轴电机转速为301500r/min由机床电器控制第四版 王炳实，王兰军 机械工业出版社的附录表B常用Y系列电机技术数据选则电机
7、电机型号额定功率/KW额定转速r/min额定电流A效率%功率因素cos堵转额定电流堵转额定转矩最大额定转矩主轴Y132S2-27.5290015.086.20.887.02.02.2进给Y90S-21.528403.4790.857.02.22.2 JCB-22主要技术参数：型号输出功率（瓦）扬程（米）流量（升分）电流（安）电压（伏）接线方式JCB-221253.3220.6/0.38220/380/Y 油泵电动机（机床冷却泵），是一种浸渍式的三相电泵。它由封闭式交流三相异步电机与单继单极离心泵组合而成。该泵具有安装简单方便、运行可靠、过负荷能力强、效率高、噪声低等优点。该泵适合做各种机床输送
8、冷却液、润滑液的动力，也可应用于其他类似的场合。4、铣床的电气控制线路设计4.1确定机床的工作过程4.1.1机床结构万能铣床具有主轴转速高，调速范围宽，操作方便，工作台能自动循环加工等特点，其结构如图A所示。主要由底座，床身，主轴，刀杆，纵向工作台，横向工作台，升降台等部分组成。如下图所示：4.1.2工作过程：铣刀装在与主轴连在一起的刀杆支架上，在床身的前面有垂直导轨，升降台沿其上下移动；在升降台上面的水平导轨上，装有可在平行与主轴轴线方向移动（横向移动）的溜板，在溜板上部转动部分的导轨上可作垂直与主轴轴线方向的移动（纵向移动），这样，工作台上的工件就可以在六个方向（上，下，左，右，前，后）进
9、给。为了加快调整工件与刀具之间的相对位置，可以改变传动比，使工作台在六个方向上作快速移动。此外，由于转动部分相对于溜板可绕垂直轴线左，右转一个角度（通常为45度），因此可以加工螺旋槽。工作台上还可以安装圆工作台以扩大铣削能力。由上述可知，万能铣床的运动方式有：主运动：铣刀的旋转。进给运动：工作台在六个方向上的运动。辅助运动：工作台在六个方向上的快速运动。4.2机床电气传动的特点及控制要求（1） 铣床的主运动和进给运动之间没有速度比例协调的要求，各自采用单独的笼型异步电动机拖动。（2） 为了能进行顺铣和逆铣加工，要求主轴能够实现正，反转。（3） 为提高主轴旋转的均匀性并消除铣削加工时的震动，主轴
10、上装有飞轮，其转惯量较大，因此要求主轴电动机有停车制动控制。（4） 为适应加工的需要，主轴转速与进给速度应有较宽的调节范围。X62W铣床采用机械变速的方法，为保证变速时齿轮易于齿合，减小齿轮端面的冲击，要求变速时有电动机瞬时冲动。（5） 进给运动和主轴运动应有电气联锁。为了防止主轴未转动时，工作台将工件送进可能损坏刀具或工件，进给运动要在铣刀旋转后才能进行。为降低加工工件的表面粗糙度，加工结束必须在铣刀停转前停止进给运动。（6） 在六个方向上运动要有联锁，在任何时刻，工作台在上，下，左，右，前，后六个方向上，只能有一个方向的进给运动。（7） 为了适应工作台在六个方向上运动的要求，进给电动机应能
11、正，反转。快速运动由进给电动机与快速电磁铁配合完成。（8） 圆工作台运动只需一个转向，且要与工作台进给运动有联锁，不能同时进行。（9） 冷却泵电动机M3只要求单方向转动。（10） 为操作方便，应能在两处控制各部件的启动和停止。 根据设计要求我们设计了如图所示的主电路和控制电路图。4.3 控制电路图设计4.3.1 主轴电动机的控制 为主轴拖动电动机。从主电路看出，主轴电动机的转向由转换开关预选确定。转换开关触点动作见表1。主轴电动机的起动、停止由接触器控制，接触器及电阻和速度继电器组成停机反接制动控制。表1 转换开关动作表触点线端标号操作手柄位置顺铣停止逆铣+（1） 主轴电动机起动 接通电源开关
12、，选择主轴电动机转向，操作转换开关于所需位置。主轴电动机起动、停止分别由装于工作台上与床身上的控制按钮、和、实现两地控制。按下按钮或，接触器得电，主触点闭合并自锁，主轴电动机按预选方向起动，带动主釉、铣刀旋转，同时速度继电器常开触点闭合，为停机反接制动作准备。（2）主轴电动机停机 按下停机按钮或。接触器失电，切断正序电源，同时接触器得电，电动机串电阻实现反接制动，当主轴电动机转速低于120，触点断开，断电，电动机反接制动结束；停机操作时应注意在按下或要按到底，否则反接制动电路未接入，电动机只能实现自然停机。如果在按下按钮时间太短，反接制动的时间也太短，制动效果差，因此，操作时要在主轴快停机时再
13、松开按钮。（3）主轴的变速冲动 主轴的变速采用圆孔盘式结构，变速时操作变速手柄在拉出或推回过程中短时触动冲动开关，主轴电动机瞬动一下而实现。 主轴处于停车状态时，操作变速手柄，触动冲动开关使接触器瞬时得电，电动机定子串电阻冲动一下，带动齿轮转动一下，便于齿轮啮合，完成变速。 主轴已起动工作时，要变速同样操作变速手柄，操作时也触动冲动开关，使接触器失电，得电一下进行反接制动，使主轴转速迅速下降，以便于在低速下齿轮啮合，完成变速后，应重新按起动按钮，主轴电动机转动继续工作。主轴在变速操作时，以较快速度将手柄推入啮合位置，因为的瞬动是靠手柄上凸轮的一次接触达到，如果推入动作缓慢，凸轮与接触时间延长，
14、会使主油电动机转速过高，从而使齿轮啮合不上，甚至损坏断轮。4.3.2工作台进给运动控制工作台的进给运动需在主轴起动之后进行。接触器常开触点（1112）闭合，接通进给控制电源。工作台的左、右、前、后、上、下方向的进给运动均由进给拖动电动机驱动，通过电动机的正、反转及机械结构的联合动作，来实现六个方向的进给运动。控制工作台运动的电路是与左、右机械操作手柄联动的行程开关、及与前、后、上、下操作手柄联动的行程开关、组成复合控制。这时圆工作台开关在断开位置，即触点（1718）和（1222）接通，（1219）断开，进给电动机通过工作台方向操作手柄进行控制。圆工作台开关动作表见表2。表2圆工作台开关动作表触
15、点线端标号操作手柄位置圆工作台工作圆工作台不工作1718+2219+1222+（1）工作台的左、右（纵向）进给运动 工作台的左、右进给运动由工作台前面的纵向操作手柄进行控制。当将操作于柄扳到向右位置时，行程开关压合，其常开触点（1819）接通，常闭触点（2517）断开，此时，控制电源经（121516171819）接通接触器，吸合，主触点接通电动机正序电源，正向旋转，工作合作向右进给运动。同理，当将操作手柄扳到向左位置时，行程开关压合，工作台向左进给运动。若将手柄置于中间位置，、复原，、均不吸合，工作台停止左右方向运动。（2）工作台前后（横向）进给运动和上、下（垂直）进给运动 工作台的前后及上下
16、进给运动，共用一套操作于柄控制，手柄有5个控制位置，处于中间位置为原始状态，进给离合器处于脱开状态，行程开关、均复位，工作台不运动。当操作向前、向后手柄时通过机械装置连结前、后进给离合器。当操作向上、向下手柄时，连结上、下进给离合器。同时，使或压合接通，电动机正向或反向旋转，带动工作台作前后、上下进给运动。 工作台向前和向下进给运动的电气控制电路相同。当将操作手柄扳到向前或向下位置时，压合行程开关，使其常闭触点断开，常开触点闭合，控制电源经（12222517l 9）接通线圈，吸合，进给电动机正向旋转并通过机械联动将前、后进给离合器或上、下进给离合器接入，使工作合作向前或向下方向的进给运动。工作
17、台向后和向上进给运动也共用一套电气控制装置。当将操作手柄扳到向后或向上位置时。压合行程开关，进给电动机反向旋转使工作台作向后或向上方向进给运动。（3） 圆工作台的工作 圆工作台的回转运动由进给电动机经传动机构驱动。在使用时，首先必须将圆工作台转换开关扳至“接通”位置，即圆工作台的工作位置。此时，的触点（1222）、（1718）断开，（2219）接通，这样就切断了铣床工作台的进给运动控制回路，工作台就不可能作左、右、前、后和上、下方向的进给运动。圆工作台的控制电路中，控制电源经（12151617252219）接通接触器线圈回路，使电动机带动圆工作台作回转运动。由于线圈回路被切断，所以进给电动机仅
18、能以正向旋转。因此，圆工作台也只能按一个方向作回转运动。（4）进给变速冲动 进给变速冲动与主轴变速冲动一样，为了便于变速时齿轮的啮合，电气控制上没有进给变速冲动电路。但进给变速时不允许工作台作任何方向的运动。变速时，先将变速手柄拉出，使齿轮脱离啮合，然后转动变速盘至所选择的进给速度挡，最后推入变速手柄。在推入变速手柄时，应先将手柄向极端位置拉一下，使行程开关被压合一次其常闭触点（1215）断开，常开触点（1519）接通，控制电源经（12222517161519）接通接触器，进给电动机作瞬时转动，便于齿轮啮合。（5）工作台快速移动 铣床工作台除能实现进给运动外，还可进行快速移动，它可通过前述的方
19、向控制手柄配合决速移动按钮或进行操作。 当工作台已在某方向进给，此时按下快速进给按钮或，使接触器通电，接通快速移动电磁铁，衔铁吸合，经丝杠将进给传动链中的摩擦离台器合上，减少中间传动装置，工作台按原进给运动方向实现快速移动。当放开快速移动按钮或时，接触器电磁铁线圈相继断电。衔铁释放，摩擦离合器脱开，快速移动结束，工作台仍按原进给运动速度和原进给运动方向继续进给。所以工作台的快速移动是点动控制。工作台的快速移动也可以在主轴电动机停转情况下进行。这时应将主轴换向开关扳向“停止”位置，然后按下或，使接触器通电并自锁，操纵工作台手柄，使进给电动机起动旋转。再按下快速移动按钮或，工作台便可在主轴不旋转的
20、情况下实现快速移动。4.3.3 冷却泵电动机的控制与照明电路 冷却泵电动机通常在铣削时由转换开关操作。当转换开关扳至“接通”位置时，触点 （34）闭合，接触器通电，起动旋转，拖动冷却泵送出冷却液。机床的局部照明由变压器输出24安全电压，由开关控制照明灯。4.3.4 控制电路的联锁与保护铣床的运动较多，电气控制电路较复杂，为了保证刀具、工件和机床能够安全可靠地进行工作，应具有完善的联锁与保护。（1）主运动与进给运动的顺序联锁 进给运动电气控制电路接在主轴电动机接触器触点（1112）之后。这就保证了在主电动机起动后，进给电动机才可起动，主轴电动机停止时，进给电动机应立即停止。（2）工作台六个进给运
21、动方向间的联锁 工作台左、右、前、后及上、下六个方向进给运动分别由两套机械机构操作，而铣削加工时只许一个方向的进给运动，为了避免误操作采用机械联锁比较困难，因此采用电气联锁。当工作台实现左、右方向进给运动时，控制电源必须通过控制上、下与前、后进给的行程开关、常闭触点支路。当工作台作前、后和上、下方向进给运动时，控制电源必须通过控制右、左进给的行程开关、常闭触点支路。这就实现了由电气配合机械定位的六个进给运动方向的联锁。（3）圆工作台工作与六个方向进给运动间的联锁 圆工作台工作时不允许六个方向进给运动中作任一方向的进给运动。电路中除了通过开关定位联锁外，还必须使控制电路通过、的常闭服点实现电气联
22、锁。（4）进给变速冲动不允许工作台作任何方向的进给运动联锁 变速冲动时，动作触点（1215）断开，（1519）接通，因此，控制电源必须经过触点（即圆工作台不工作）和、四个常闭触点（即工作台六个方向均无进给运动），才能实现进给变速冲动。（5）保护环节 主电路、控制电路和照明电路都具有短路保护。六个方向进给运动的终端限位保护，是由各自的限位挡铁来碰撞操作手柄，使其返回中间位置以切断控制电路来实现。 三台电动机的过载保护，分别由热继电器、实现。为了确保刀具与工件的安全，要求主轴电动机、冷却泵电动机过载时，除二台电动机停转外，进给运动也应停止，否则撞坏刀具与工件，因此，、应串接在相对位置的控制电路中。
23、当进给电动机过载时，则要求进给运动先停止，允许刀具空转一会，再由操作者总停机。因此，的常闭触点只串接在进给运动控制支路中。4.4选择电器元件4.4.1一些低压电器的选择 在设备电气控制线路中，为了满足生产工艺及电力拖动的需要，电动机要经常地起动、制动、改变运动方向、调节转速；当电路发生过载、短路、欠压或失压等情况时，控制电路的保护环节还应当自动切断电路，保护线路和设备。所有这些要求都需要借助于电器来完成。 对于电气元件的选择，在选择时我们应注意以下几点： （1）根据对控制元件功能的要求，确定电气元件功能的要求，确定电气元件类型。如继电器与接触器，当元件用于通，断功率较大的主电路时，应选择交流接
24、触器；若元件用于切换功率较小的电路（如控制电路）时，则应选择中间继电器；若伴有延时要求时，则应选用时间继电器。 （2）根据电气控制的电压，电流及功率的大小来确定元件的规格，满足元器件的负载能力及使用寿命。 （3）掌握元器件预期的工作环境及供应情况，如防油，防尘，货源等。 （4）为了保证一定的可靠性，采用相应的降额系数，并进行一些必要的技术和校核。4.4.2熔断器 选择熔断器类型时，主要依据负载的保护特性和短路电流的大小。对于大容量的照明线路和电动机，除过载保护外，还应考虑短路时分断短路电流的能力，若短路电流较小，可采用熔体为锡质的或锌质的熔断器；当短路电流较大时，宜采用具有高分断能力的熔断器；
25、当短路电流相当大时，宜采用有限流作用的熔断路。 熔体额定电流的选择：用于保护多台电动机的熔断器，在出现尖峰电流时不应熔断。通常将其中容量最大的一台电动机启动，将其余电动机正常运行时出现的电流作为尖峰电流。为此，熔体的额定电流应满足： 式中，为多台电动机中容量最大一台的额定电流，为其余电动机的额定电流之和。经计算可选择熔断器型号为：RL1型。4.4.3按钮按钮通常是用来短时间接通或断开小电流控制电路的开关。 目前按钮在结构上有多种形式：旋钮式手动旋转进行操作；指示灯按钮内装入了信号指示灯；紧急式装有蘑菇形式旋帽，用于紧急操作；等等。一般来说，停止按钮采用红色。按钮根据所需要的触点数，使用场合及颜
26、色最终选择LA2型号。4.4.4低压开关低压开关主要包括如下几种。 （1）刀开关 刀开关主要用于接通或切断长期改组设备的电源。一般刀开关的额定电压不超过500V额定电流为10A到上千安多种等级。有些刀开关附有熔断器。不带熔断器式刀开关主要有HD型及HS型，带熔断器式开关有HK，HR3系列等。刀开关根据电源种类，电压等级，电动机容量，所需极数及使用场合选择型号为HZ-60/3。 （2）组合开关 组合开关主要根据电源种类，电压等级，所需触点数及电动机容量进行选用。常用的组合开关为HZ-10系列，额定电流10A，25A，60A和100A四种，适用于交流电压380V以下，支流电压220V以下的电气设备
27、中。最终选择型号分别为：圆工作台转换开关HZ2-10/3、照明灯转换开关HZ1-10/2、冷却泵启停转换开关HZ1-10/2。 （3）限位开关（行程开关）限位开关是依据生产机械运动的行程位置而动作的小电流开关。它的选用主要根据机械位置对开关形式的要求，对触点数目，电压种类，电压与电流等级的要求来确定。机床常用的有LX2型，LX19型，JLXK1型，LXW11型和JLXK-111型微动开关等。对于要求动作快，灵敏度高的行程控制，可采用接近开关。接近开关寿命长，可靠性好，但精度和价格不如限位开关。最终选择型号为：工作台进给行程开关LX3-11H、主轴变速点动开关和进给电动开关都为LX-11K。 4
28、.4.5接触器的选用选择接触器主要依据以下数据：电源种类（直流或交流）；主触点额定电流；辅助触点的种类、数量和触点的额定电流；电磁线圈的电源种类、频率和额定电压；额定操作频率等。机床用的最多的是交流接触器。 交流接触器的额定电压应大于或等于负载回路的电压，额定电流应大于或等于被控电路的额定电流，对于电动机负载，可按公式：式中，为流过接触器主触点的电流（A），为电动机的额定功率（KW），为电动机的额定电压，K为经验系数，一般取11.4。为保证安全，一般接触器吸引线圈选择较低的电压。但如果在控制线路比较简单的情况下，为了省去变压器，可选用380V电压。因此最终选择型号为：主轴启动制动接触器CJ10
29、-40，进给正反转接触器CJ10-20，快速移动接触器JZ7-44 127V；牵引电磁铁选380V 150N的。4.4.6 继电器的选用1）一般继电器的选用一般继电器是指具有相同电磁系统的继电器，又称电磁继电器。选用时，除满足继电器线圈电压或线圈电流的要求外，还应按照控制需要分别选用过电流继电器、欠电流继电器、过电压继电器、欠电压继电器中间继电器等。另外电压、电流继电器还有交流、直流之分，选择时也应当注意。2）时间继电器的选择时间继电器是压力机控制线路中常用电器之一。它的类型有：电磁式，空气阻尼式，电动式及电子式等。用的较多的是空气阻尼式时间继电器，它的特点是工作可靠，结构简单，延时整定范围较
30、宽（可达0.4s180s）时间继电器型式多样，各具特点，选择时应从以下几方面考虑。(1)根据控制线路的要求来选择延时方式，即通电延时型或断电延时型。(2)根据延时准确度要求和延时时间的长短来选择。(3)根据使用场合、工作环境选择合适的时间继电器。3）热继电器的选择热继电器的选择应按电动机的工作环境、起动情况、负载性质等因素来考虑。一方面要充分发挥电动机的过载能力，另一方面，对电动机在短时过载与起动瞬间不受影响。热继电器结构形式的选择。星形连接的电动机可以选择两相或三相结构的热继电器，三角形连接的电动机应当选择带断相保护装置的三相结构热继电器。通常选取热继电器的额定电流为电动机额定电流的60%-
31、80%综上所述，本次设计宜采用热继电器，所以选择型号为：JR10-10。4.5 制定电动机和电气元件明细表根据以上的选择原则，在本次设计中选用的各中元器件如下表所示：代号名称型号Q电源总开关HZ-60/3M1主轴电机Y132S-2M2进给电机Y90S-2M3冷却泵电机JCB-22VC整流桥-KM1主轴启动接触器CJ10-40KM2主轴制动接触器CJ10-40KM3进给正转接触器CJ10-20KM4进给反转接触器CJ10-20KM5快速移动接触器JZ7-44 127VYA牵引电磁铁380V 150NSA1-1、SA1-2、SA1-3圆工作台转换开关HZ2-10/3SA2照明灯转换开关HZ1-10
32、/2SB1、SB2主轴启动按钮LA2SB3、SB4主轴停止按钮LA2SB5、SB6工作台快速移动按钮LA2SQ6进给点动开关LX-11KSQ5主轴变速点动开关LX-11KEL照明灯JC6-1SA3冷却泵起停转换开关HZ1-10/2KR、FR热继电器JR10-10FU1FU3熔断器RL1SQ1、SQ2工作台右、前、下进给行程开关LX3-11HSQ3、SQ4工作台左、后、上进给行程开关LX3-11H5、铣床的可编程控制器控制系统的设计5.1 主电路接线图5.2 I/O分配表5.2.1数字量输入部分这个控制系统的外部输入有起动按钮，主轴制动按钮，快速进给按钮，进给方向的控制开关，5个行程开关，主轴变
33、速冲动行程开关和进给变速冲动行程开关等12个输入点。起具体的输入地址分配如表5.1.1表5.2.1 X52K铣床的输入地址分配序号输入器件输入地址1SB1、SB2主轴起动X02SB3、SB4主轴制动X13SB5、SB6快速进给X24SQ1工作向左运动行程开关X65SQ2工作向右运动行程开关X76SQ3, SQ5工作向右前、向下运动行程开关X107SQ4 ,SQ6工作向左后、向上运动行程开关X118SQ7短时触动冲动开关X59六个方向进给SA1X310圆工作台行程开关SA2X411主轴、冷却泵电动机热继电器X1312进给电动机热继电器X145.2.2数字量输出部分 这个控制系统的输出外部设备有主
34、轴的起动，制动，进给电动机M2的正、反旋转和进给电动机M2的快速运动五个状态，所以系统共有5个输出点，且5个输出点的地址分配如表5.2.2所示。表5.2.2 X52K铣床的输出地址分配序号输出器件输出地址1KM1主轴起动Y02KM2快速进给Y13KM3电机M2正转Y24KM4电机M2反转Y35KM5主轴制动Y45.3 PLC接线图5.4 PLC梯形图和指令语句表5.4.1 梯形图网络1 主轴启动控制回路网络2主轴制动控制回路网络3快速进给控制回路网络4进给电动机正转控制回路网络5进给电动机反转控制回路5.4.2 PLC的程序语句表 原程序语句如下：6、设计总结虽然课表里规定课程设计是一周的时间
35、，应该从这周算起，然而在这一周里我们还要进行两天全天的数控实训，外加准备两门考试，所以在最开始听到老师说这周开始课程设计的时候，我是真的惆怅了，从心底里感觉要用这周挤得没剩下多少的时间来完成这样一个课程设计着实有些为难人。但是，现在在写总结的我已经验证了，人的潜力是无限的，当你潜意思认为它是座难以逾越的高山的时候，那么你可能会连试一试的想法都没有就直接放弃，然而，一旦你真正的投入心思去做，你就会发现一切皆有可能！打开课程设计指导书，最初看着那密密麻麻的设计要求和控制电路图我顿感无从下手，觉得自己的设计题目对自己是一个极大的挑战。然而，静下心来，查资料、翻阅书籍、上网搜索相应指导课件，分析铣床的
36、电气原理图，把电路图中的每一个元件，每一条线路，每一个控制原理都搞懂、搞明白。渐渐地，努力过后，我开始对立式铣床的控制电路有一个明确的认识，对电路的原理也了然于心。接下来就是要画出I/O分配表与I/O接线图，这部分比较简单，将电气图的元器件与PLC的端口一一对应即可。然后麻烦的就是要把电路图变成PLC程序的梯形图，然而继电器接触器控制电路与PLC控制电路原理不尽相同，直接生搬硬套的方法肯定是行不通的。后来，通过找资料，和同学讨论，向老师请教，我终于将最艰难的电动机自锁启动与点动同时控制这一梯形图设计出来。最后，我将梯形图和语句表放如仿真程序调试成功！这次的课程设计终于在我的不懈努力下完成了！通
37、过这次设计，我提高了自己查找资料的能力，讨论疑难问题的能力。同时，这也是对之前所学东西复习归纳的一个过程，有很多专业软件我们没有学过，从头开始自学对于我们一周的限制时间又实在不能允许，所以我的继电器控制的电气原理图和PLC的I/O接线图都是用CAD软件所画，虽然没有EPLAN软件画出来的漂亮、一目了然，但是“不管黑猫白猫，抓住老鼠就是好猫”！相信自己的作品也能得到老师的肯定！总之，这次的课程设计让我受益良多，希望在以后的日子里，自己能一直保持这样的冲劲、激情与耐心，尽心尽力的完成每一项任务！最后，感谢指导老师对我们这学期的辛勤教导，谢谢！7、 参考文献1 郁建平，机电控制技术，北京：科学出版社，20062 齐占庆，电气控制技术课程设计指导书，机械工业出版社，2003。3 张万奎等编，机床电气控制技术，北京大学出版社，20074 程宪平主编，机电传动与控制（第二版），武汉：华中科技大学出版社，2003年9月5 石玉珍，电气制图及图形符号国家标准汇编，中国标准出版社，19896 廖效果，朱启逑.数字控制机床.武汉：华中科技大学出版社，2003