毕业设计---X62W型万能铣床电气控制系统的PLC改造

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1、 1 课题名称：X62W 型万能铣床电气控制系统的 PLC 改造 2 摘要摘要 铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽，装上分度头可以铣切直齿齿轮和螺旋面，装 上圆工作台还可以洗切凸轮好人弧形槽。所以铣床在金属切削机床中占有很大的比重， 使用仅此于车床。PLC（可编程序控制器）是一种专业在工业环境下应用而设计的数字 运算操作的电子设备。 采用可编程序控制器对 X62W 铣床传统的电气控制系统进行改造，简单介绍了 X62W 的用途，结构和运动形式，详细阐述了改造设计方案。根据 X62W 铣床继电器控制电路 的组成，确定 PLC 的输入输出点数，并进行 PLC 型号选择，依据其继电器控制电路的工 作原理

2、，给出了 X62W 型万能铣床 PLC 控制改造的设计梯形图，提高了 X62W 卧式铣床电 气控制系统的可靠性和干扰能力， 并借助组态软件MCGS实现了X62W的远程监控及操作。 关键词关键词 X62W 万能铣床；PLC；电气控制系统； X62W 万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表 面的加工，是一种较为精密的加工设备，它采用继电接触器电路实现电气控制。PLC 专 为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。将 X62W 万 能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，可以提高整个电气控制系统的工作性 能，减少维护、维修的工作量。 3 目 录

3、 绪论 .1 第一章 X62W 万能铣床电气控制 .2 1.1 铣床简介.2 1.2 X62W 万能铣床的主要结构及运动特点 .2 1.3 X62W 万能铣床电气控制线路分析 3 第二章 可编程控制器概述9 2.1 PLC 基础知识9 2.2 PLC 的基本组成 12 2.3 PLC 的工作原理 17 2.4 PLC 的特点 . 20 第三章 X62W 万能铣床电气控制线路的 PLC 改造 24 3.1 X62W 铣床 PLC 控制系统的分析 24 3.2 PLC 的选型及校验 . 24 3.3 PLC 的 I/O 端口的分配 25 3.4 PLC 程序设计 26 第四章 X62W 万能铣床

4、PLC 改造后的运行调试 . 29 第五章 PLC 控制与电气控制的区别 . 30 致谢 . 31 参考文献 32 1 绪论绪论 自 20 世纪 60 年代美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller, PLC） 取代传统继电器控制装置以来， PLC 得到了快速发展， 在世界各地得到了广泛应用。 同时，PLC 的功能也在不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术、网络技 术的不断发展和用户需要的不断提高，PLC 在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和 运动控制等功能。今天的 PLC 不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发 挥着十分重要的

5、作用，电气控制与 PLC 应用技术在各个领域也得到越来越广泛的应用， 掌握电气控制与 PLC 应用技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有重要的意义。 铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技 术装置。电气系统是其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门得到广泛应用。 随着电子技术的发展，可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电 气改造中。 铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。自 动铣床具有工作平稳可靠，操作维护方便，运转费用低的特点，已成为现代生产中的主 要设备。自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题，现在随着

6、各种先进精确的诸多 控制仪器的出现，铣床控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美，各种参考文献 也数不胜数。在我国 7080 年代大多数铣床中，大多数的开关量控制系统都是采用继电 器控制，也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。因此，继电器本身固有的缺陷，给 铣床的安全和经济运行带来了不利影响，用 PLC 对铣床的继电器式控制系统进行改造已 是大势所趋。 2 第一章第一章 X62W 万能铣床电气控制万能铣床电气控制 1.11.1 铣床简介铣床简介 铣削是一种高效率的加工方式，铣刀的旋转是主运动，工作台的上下、左右、前后 运动都是进给运动，其他的运动，如工作台的旋转运动则是辅助运动。 铣床的种类很多，按照结构型式和加工性能的不同，可分为立式铣床、卧式铣床、 仿形铣床、龙门铣床和专用铣床等。 万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀及端 面铣刀等工具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，还可以加装万能 铣头和圆工作台来扩大加工范围。 目前， 万能铣床常用的有两种， 一种是卧式万能铣床， 铣头水平放置，型号为 X62W；另