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1、基于磨床plc控制系统的设计指导老师：赵凤英指导老师：赵凤英 学学 生：任宗洋生：任宗洋2010.5.151设计思路一 了解课题设计背景 二 查阅资料，对课题设计整体有概念三 对磨床的工作原理有清楚地了解四 画出电气原理图，外部连线图五五 根据控制电路部分作出梯形图根据控制电路部分作出梯形图六 完善硬件系统和软件系统 七 完成检测和调试功能3主要内容磨床的结构示意图磨床的电气原理图磨床的工作原理Plc的I/O接线图梯形图2023/1/254磨床的结构示意图理图 主要结构及运动形式它是有床身，工作台，电磁吸盘，砂轮箱，滑座，立柱和行程挡块等部分组成。工作台上装有电磁吸盘吸持工件。工作台在床身做往
2、返运动，立柱可在床身做横向运动，砂轮箱可在立柱导轨上做垂直运动。平面磨床的主要运动有砂轮的旋转运动，垂直进给运动，横向进给运动，纵向进给运动。当工作台完成一纵向进给，砂轮做横向进给，当加工完成整个平面后，砂轮做垂直运动。电力拖动和控制要求M7120平面磨床中的砂轮并不需要调速，通常采用笼形异步电动机直接启动。工作台的纵向往返运动是靠液压泵电动机经液压传动装置进行的，运行比较平稳能实现无级调速。换向时只要通过换向台的模块碰撞床身的液压幻想开关，工作台自动换向砂轮电动机，液压泵电动机，冷却泵电动机只要求单方向旋转。砂轮升降电动机要求正反转。冷却泵电动机要求在砂轮电动机启动后方可启动。具有完善的保护
3、环节 短路的保护，电动机过载保护，零压保护，电磁吸盘欠压保护。电磁吸盘有去磁控制环节。必要的指示信号和照明灯磨床的电气原理图电力拖动和控制要求主电路分析 主电路中共有四台电动机，其中M1是液压泵电动机，实现工作台的往复运动；M2是砂轮电动机，带动砂轮旋转磨削加工工件；M3是冷却泵电动机，为砂轮磨削工件时输送冷却液;M4是砂轮升降电动机，用以调整砂轮与工件的位置。其中砂轮M4可正反转。四台电动机的工作要求是：M1、M2和M3只需正转控制；M4需要正反转控制，冷却泵电动机M3却需要在 M2运转后才能运转.四台电动机具有短路、欠电压和失电压保护，分别由熔断器和接触器KM1、KM、KM3和KM4来执行
4、，除M4之外，其余三台电动机分别由热继电器FR1、FR2和FR3进行过载保护。控制电路分析若电源电压正常，欠压继电器KA动作，其常开触点闭合。液压泵电动机M1的控制控制电路由SB1.SB2.KM1线圈.FR1常闭触点和KA常开触点组成。启动 KMI闭合自锁按SB2 KM1线圈获电 KM1 主触点闭合 液压泵电动机运转 停止 KM1复位 按SB1 KM1线圈失电 KM1主触点分开 液压泵电动机停转砂轮电动机M2的控制 控制电路由SB3 SB4 KM2线圈 FR2和FR3常闭触点级KA的常开触点组成。启动 KM2闭合自锁 按SB4 KM2线圈获电 KM2主触点闭合 砂轮电动 机运转 停止 KM2复
5、位 按SB3 KM2线圈失电 KM2主触点分断 砂轮电 动机停转 冷却泵电动机M3的控制 由于冷却泵电动机是直接依靠插座XS2与接触器KM2的主触点连接，因此M3与M2是联动控制，即只有当M2启动后，插上插头，M3才能获电启动，当按下SB3时M2与M3同时停止。由于冷却泵在使用工程中难免混入污垢杂物，容易过载，故利用热继电器FR3做过载保护。砂轮升降电动机M4的控制 控制电路由SB5 SB6和和接触线圈KM3 KM4组成，其控制过程如下 砂轮上升 KM5主触点闭合 M4正转 按下SB5 KM3线圈获电 KM3联锁触点分断 当砂轮上升到预定位置时 KM5主触点闭合 M停转 松开SB5 KM3线圈
6、失电 KM3复位 砂轮下降 KM4主触点闭合 M4反转 按下SB6 KM4线圈获电 KM4联锁触点分断 当砂轮下降到预定位置时 KM4主触点分断 M4停转 松开SB6 KM4线圈失电 KM4复位 电磁吸盘控制电路 电磁吸盘是固定加工工件的一种夹具，他是用通电导磁体产生磁场的特性吸牢铁磁材料的工件，便便于磨削加工。它与机械夹紧装置相比，具有加紧迅速，工作效率高，在加工过程中工件发热可自由伸缩等优点。电磁吸盘的工作电路包括整流装置.控制装置和保护装置三个部分。整流装置由整流变压器T和桥式整流器VC组成，输出110V直流电压。当需要电磁吸盘具有吸力时，可按充刺按钮SB8，其充刺过程如下：KM5闭合自
7、锁 按SB8 KM5线圈获电 KM5主触点闭合 电磁吸盘 YH工作 KM5联锁触点分断 充磁电流通路如下：VC（正极）FU4 KM5主触点 插座XS1 YH 插座XS1 KM5主触点 FU4 VC(负极)工件加工完毕需取下时，先按下SB7，切断电磁吸盘的电源，但由于吸盘和工件都有剩磁，所以必须对其进行去磁。去磁的方法是向磁盘线圈中通入一个反向电流，以消除剩磁。去磁控制如下：KM6主触点闭合 YH线圈获 按SB9 KM6线圈获电 KM6 联锁触点分断但此时通入磁盘线圈的电流与充磁时相反。去磁通路如下：VC（正极）FU4 KM6主触点 插座XS1 YH 插座XS1 KM触点 FU4 VC（负极）由于去磁时间太长将会使工件反向磁化，去磁采用点动控制。2023/1/2516 外部接线图 2023/1/2517梯形图