完整word版钻床主轴进给系统控制课程设计Word文档下载推荐.docx
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2.总体设计
2.1PLC端口功能分配
当钻孔过程中,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点,回到原点处接触SQ1光电开关,在进行进给运动至SQ3光电开关处返回原点,依此类推,最后返回原点停止。
根据课题我把PLC端口进行功能分配。
功能
端口
启动
I0。
SQ8
I1。
停止
1
复位
2
SQ1
I0.1
手动
I1.3
SQ2
I0.2
手动左行
4
SQ3
I0.3
手动右行
I1.5
SQ4
单周期
I2。
SQ5
I0.5
正转
Q0。
SQ6
I0.6
反转
Q0.1
SQ7
I0.7
2.2设计思想
由设计题目和控制要求,我们可以知道,对于主电路,我们选择电动机正,反转,对于控制电路,当钻床加工完一个零件,它的主轴进给运动需要7次,钻头起始位置在原点,按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点,然后再次进给至SQ3光电开关处后再次返回原点,如此反复.
对于这次课程设计的要求如下:
1。
完成《课程设计指导书》所要求的循环控制.
2。
按停止按钮,完成当前循环后在停止。
3。
按复位按钮,立即返回原点后停止。
4.要求可以实现手动,单周期,连续控制。
当我看到这个题目时,我先把书上的内容看了一遍,发现液体混合的案例和我所设计的课题有些相似,我就重点看了一遍,参照“液体混合”这个案例,我先画出循序功能图,然后画出了自动控制的梯形图,包括按停止按钮,完成当前循环后停止在原点,按复位按钮,立即返回到原点停止和连续控制的功能。
看了单周期的案例,加上自己在图书馆收集的资料,在梯形图中加入了单周期按钮触点I2.0,这样就满足了单周期控制.
对于手动控制程序,我和同学一起研究,最后确定在自动控制梯形图上方加入手动程序,为了不让手动控制和自动控制相互干扰,我在手动部分的梯形图中加入了自动控制程序线圈的自复位线圈。
这样我的课程设计的要求全部满足了,
2.3PLC的选型
由我的课程设计的控制要求和我在上面所给出的PLC的端口分配图可以知道,我的设计有15个输入和2个输出,根据老师在课上的介绍和讲解,加上自己收集的资料后,我选择西门子-S7—200CPU216,因为此PLC有24个输入口和16个输出口,完全满足我的需要。
4主电路图的选择
根据课程设计的要求,钻头的主轴要做进给运动,所以我选择电动机正,反转的主电路,只用一个三相交流电动机,与电动机连接的控制电路的接线有俩条是相反的,这样就可以完成电动机的正反转,主电路图如下:
2.5PLC端子接线图
在课程设计的任务书中,输入按钮有8个光电开关,分别为SQ1,SQ2,SQ3,SQ4,SQ5,SQ6,SQ7,SQ8和启动按钮,停止按钮,复位按钮,手动按钮,手动左行按钮,手动右行按钮,单周期按钮,还有2个输出端口分别为Q0。
0和Q0.1.所以我的PLC端子接线图如下:
3.PLC程序设计
1顺序功能图
按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点,然后再次进给至SQ3光电开关处后再次返回原点,如此反复.根据这个要求,我再次参照书中有关顺序功能图的有关资料,即顺序功能图中转换实现的基本规则:
(1)转换实现的条件;
(2)转换实现应完成的操作;
(3)绘制顺序功能图的注意事项;
我的顺序功能图如下:
3.2PLC梯形图
在了解和课程设计的要求和顺序功能图,以及各个输入按钮的功能后,再加上自己所收集的资料,我所编写的梯形图如下:
V
4.程序调试说明
在调试时,按下启动按钮I0。
0时,程序开始执行,这时线圈M0。
1得电,Q0。
0触发,电动机正转,当接触到光电开关SQ2(I0.2),线圈M0。
2得电,Q0。
1触发,电动机反转,返回到原点,完成一次进给运动,到原点后接触到光电开关SQ1(I0.1),线圈M0。
3得电,Q0.0再次被触发,电动机正转,以此类推。
这就是连续控制。
在连续控制时,按下复位按钮I1.2,立即返回原点,并停止.
在连续控制时,按下停止按钮I1.1,完成当前循环后返回原点然后停止。
按下单周期按钮I2。
0,启动运行,在完成一次循环后,回到原点停止.
按下手动按钮I1.3,自动程序的所有线圈都被复位,这时按下手动右行按钮I1.5,线圈Q0。
0被触发,电动机正转,按下手动左行按钮,线圈Q0。
1被触发,电动机反转.这就是手动程序.
5.结束语
在这次课程设计中,我学会了PLC的使用及其应用原理,也让我知道,理论和实践相结合的重要性,自己独立完成课程设计,也让我对书本上的知识有了进一步的了解,这次课程设计,我非常感谢老师对我们的帮助,通过在做课程设计的时候,我知道了PLC为什么应用如此广泛,.在做课程设计的时候我也感觉到困难,这让我认识到自己的不足之处,以后应该踏踏实实的学习知识,不能因会一点就装懂,在我看来这次课程设计的安排,意义非常重大,对于第九章的内容,我在做课程设计的过程中,不断地理解和掌握。
对于我们的期末考试也是有帮助的.做课程设计,培养同学们的动手能力和思考能力,让我们认识到自己的不足。
对我们的学习很有帮助.在这里再一次感谢老师.
6.参考文献
《机电传动控制基础》东北大学出版社
《西门子S7—200—PLC工程应用》机械工业出版社
《西门子S7-200—PLC实践与应用》机械工业出版社
《电气控制与PLC应用技术》北京理工大学出版社
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