plc的卧式车床控制系统设计(附件)
传统的C650卧式车床采用继电器实现电气控制，接线复杂且多，体积大，功率损耗大，一旦系统构成之后，想改变或增加一系列功能很困难，其工作性能已不能达到现代生产的要求。因此，以PLC取代常规的继电器，能取得很好的效果，使其工业生产更为经济、可靠，适应现在社会生产力的要求。本次设计先对C650卧式车床的结构，工作过程，发展趋势，有何意义进行一系列描述,以西门子S7-200系列PLC取代常规的继电器,编写电气原理图、PLC控制梯形图。进行一系列器件的选型，I/O分配，外部接线，利用PLC控制系统，实现车床启动、正转反转、反接制动、刀架快速移动、冷却泵，照明等一系列功能。关键词 C650卧式车床，PLC，电气控制目 录
1 绪论 1
1.1 车床发展趋势与现状...............................................................................................1
1.2 C650卧式车床简介 2
1.3 课题的研究意义 3
2 可编程控制器(PLC) 4
2.1 PLC的基本概念 4
2.2 PLC分类 5
3 系统的硬件设计 5
3.1 设计的要求与基本内容 5
3.2 主要电器元件选择 6
3.3 PLC的选型 8
3.4 主电路 10
3.5 控制电路的设计 11
3.6 辅助电路的设计 12
3.7 I/O分配表 13
3.8 I/O接线图 14
4 系统的软件设计 14
4.1 PLC的软件编程 15
4.2 梯形图 16
5 系统的仿真调试 .................................................................................................... 19
总 结 28
致 谢 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.1 PLC的软件编程 15
4.2 梯形图 16
5 系统的仿真调试 .................................................................................................... 19
总 结 28
致 谢 29
参考文献 30
附录1：电气原理图 31
附录2：梯形图 32
1 绪论
1.1 车床的现状与发展趋势
以前，在电气方面如果需要控制的话大部分是用继电器来进行控制。它抗干扰能力不错所以当时大面积的使用，直到今天还存在在很多的机械设备中。但是，这种控制的缺陷也是很多的，它都是使用的硬线来连接的，不好随意改动；还有它的使用的寿命不是很高，容易出故障，使得可靠性差。
但社会迅速发展使得科技也越来越发达，因而对生产的质量和产品性能要求也越来越严格，产品的更换也是越来越快。所以对车床的精密度不仅要高，对于它的生产的效率也要高，还能很快的适应对于产品和零件对于自动生产控制的替换，当前发展形式如下
高速，高精密度 ?
高的可靠性 ?
功能的复合化
我国虽然制造力很强，但制造的精度质量一系列却不是很高。所以制造生产的水准与其他强国还是有很大差距的。机械老旧，落后的技术水准，弱的国际竞争力，使得生产的力度低下，渐渐抬高PLC车床在我国的使用率是很有必要的。车床的自动控制方法有两种途径：一是用可编程新的PLC车床，价钱就很贵，当前公司基本都有很多一般的车床，如果全都是用新的PLC车床那是不太现实的；二是对老旧的车床进行改动。我国的机床是很多的，但大多数用的时间过长，采用对老旧的车床进行改动这种方法来提高自动化控制的话是很可行的。
1.2 C650卧式车床简介
如图1-1 该车床的型号是中型，工件能够加工1020mm的最大回转直径，还能加工30000mm最大长度的工件。其主要由床身、丝杆、光杆、刀架、尾座、主轴的变速箱、溜板箱和进给箱等组成。
上图1-1它的加工的方法由刀具进给运动和主轴运动来决定，三相的电机来做为车床的主轴，刀架快速移动，冷却泵的拖动工具。
图1-1 C650卧式车床结构图
按运动的方式可以分为如下表所示：
表1-2运动方式
类别
概述
运动方式
主运动： 通过工件在夹头和卡盘的带动下而旋转的运动。
进给运动：指刀架在溜板的带动下实现纵向直线运动和横向的直线运动。
辅助运动：指迅速移动的刀架与工件的松夹。
它的工作的阶段如下：
在车削期间是不需要反向转动的，螺纹但在被加工的时候，因为不能它的质量变差，也不能让它乱扣，所以在加工好了之后要反向转动来进行退刀，而且切削时的速度和刀架移动的速度要保持一定的关系。所以，使用相同的电机对车床中通过齿轮传动来连接的溜板箱与主轴变速箱。
主轴的正转和反转是通过主电动机的正反转来控制的，主轴在反转的时候，刀架必须后退。
主电机M1上有个电流表A经TA接在该回路中，从而能监控该负载的一些情况。
普通笼型异步电动机M1可以选用，这样可以完成主轴和刀具的运动。M1电动机的起动方法是直起，有点动功能也可正转反转。还要有停止动能，C650车床的停止功能是反向切割磁感线来制动。
冷却电机M2是为了保证在切削时，控制温度，不让它过高。
C650车床过长，可以加一个快速移动的装置，这样工人能更加的的方便操作。
1.3 课题的研究意义
本课题采用PLC控制的优势和意义：
可以节约资金。在原来的基础上，车床在控制方面进行改动，从而满足要求，这样比购买新的PLC控制的车床可以节约大概一到二倍的资金。
2）机器的性能靠谱且稳定。经过改动后的车床在控制时也不会像之前一样由于复杂的线路等等可能会造成的不稳定或故障，也不会被其它的所干扰，会比较的靠谱。
3）生产力大大的提高了。原来的车床可能由于复杂，自动性能差，效率可能很低，改动后生产的时间就会大大的减少，效率也就上来了。
2 可编程序控制器(PLC)
2.1 PLC的基本概念
还没有PLC之前，一般在生产工业的方面用到控制的话控制都是用的继电器。后来不断地扩大生产，继电器就显示出它的薄弱之处就无法满足现在的需求了。使用继电器一般是对于一些需要特定工艺要求或
1 绪论 1
1.1 车床发展趋势与现状...............................................................................................1
1.2 C650卧式车床简介 2
1.3 课题的研究意义 3
2 可编程控制器(PLC) 4
2.1 PLC的基本概念 4
2.2 PLC分类 5
3 系统的硬件设计 5
3.1 设计的要求与基本内容 5
3.2 主要电器元件选择 6
3.3 PLC的选型 8
3.4 主电路 10
3.5 控制电路的设计 11
3.6 辅助电路的设计 12
3.7 I/O分配表 13
3.8 I/O接线图 14
4 系统的软件设计 14
4.1 PLC的软件编程 15
4.2 梯形图 16
5 系统的仿真调试 .................................................................................................... 19
总 结 28
致 谢 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.1 PLC的软件编程 15
4.2 梯形图 16
5 系统的仿真调试 .................................................................................................... 19
总 结 28
致 谢 29
参考文献 30
附录1：电气原理图 31
附录2：梯形图 32
1 绪论
1.1 车床的现状与发展趋势
以前，在电气方面如果需要控制的话大部分是用继电器来进行控制。它抗干扰能力不错所以当时大面积的使用，直到今天还存在在很多的机械设备中。但是，这种控制的缺陷也是很多的，它都是使用的硬线来连接的，不好随意改动；还有它的使用的寿命不是很高，容易出故障，使得可靠性差。
但社会迅速发展使得科技也越来越发达，因而对生产的质量和产品性能要求也越来越严格，产品的更换也是越来越快。所以对车床的精密度不仅要高，对于它的生产的效率也要高，还能很快的适应对于产品和零件对于自动生产控制的替换，当前发展形式如下
高速，高精密度 ?
高的可靠性 ?
功能的复合化
我国虽然制造力很强，但制造的精度质量一系列却不是很高。所以制造生产的水准与其他强国还是有很大差距的。机械老旧，落后的技术水准，弱的国际竞争力，使得生产的力度低下，渐渐抬高PLC车床在我国的使用率是很有必要的。车床的自动控制方法有两种途径：一是用可编程新的PLC车床，价钱就很贵，当前公司基本都有很多一般的车床，如果全都是用新的PLC车床那是不太现实的；二是对老旧的车床进行改动。我国的机床是很多的，但大多数用的时间过长，采用对老旧的车床进行改动这种方法来提高自动化控制的话是很可行的。
1.2 C650卧式车床简介
如图1-1 该车床的型号是中型，工件能够加工1020mm的最大回转直径，还能加工30000mm最大长度的工件。其主要由床身、丝杆、光杆、刀架、尾座、主轴的变速箱、溜板箱和进给箱等组成。
上图1-1它的加工的方法由刀具进给运动和主轴运动来决定，三相的电机来做为车床的主轴，刀架快速移动，冷却泵的拖动工具。
图1-1 C650卧式车床结构图
按运动的方式可以分为如下表所示：
表1-2运动方式
类别
概述
运动方式
主运动： 通过工件在夹头和卡盘的带动下而旋转的运动。
进给运动：指刀架在溜板的带动下实现纵向直线运动和横向的直线运动。
辅助运动：指迅速移动的刀架与工件的松夹。
它的工作的阶段如下：
在车削期间是不需要反向转动的，螺纹但在被加工的时候，因为不能它的质量变差，也不能让它乱扣，所以在加工好了之后要反向转动来进行退刀，而且切削时的速度和刀架移动的速度要保持一定的关系。所以，使用相同的电机对车床中通过齿轮传动来连接的溜板箱与主轴变速箱。
主轴的正转和反转是通过主电动机的正反转来控制的，主轴在反转的时候，刀架必须后退。
主电机M1上有个电流表A经TA接在该回路中，从而能监控该负载的一些情况。
普通笼型异步电动机M1可以选用，这样可以完成主轴和刀具的运动。M1电动机的起动方法是直起，有点动功能也可正转反转。还要有停止动能，C650车床的停止功能是反向切割磁感线来制动。
冷却电机M2是为了保证在切削时，控制温度，不让它过高。
C650车床过长，可以加一个快速移动的装置，这样工人能更加的的方便操作。
1.3 课题的研究意义
本课题采用PLC控制的优势和意义：
可以节约资金。在原来的基础上，车床在控制方面进行改动，从而满足要求，这样比购买新的PLC控制的车床可以节约大概一到二倍的资金。
2）机器的性能靠谱且稳定。经过改动后的车床在控制时也不会像之前一样由于复杂的线路等等可能会造成的不稳定或故障，也不会被其它的所干扰，会比较的靠谱。
3）生产力大大的提高了。原来的车床可能由于复杂，自动性能差，效率可能很低，改动后生产的时间就会大大的减少，效率也就上来了。
2 可编程序控制器(PLC)
2.1 PLC的基本概念
还没有PLC之前，一般在生产工业的方面用到控制的话控制都是用的继电器。后来不断地扩大生产，继电器就显示出它的薄弱之处就无法满足现在的需求了。使用继电器一般是对于一些需要特定工艺要求或
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