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《基于plc在萬能銑床中的設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、目錄1緒論12設(shè)計要求22.1工藝要求22.2機床的電力拖動特點和控制要求22.3原機床的控制過程32.3.1主拖動控制電路32.3.2進給拖動控制電路52.3.3圓工作臺的控制82.3.4冷卻泵和機床照明的控制82.3.5控制電路的聯(lián)鎖與保護82.4CPU的選型93系統(tǒng)設(shè)計103.1系統(tǒng)硬件設(shè)計103.2系統(tǒng)軟件設(shè)計114調(diào)試過程154.1主軸電機控制電路調(diào)試154.2進給拖動控制電路調(diào)試155安裝與維護175.1現(xiàn)場環(huán)境175.2安裝175.2.1安裝注意事項175.2.2配線方面的注意事項185.3可編程控制器的日常維護185
2、.3.1維護、保養(yǎng)的主要內(nèi)容185.3.2具體器件的檢查、保養(yǎng)要點19結(jié)論20致謝21參考文獻(xiàn)22附錄23241緒論可編程序控制器(ProgrammableController)簡稱PLC,是近年來發(fā)展極為迅速,應(yīng)用面極廣的工業(yè)控制裝置。PLC現(xiàn)已廣泛用于冶金、礦業(yè)、輕工業(yè)等領(lǐng)域。為工業(yè)自動化提供了有力的工具,加速了機電一體化的進程。是一種專業(yè)為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運行的電子系統(tǒng)。當(dāng)今PLC吸取了微電技術(shù)和計算機技術(shù)的最新成果,以單機自動化到整條生產(chǎn)線的自動化乃自整個工廠的生產(chǎn)自動化,從柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機器到大行分散控制系統(tǒng),
3、PLC均承擔(dān)著重要角色。目前在世界先進工業(yè)國家PLC已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,它的應(yīng)用幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè),國外PLC發(fā)展的明顯特征是產(chǎn)品的集成度越來越高,工作速度越來越快,功能越來越強,使用越方便,工作越來越可靠。PLC可進行模擬量控制、位置控制、并可采用多種功能的編程語言和先進指令系統(tǒng),如BASIC等高級語言,能實現(xiàn)PLC之間和PLC與管理計算機之間的通信網(wǎng)絡(luò),形成多層分布控制系統(tǒng),或整個工廠的自動化網(wǎng)絡(luò)。銑床是零件加工生產(chǎn)中不可缺少的工具,其使用范圍廣泛,銑床是常用來加工臺階、平面、球面、鍵槽等的機器設(shè)備,它的動作由電機驅(qū)動
4、。銑床控制系統(tǒng)主要采用以下三種方式:一是繼電器控制系統(tǒng);二是PLC控制系統(tǒng);三是微機控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)如果采用傳統(tǒng)的繼電器接觸控制,機械觸點多接線復(fù)雜,因而控制裝置體積大,并且故障率高,可靠性差,動作精度低,控制方式不靈活等缺點,目前已經(jīng)逐漸被人們所淘汰;微機控制系統(tǒng)雖然在智能控制方面有較強的功能,但也存在一定的不足之處即抗干擾能力差,系統(tǒng)設(shè)計較復(fù)雜,一般維修人員難掌握其維修技術(shù);而PLC控制系統(tǒng)由于運行可靠、使用維修方便抗干擾性強等優(yōu)越性,成為目前在機械控制系統(tǒng)中使用最廣泛的控制方式。PLC以中央處理器為核心,綜合了計算機和自動控
5、制系統(tǒng)等先進技術(shù),具有可靠高、功能完善、組合靈活、編程簡單等優(yōu)點。使PLC的自動控制系統(tǒng)體積小,可靠性大大提高,故障率大大降低。242設(shè)計要求2.1工藝要求不變動原機床的控制操作,保留各原有按鈕交流接觸器,行程開關(guān),熱繼電器等機械動作。為保證人身財產(chǎn)的安全起見熱繼電器不接入PLC的輸入端,而直接接在PLC的輸出端2.2機床的電力拖動特點和控制要求1)XA6132萬能臥式銑床,主軸傳動系統(tǒng)在床身內(nèi)部,進給系統(tǒng)在升降臺內(nèi),而且主運動與進給運動之間沒有速度比例協(xié)調(diào)的要求。故采用單獨傳動,即主軸和工作臺分別由主軸電動機,進給電動機拖動。而工
6、作臺進給與快速移動由進給電動機拖動;經(jīng)電磁離合器傳動來獲得。2)主軸電動機處于空載下起動,為能進行順銑和逆銑加工,要求主軸能稱實現(xiàn)正、反軌但旋轉(zhuǎn)方向不需經(jīng)常改變。僅在加工前預(yù)選轉(zhuǎn)動方向而在加工過程中不交換。3)銑削加工是多刀多刃不連續(xù)切削,負(fù)載波動。為減輕負(fù)載波加動的影響,往往在主軸傳動系統(tǒng)中加入飛輪,使轉(zhuǎn)動慣量加大,但為實現(xiàn)主軸快速停車,主軸電動機應(yīng)設(shè)有停車制動。同時,主軸在上刀時,也應(yīng)使主軸制動,為此本銑床采用電磁離合器控制主軸停車制動和主軸上刀制動。4)工作臺的垂直,橫向和縱向三個方向的運動由一臺進給電動機拖動,而三個方向的選
7、擇是由操縱手柄改變傳動鏈來實現(xiàn)的。每個方向又有正反向的運動,這就要求進給電動機能正、反轉(zhuǎn)。而且,同一時間只允許工作臺只有一個方向的移動,故應(yīng)有聯(lián)鎖保護。5)使用圓工作臺時,工作臺不得移動,即圓工作臺的旋轉(zhuǎn)運動與工作臺上下,左右,前后六個方向的運動之間有聯(lián)鎖控制。6)為適應(yīng)銑削加工需要,主軸轉(zhuǎn)速與進給速度應(yīng)有較寬的調(diào)節(jié)范圍。XA6132萬能銑床采用機械變速,改變變速箱的傳動比來實現(xiàn),為保證變速時齒輪易于嚙合,減少齒輪端面的沖擊,要求變速時電動機有沖動控制。7)根據(jù)工藝要求。主軸旋轉(zhuǎn)和工作臺進給應(yīng)有先后順序控制,即進給運動要在銑刀旋轉(zhuǎn)之
8、后進行,加工結(jié)束后必須在銑刀停轉(zhuǎn)前停止進給運動。8)為供給銑削加工時冷卻液,應(yīng)有冷卻泵電動機拖動冷卻泵,供給冷卻液。924)為適應(yīng)銑削加工時操作者的正面與側(cè)面操作要求,機床應(yīng)對主軸電動機的走動與停止及工作臺的快速移動控制,具有兩地操作