C650型卧式普通车床课程设计--基于PLC的C650型卧式普通车床电气控制系统的改造设计

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1、 - 1 - 课程设计 设设 计计 课课 题：题：基于 PLC 的 C650 型卧式普通车床电气控制系统的改 造设计 系系 部：部：_机 电 工 程 系_ 指指 导导 教教 师：师：_ _ 学学 生：生： 专专 业：业：_机 电 一 体 化_ 班班 级：级：_11 级机电二班_ - 2 - 目录目录 摘要 . - 3 - 绪 论 - 4 - 0.1 设计目的和意义 - 4 - 0.2 可编程控制器的发展历史 - 4 - 0.3 可编程控制器的特点 . - 4 - 0.4 可编程控制器的应用 . - 5 - 0.5 可编程控制器的发展前景 - 6 - 第一章 C650 型卧式普通车床的简介 .

2、- 7 - 1.1 C650 型卧式车床的电气控制 . - 7 - C650 型卧式普通车床电力拖动要求与控制特点 - 7 - 1.2 C650 型卧式普通车床电气控制电路（附录一） - 8 - 1.2.1 C650 型卧式普通车床运动形式及控制要求 . - 8 - 1.2.2 C650 型卧式普通车床的电气控制电路分析 . - 9 - 第二章 电动机及低压电器的选型 - 11 - 2.1 电动机的选择 . - 11 - 2.2 其他元器件的选择 - 11 - 第三章 PLC 的选型及设计 . - 14 - 3.1 PLC 的选型 . - 14 - 3.2 PLC 的基本工作原理 - 14 -

3、 3.3 PLC 系统组成及性能参数 - 15 - 3.3.1 PLC 系统组成. - 15 - 3.3.2 PLC 的性能参数 . - 15 - 3.3.3 安装与布线. - 15 - 3.3.4 I/O 端的接线. - 16 - 3.4 PLC 的 I/O 分配图（见附录二） - 16 - 3.5 PLC 的接线图（见附录三）. - 16 - 3.6 PLC 的梯形图（见附录四）. - 16 - 3.7 PLC 的指令表（见附录四）. - 16 - 结论 . - 17 - 致谢 . - 17 - - 3 - 摘要摘要 本论文主要讲述了 C650 型卧式普通车床电气控制系统从原理图 设计到基

4、于 PLC 的 C650 型卧式普通车床控制系统改造设计， 传统机 床配套的电控系统以继电器、 接触器的硬接线为基础，技术上比较落 后， 特别是其触点的可靠性问题， 直接影响了产品的质量和生产效率。 将把 PLC 控制技术应用到改造 C650 型卧式普通车床电气控制系统 中去，从而大大提高卧式车床的工作性能和调试及常见故障分。 关键词：电气控制系统 电器元件 PLC - 4 - 绪绪 论论 0.1 设计目的和意义设计目的和意义 目前，我国的 C650 型卧式普通车床的电气控制系统基本上采用 交流继电器接触器控制方式， 因其所要控制的电机较多所以电路较复 杂， 可靠性较差。 PLC 电气控制系统

5、可以有效的弥补上述系统的这一 缺陷，应用灵活、可靠性高、维护方便。 0.2 可编程控制器的发展历史可编程控制器的发展历史 可编程控制器 （Programmable Logic Controller,简称 PLC） 是将传 统的继电器控制技术、 现代的微电子技术、 计算机技术和通信技术融 为一体的自动化控制设备。 20 世纪 80 年代以来，随着大规模集成 电路和微型计算机技术的发展，以 16 位和 32 位微处理器为核心的 PLC 得到了迅速发展，使 PLC 在设计、性能、价格以及应用等方面 都有了新的突破。不仅控制功能增强、功耗和体积减小、成本下降、 可靠性提高、编程和故障检测更为灵活方便，

6、而且随着远程 I/O 和通 信网络、 数据处理以及图像显示等技术的发展， PLC 的应用领域不断 扩大。PLC 已成为现代工业生产自动控制的一大支柱设备。 0.3 可编程控制器的特点可编程控制器的特点 （1）可靠性高，抗干扰能力强 PLC 在设计与制造过程中，考虑 了工业现场电磁干扰、电源波动、机械振动、温度和湿度变化等因素 的影响， 在设备硬件上采用了隔离、 屏蔽、 滤波、 接地等抗干扰措施， 主要模块采用大规模或超大规模集成电路，I/O 电路设计有完善的通 道保护和信号调理电路； 在软件上采用数字滤波等抗干扰和故障诊断 措施，所有这些使 PLC 具备了很强的抗干扰能力。特别是大量的开 关动作由无触点的电子存储器完成， 大部分继电器和繁杂的硬件接线 被软件程序所取代，故其可靠性大大提高。 PLC 一般平均无故障时 间可达几十万至上千万小时，组成系统时亦可达 4 万5万小时甚至 更长，这是一般微型计算机不能比拟