基于PLC的C650立式機(jī)床電氣系統(tǒng)的【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含4張CAD圖紙+帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告+外文翻譯】
基于PLC的C650立式機(jī)床電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
摘 要
車(chē)床是廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)成熟的切削機(jī)床，C650車(chē)床是一種中型車(chē)床，可用于加工回轉(zhuǎn)直徑1020mm以內(nèi),長(zhǎng)度3000mm以內(nèi)的工件。是車(chē)床中極具代表性的一種設(shè)備。
此次設(shè)計(jì)是對(duì)C650車(chē)床傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)和模擬，運(yùn)用可編譯邏輯控制器實(shí)現(xiàn)各種控制、自鎖、聯(lián)鎖、報(bào)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(jī)的電氣設(shè)計(jì)是整個(gè)機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。主電機(jī)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(dòng)。系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)欠壓飽和和過(guò)流保護(hù)。在模擬樣機(jī)中通過(guò)電位器經(jīng)AD擴(kuò)展模塊模擬。
本次設(shè)計(jì)是一個(gè)完整的電氣控制系統(tǒng)，涵蓋了電機(jī)的計(jì)算、元件的選型、控制方案的設(shè)計(jì)、圖紙的繪制、電氣主回路的設(shè)計(jì)，配電系統(tǒng)接線、調(diào)試，是專業(yè)知識(shí)的一次總結(jié)和實(shí)踐。
關(guān)鍵詞：機(jī)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(chē)床的歷史及發(fā)展……………………………………………………………4
1.2 車(chē)床結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………………5
1.3 設(shè)計(jì)要求………………………………………………………………………5
2 車(chē)床主回路設(shè)計(jì)……………………………………………………………7
2.1 主電機(jī)功率 …………………………………………………………………8
2.2 主電機(jī)主回路的設(shè)計(jì)…………………………………………………………9
2.3 主要材料的選擇、配置………………………………………………………9
2.4 冷卻泵電機(jī)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………10
2.5 機(jī)床主回路圖………………………………………………………………11
3 車(chē)床電氣控制設(shè)計(jì)………………………………………………………12
3.1 控制要求……………………………………………………………………13
3.2 控制方案選擇………………………………………………………………13
3.3 PLCI/O測(cè)點(diǎn)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(jī) …………………………………………………………………23
4.1儀器及設(shè)備 ………………………………………………………………23
4.2電動(dòng)機(jī)的選擇 ……………………………………………………………24
4.3模擬樣機(jī)運(yùn)行 ……………………………………………………………25
4.4試機(jī)中遇到的問(wèn)題 ………………………………………………………26
結(jié)論……………………………………………………………………………27
謝辭……………………………………………………………………………28
參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………29
附件……………………………………………………………………………30
【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買(mǎi)全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】
C650立式機(jī)床電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc
plc接線圖-cpu模塊.dwg
plc接線圖-擴(kuò)展模塊.dwg
一次主回路圖.dwg
圖紙總匯.dwg
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控制原理圖.dwg
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- 1 - 1．畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)等 主要內(nèi)容：設(shè)計(jì) 式車(chē)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(chē)床電氣控制系統(tǒng) 序清單 ；依據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)制作 設(shè)計(jì)重點(diǎn)：計(jì)算、分析并 選擇電動(dòng)機(jī)、 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(hào) 、等級(jí) 等 具體數(shù)據(jù)；設(shè)計(jì)過(guò)流保護(hù)： 運(yùn)行中當(dāng)電機(jī)電流大于額 定 電流的 且持續(xù)時(shí)間達(dá) 1 分鐘則 產(chǎn)生過(guò)流跳閘 ,同時(shí)產(chǎn)生聲光報(bào)警信號(hào)；設(shè)計(jì)主電機(jī) 短路保護(hù) ；設(shè)計(jì)電源電壓欠壓保護(hù)：當(dāng)電源電壓小 于額定電壓的 時(shí)，電氣控制系統(tǒng)產(chǎn)生欠壓保護(hù)，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的聲光報(bào)警信號(hào)； 設(shè)計(jì)難點(diǎn)： （ 1）電機(jī)起?？刂疲? ①如何來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)的啟動(dòng)，停止 ; ②冷卻泵電機(jī)的 啟動(dòng)于停止的控制 ; ③刀架電機(jī)的啟動(dòng)于停止的控制 ; 以上這些都將給我們的設(shè)計(jì) 帶來(lái)難度。 （ 2） 步進(jìn)指令編程方面： ①首先要把整個(gè)控制過(guò)程按任務(wù)要求分解，如 何畫(huà)出車(chē)床電氣系統(tǒng)控制過(guò)程的流程圖 ②分配，確定狀態(tài)器元件，弄清每個(gè)被分配狀態(tài)器的功能 - 2 - 2．準(zhǔn)備情況（查閱過(guò)的文獻(xiàn)資料及調(diào)研情況、現(xiàn)有設(shè)備、 實(shí)驗(yàn)條件等） 調(diào)研情況： 采用傳統(tǒng)的繼電器控制的普通車(chē)床在中小型企業(yè)仍大量使用，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的繼電器 — 接觸器控制系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易掌握、價(jià)格便宜，在一定的范圍內(nèi)能滿足控制要求，對(duì)于控制過(guò)程不太復(fù)雜的系統(tǒng)還是適合的。 業(yè)自動(dòng)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(dòng)作速度慢、功能少、程序不可變的缺點(diǎn)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(shí)，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(shí)存在：①觸點(diǎn)易被電弧燒壞而導(dǎo)致接觸不良，②機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)的觸點(diǎn)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(diǎn)。因而造成了這些企業(yè)的生產(chǎn)率低下，效益差，反過(guò)來(lái)這些企業(yè)又沒(méi)有足夠的資金購(gòu)買(mǎi)新的數(shù)控車(chē)床。由于可編程控制器（ 有：①通用性、適應(yīng)性強(qiáng)，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(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，且小型 價(jià)格目前亦很便宜，因此在車(chē)床的控制電路改造中可以發(fā)揮極其重要的作用。故從實(shí)際出發(fā)，以 式車(chē)床電氣控制系統(tǒng)為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，設(shè)計(jì)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(shí)整并運(yùn)用于解決實(shí)際問(wèn)題，做到學(xué)以致用。 參考文獻(xiàn)： [1]楊林建 M]京理工大學(xué)出版社 ,2008 [2]盛炳乾 ,李軍 M]國(guó)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(shí)驗(yàn) [M]國(guó)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(shí)施方案、進(jìn)度實(shí)施計(jì)劃及預(yù)期提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 進(jìn)度實(shí)施計(jì)劃： 第一階段：（ 3 月 1 日至 3 月 16 日）查找相關(guān)資料文獻(xiàn)，熟悉理解有關(guān)內(nèi)容，完成 四萬(wàn)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(jì)方案并論證。 第三階段：（ 4 月 01 日至 4 月 16 日）設(shè)計(jì) 式車(chē)床 電氣回路系統(tǒng)以及電氣控制 系統(tǒng) ，編制 式車(chē)床電氣控制系統(tǒng) 序清單 。用計(jì)算機(jī)繪制相應(yīng)圖紙。 第四階段：（ 4 月 17 日至 5 月 30 日）設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)制作 式車(chē)床電氣控制系統(tǒng) 模擬樣機(jī)，修改、調(diào)試控制程序。完成設(shè)機(jī)論文 預(yù)期提交資料： 式 車(chē)床 電氣系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 式車(chē)床 電氣主回路圖紙 式車(chē)床 電氣控制系統(tǒng)圖紙 式車(chē)床電氣控制系統(tǒng) 序清單 式車(chē)床電氣控制系統(tǒng)模擬樣機(jī) - 4 - 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師（簽字）： 2016 年 03 月 01 日 開(kāi)題小組意見(jiàn) 開(kāi)題小組組長(zhǎng)（簽字）： 2016 年 03 月 01 日 院（系、部）意見(jiàn) 主管院長(zhǎng)（系、部主任）簽字： 2016 年 03 月 01 日