毕业设计（论文）t68卧式镗床电气控制的plc设计改造

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1、洛阳理工学院毕业设计（论文）T68卧式镗床电气控制的PLC设计改造摘 要本课题探讨了T68型卧是式镗床的PLC改造控制系统的实现方案。根据实际需要和市场的需求，选择了以三菱公司的可编程控制器作为控制方案。镗床是冷加工中使用比较普遍的设备它主要用于加工精度、光洁度要求较高的孔以及各孔间的距离要求较为精确的零件（如一些箱体零件），属于精密机床19。主要用于加工工件上的精密圆柱孔。这些孔的轴心线往往要求严格地平行或垂直，相互间的距离也要求很准确。其原控制电路为继电器控制，接触触点多、线路复杂、故障多、操作人员维修任务较大，为了克服以上缺点，降低设备故障率，提高设备使用效率，针对这种情况，我们用PLC

2、控制改造其继电器控制电路。通过对T68型卧式镗床工作原理的分析，设计出PLC改造系统的控制电路，对系统的输入、输出点进行统计，共有24个输入点，24个输出点，输入输出都是开关量20。选用日本三菱公司生产的FX2N-48MR可编程序控制器，分配PLC的I/O地址，设计PLC外围电路，确定PLC的I/O接线图。根据镗床的控制要求和特点，列出逻辑代数表达式，采用逻辑设计方法进行梯形图设计。最终达到了系统改造的要求，并且运行效果良好。关键词： 可编程控制器， T68镗床， 梯形图， 改造 英文题目ABSTRACTT68 HORIZONTAL BORING MACHINE PLC ELECTRICAL

3、DESIGN CONTROLLED TRANSFORMATIONABSTRACT T68 of the topics discussedis the type Horizontal Boring Machine transformation of the PLC program control system. According to actual needs and the needs of the market, Mitsubishi has chosen the companys programmable logic controller as a control. Boring is

4、the more common use of cold working of the equipment it is mainly used for precision machining, finish the hole and the higher the distance between the holes require a more precise parts (such as some of tank parts), are precision machine tool. Mainly used for precision machining of cylindrical work

5、pieces on the hole. Axis line of these holes tend to demand strict parallel or perpendicular to the distance between each other also requires very accurate. Its original control circuit for the relay control, contact-contact and more complex circuits, fault and more the operator a larger maintenance

6、 tasks, in order to overcome the shortcomings of the above, reducing the failure rate of equipment to improve efficiency in the use of the equipment, in view of this situation, we to transform their use of PLC control relay control circuit. T68 through horizontal boring machine working principle of

7、the analysis, design of PLC control circuit transformation system, the system input and output points to statistics, a total of 24 input, 24 output points are input and output switch. Japans Mitsubishi company selected the FX2N-48MR PLC, the distribution of PLCs I / O addresses, the design of periph

8、eral circuits PLC, PLC to determine the I / O wiring diagram. Boring machine control in accordance with the requirements and characteristics are listed in the logic of algebraic expressions, the use of ladder logic design methods design. Reached the final system requirements, and run well.KEY WORDS:

9、 programmable logic controller, T68 boring machine, ladder ,transform3目录前言1第1章 T68卧式镗床的结构21.1 T68卧式镗床的结构与工作特点21.1.1 T68型卧式镗床的结构2镗床运动对电气控制电路的要求123第2章 T68卧式镗床PLC控制总体方案设计42.1 T68卧式镗床控制系统简介42.1.1 电气控制线路的特点42.2 T68卧式镗床电气原理42.3 T68卧式镗床控制方案选择42.4 PLC的选择与应用52.4.1 PLC的选择52.4.2 PLC的应用特点62.4.3 可编程控制器的安装与维护7第3章

10、 T68卧式镗床PLC控制系统硬件设计113.1 PLC接口分析及接线方式设计113.2 控制单元设计11第4章T68卧式镗床系统软件设计174.1 控制流程设计17主轴正转低速17主轴正转高速17主轴正转点动17主轴反转低速18主轴反转高速18主轴反转点动18正向反接制动18反向反接制动19主轴变速和进给变速控制19联锁保护装置214.2 T68镗床PLC改造梯形图21助记符语言21第5章 操作界面及仿真255.1 操作界面设计25系统运作仿真25结论26谢 辞27参考文献28附录- 30 -外文资料翻译35前言随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已经扩展到了几乎所有的工

11、业领域。现代社会要求制造业对市场需求做出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动线的控制系统具有极高的可靠性和灵活性，PLC(Programmable Logic Controller,可编程控制器)正是顺应这一要求而出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置18。PLC是20世纪60年代末在美国出现的，是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子设置，使用了可编程存储器以储存指令，用来执行诸如逻辑、顺序、计时、计数与演算功能，并通过模拟和数字输入输出组件，控制各种机械生产过程。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用

12、方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点，在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用16。用PLC控制系统代替体积大、投资大、耗能大的继电器接触器系统，是今后控制系统发展的趋势。因为在旧有的机床中,其电气控制多为继电控制。而在继电控制中,接触触点多,所以故障也多,操作人员维修任务较大,机械使用率较低。我们对这些机床用PLC改造其继电器控制电路,克服了以上缺点,降低了设备故障率,提高了设备使用率,镗床是冷加工中使用比较普遍的设备，它主要用于加工精度、光洁度要求较高的孔、孔间的距离要求比较精确的零件（如一些箱体零件），属于精密机床。T68卧式镗床是应用最广泛的一种，其原控制电路为继电

13、器控制，接触点多、线路复杂、故障多、操作人员维修任务较大17。正是针对以上这种情况，我们计划用PLC控制改造T68卧式镗床的继电器电气控制电路，以其克服以上缺点，最终达到降低设备故障率、提高设备使用效率，改善T68卧式镗床运行效果的目的。本文选用可编程序控制器对T68卧式镗床的电气控制系统改造做一论述。但由于时间、实践论证及自身知识水平的限制，不足之处在所难免，希望老师及各位同学给予指正，在此表示感谢。第1章 T68卧式镗床的结构1.1 T68卧式镗床的结构与工作特点 T68型卧式镗床的结构T68型卧式镗床主要由床身、前立柱、镗床架、后立柱、尾座、下溜板、上溜板、工作台等几部分组成15。T68

14、型卧式镗床主要用于镗床主要用于孔的精加工，可分为卧式镗床、落地镗床、坐标镗床和金钢镗床等。卧式镗床应用较多，它可以进行钻孔、镗孔、扩孔、铰孔及加工端平面等，使用一些附件后，还可以车削圆柱表面、螺纹，装上铣刀可以进行铣削。本次课程设计主要以T68卧式镗床为例。其结构如图1-1所示： 图1-1 T68型卧式镗床的结构示意图 镗床在加工时，一般是将工件固定在工作台上，由镗杆或平旋盘（花盘）上固定的刀具进行加工。1. 前立柱：固定地安装在床身的右端，在它的垂直导轨上装有可上下移动的主轴箱。2. 主轴箱：其中装有主轴部件，主运动和进给运动变速传动机构以及操机构。3. 后立柱：可沿着床身导轨横向移动，调整

15、位置，它上面的镗杆支架可与主轴箱同步垂直移动。如有需要，可将其从床身上卸下。4. 工作台：由下溜板，上溜板和回转工作台三层组成。下溜板可沿床身顶面上的水平导轨作纵向移动，上溜板可沿下溜板顶部的导轨作横向移动，回转工作台可以上溜板的环形导轨上绕垂直轴线转位，能使要件在水平面内调整至一定角度位置，以便在一次安装中对互相平等或成一角度的孔与平面进行加工14。镗床运动对电气控制电路的要求121. 主运动与进给运动由一台双速电动机拖动，高低速可选择；2. 主电动机要求正反转以及点动控制；3. 主电动机应设有快速准确的停车环节；4. 主轴变速应有变速冲动环节；5. 快速移动电动机采用正反转点动控制方式；6

16、. 进给运动和工作台不平移动两者只能取一，必须要有互锁；第2章 T68卧式镗床PLC控制总体方案设计 2.1 T68卧式镗床控制系统简介 电气控制线路的特点1. 主电机为双速电机，它提供机床的主运动和进给运动的动力13。高低速转换，由主轴孔盘变速机构内的限位开关S控制，S常态时接通低速，被压下时接通高速。由接触器KM6及KM7实现定子绕组从三角形接法转接成双星型接法。2. 主电机可正反转、点动及反接制动。3. 主电机用低速时，可直接启动；但用高速时，则由控制线路先起动到低速，延时后再自动转换到高速，以减少起动电流。4. 在主轴变速或进给变速时主电动机能缓慢转动，使齿轮易于啮合。 T68卧式镗床

17、电气原理T68卧式镗床的电气控制原理图21 如附图A所示。 T68卧式镗床控制方案选择 在我们学过的控制方式中有电气控制、单片机控制、数控、PLC控制。我们来分析下各自的优点和缺点，然后选择合适的控制方式。在旧有的机床中,其电气控制多为继电控制。而在继电控制中,接触触点多,所以故障也多,操作人员维修任务较大,机械使用率较低。我们对这些机床用PLC改造其继电器控制电路,克服了以上缺点,降低了设备故障率,提高了设备使用率,镗床是冷加工中使用比较普遍的设备，它主要用于加工精度、光洁度要求较高的孔、孔间的距离要求比较精确的零件（如一些箱体零件），属于精密机床。T68卧式镗床是应用最广泛的一种，其原控制

18、电路为继电器控制，接触点多、线路复杂、故障多、操作人员维修任务较大17。单片机控制比较麻烦也比较不适合。对于数控有以下优缺点：优点：1、加工对象改型的适应性强 可以快速地从加工一种零件转变为加工另一种零件，这就为单件、小批以及试制新产品提供了极大的便利。节约时间，资金。2、加工精度高 首先结构上引入滚珠丝杆 其次采用软件精度补偿技术 最后是加工全程由程序控制加工，减少人为因素对加工精度的影响。能加工结构很复杂的工件，如螺旋浆。3、生产效率高4、自动化程度高5、良好的经济效益6、有利于生产管理的现代化缺点：1、由于费用高昂，加工大批量零件不利。2、操作人员要求素质高，工资成本高。3、系统复杂，维

19、护费用高由于成本较高。维护费用高。所以也不适合。综上。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点。所以最后选择PLC控制系统。用PLC控制系统代替体积大、投资大、耗能大的继电器接触器系统，是今后控制系统发展的趋势正是针对以上这种情况，我们计划用PLC控制改造T68卧式镗床的继电器电气控制电路，以其克服以上缺点，最终达到降低设备故障率、提高设备使用效率，改善T68卧式镗床运行效果的目的。2.4 PLC的选择与应用 2.4.1 PLC的选择 我们课本上学的是三菱PLC。所以我选择三菱FX2N系列PLC。他具有较高的性能价格比且应用广泛

20、图2-2 PLC的结构原理图 PLC的应用特点1. 可靠性高，抗干扰能力强 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将有极高的可靠性5。 2. 配套齐全，功能完善，适用性强 PLC发

21、展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。 3. 易学易用，深受工程技术人员欢迎 PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。 4. 系统的设计，工作量小

22、，维护方便，容易改造 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。 可编程控制器的安装与维护工业生产现场的环境条件一般是比较恶劣的，干扰源众多。例如大功率用电设备的启动或者停止引起电网电压的波动形成低频干扰；电焊机、电火花加工机床、电机的电刷等会产生高频电火花干扰；各种动力电源线会通过电磁耦合产生工频干扰等等。这些干扰都会影响可编程控制器的正常工作4。 尽管可编程控制器是专门在生产现场使用的控制装置，在设计制造时已采取了很多

23、措施，使它的环境适应力比较强。但是为了确保整个系统稳定可靠，还是应当尽量使可编程控制器有良好的工作环境，并采取必要的抗干扰措施。可编程控制器的安装 1. 安装环境 可编程控制器适用于大多数工业现场1，但它对使用场合、环境温度等还是有一定要求的。控制可编程控制器的工作环境可以有效地提高它的工作效率和使用寿命。在安装可编程控制器时要避开下列场所： *环境温度超过055的范围。*相对湿度超过85%或者存在露水凝聚（有温度突变或其他因素所引起的）。 *阳光直接照射。 *有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。 *有大量铁屑及灰尘。 *频繁或连续的振动，振动频率为1055Hz，幅度为 。 *超过10g

24、（重力加速度）的冲击。 小型可编程控制器外壳的四个角上均有安装孔，有两种安装方法，一种是用螺钉固定，不同的单元有不同的安装尺寸。另一种是2DIN（德国工业标准）轨道固定，DIN轨道配套使用的安装夹板左右各一对，在轨道上先装好左右夹板，装上可编程控制器，然后拧紧螺丝。为了使控制系统工作可靠，通常把可编程控制器安装在有保护外壳的控制柜中，以防止灰尘、油污水溅；为了保证可编程控制器在工作状态下其温度保持在规定环境温度范围内，安装机器应有足够的通风空间、基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔。如果周围环境超过55，要安装电风扇强迫通风。 为了避免其它外围设备的电干扰，可编程控制器应尽可能远离高压电

25、源线和高压设备，可编程控制器与高压设备和电源线之间应留出至少200mm的距离。 当可编程控制器垂直安装时，要严防导线头、铁灰尘等脏物从通风窗掉入可编程控制器内部以及导线头等脏物会损坏可编程控制器印制电路板，使其不能正常工作。2. 接线电源 PLC的供电电源为50Hz、220V10%交流市电。FX系列可编程控制器有直流24V输出接线端，该接线端可为输入传感器（如光电开关或接近开关）提供直流24V电源。如果电源发生故障，中断时间少于10ms，可编程控制器工作不受影响。若电源中断超过10ms或电源下降超过允许值，则可编程控制器停止工作，所有的输出点均同时断开。当电源恢复时，若RUN输入接通，则操作自

26、动进行。 对于电源线来的干扰，可编程控制器本身具有足够的抵制能力。如果电源干扰特别严重，可以安装一个变比为1:1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。3. 接地 良好的接地是保证可编程控制器可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地线与机器的接地端相接，基本单元接地，如果要用扩展单元，其接地点应与基本单元的接地点接在一起。 为了抑制附加在电源及输入端、输出端的干扰，应给可编程控制器接以专用地线，接地点应与动力设备（如电动机）的接地点分开。若达不到这种要求，则也必须做到与其它设备公共接地，禁止与其它设备串联接地。接地点应尽可能靠近可编程控制器。4. 直流24V接线端 使用无源触点

27、的输入器件时，可编程控制器内部24V电源通过输入器件向输入端提供每点7mA的电流。 可编程控制器上的24V接线端子还可以向外部传感器（如接近开关或光电开关）提供电流。24V端子作传感器电源时，COM端子是直流24V地端，即0V端。如果采用扩展单元，则应将基本单元和扩展单元的24V端连接起来。另外，任何外部电源都不能接到这个端子。 如果有过载现象发生，电压将自动跌落，该点输入对可编程控制器不起作用。 每种型号的可编程控制器其输入点数量是有规定的。对每一个尚未使用的输入点，它不耗电，因此在这种情况下24V电源端子外供电流的能力可以增加。 FX系列可编程控制器的空位端子在任何情况下都不能使用。5.

28、输入接线 可编程控制器一般接受行程开关、限位开关等输入的开关量信号。输入接线端子是可编程控制器与外部传感器负载转换信号的端口，输入接线一般指外部传感器与输入端口的接线。 输入器件可以是任何无源的触点或集电极开路的NPN管。输入器件接通时，输入端接通，输入线路闭合，同时输入指示的发光二极管亮。 输入端的一次电路与二次电路之间采用光电耦合隔离。二次电路带R-C滤波器，以防止由于输入触点抖动或从输入线路串入的电噪声引起可编程控制器的误动作。 若在输入触点电路串联二极管，在串联二极管上的电压应小于4V。若使用带发光二极管的舌簧开关时，串联二极管的数目不能超过两只。 输入接线还应特别注意3：(1) 输入

29、接线一般不要超过30m，但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。(2) 输入、输出线不能用同一根电缆。输入、输出线要分开走。 (3) 可编程控制器所能接受的脉冲信号的宽度应大于扫描周期的时间。6. 输出接线(1) 可编程控制器有继电器输出、晶闸管输出、晶体管输出三种形式。(2) 输出端接线分为独立输出和公共输出。当可编程控制器的输出继电器或晶闸管动作时，同一号码的两个输出端接通。在不同组中可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出，只能用同一类型、同一电压等级的电源。(3) 由于可编程控制器的输出元件被封装在印制电路板上，并且联接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，

30、将烧毁印制电路板，因此应用熔丝保护输出元件。(4) 采用继电器输出时承受的电感性负载大小影响到继电器的工作寿命，因继电器的工作寿命要求要长。(5) 可编程控制器的输出负载可能产生噪声干扰，因此要采取措施加以抑制。 此外，对于能使用户造成伤害的危险负载，除了在控制程序中加以考虑之外，应设计外部紧急停车电路，使得可编程控制器发生故障时，能将引起伤害的负载电源切断。(6) 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。10洛阳理工学院毕业设计（论文）第3章 T68卧式镗床PLC控制系统硬件设计3.1 PLC接口分析及接线方式设计 T68镗床PLC改造I/O分配图

31、如附图B所示3.2 控制单元设计 镗床控制面板按钮、行程开关平面布置如图3-1所示图3-1 控制面板按钮、行程开关平面布置图 T68镗床的安装板电器元件平面布置图 如图3-2 所示。图3-2 安装板电气元件平面布置图对T68镗床进行改造所需电器元件的符号、 数量、功能及参数的要求如表3-1所示。表3-1 电器元件一览表符号数量名称及用途参数M11主电动机，拖动主运动和进给运动用7.5KW,2900/1400r/minM21快速移动用电机3KW,1430r/minQ1空气开关，限流、欠压保护30A, 500VKM1 KM22主电动机正反转用接触器20A, 127VKM31限流电阻短路用接触器20

32、A, 127VKM4 KM53主电动机高低速转换用接触器20A, 127VKM6 KM72快速电机正反转用接触器20A, 127VSB51主电动机停止用按钮5A, 500VKn1主电动机反转制动用速度继电器20A,127VSB1 SB22主电动机正反转用按钮5A,500VSB3 SB42主电动机正反转点动按钮5A,500VS1 S22主轴用变速限位开关5A,500VS3 S42进给变速用限位开关5A,500VS1接通主电动机高速用限位开关5A,500VS5 S62快速电动机正反转用限位开关5A,500VR2点动、高速启动，制动用限流电阻FU1FU88短路保护熔断器40V,20V,2VKR1主电

33、动机过载保护用热继电器1625VK11控制PLC用开关5A,500VPLC1可编程控制器4. 1输入输出分配表表3-2 输入输出分配表输入/输出点分配表输入输出元件名称、代号输入点元件名称、代号输出点主轴停、制动SB1X0主轴正转KM1Y1主轴正转SB2X1主轴反转KM2Y2主轴反转SB3X2主轴制动KM3Y3主轴正转点动SB4X3主轴低速KM4Y4主轴反转点动SB5X4主轴高速KM5Y5主轴转速切换SHYX5工作台快速正转KM6Y6行程开关SP1与SP2常开并联X6工作台快速反转KM7Y7主轴转速、进给量变换SQ1与SQ3常闭并联X7主轴正转中间单元KA1M1主轴转速、进给量变换SQ1与SQ

34、3常开串联X10主轴反转中间单元KA2M2主轴转速、进给量变换SQ2与SQ4常开并联X11时间继电器KTTIMT0工作台快速正转行程开关SQ6X12工作台快速反转行程开关SQ5X13速度继电器（正转）SRZX14速度继电器（反转）SRFX15热继电器FRX1616第4章T68卧式镗床系统软件设计4.1 控制流程设计（准备：将SQ1与SQ3常开串联（X10），SQ1与SQ3常闭并联（X7）置1）主轴正转低速按下SB2（X001）中间继电器KA1（M1）得电且自锁接触器KM3（Y3）得电KA1和KM3的常开触点都吸合KM1（Y1）得电其常开触点吸合KM4（Y4）得电M1（双速电动机）接成三角形低速

35、正向运行。主轴正转高速将变速手柄扳在“高速”位置，使微动开关SHY（X5）受压而闭合，为KT（T0）和KM3（Y3）的工作做准备；当按下SB2（X1）时KA1（M1）得电且自锁KM3和KT都得电KM1得电，M1（双速电动机）先低速正向起动；当KT延时1s后KT的常闭触点（T0）断开KM4（Y4）失电，同时KT的常开触点（T0）闭合KM5（Y5）得电M1接成双Y形切换为高速运转。主轴正转点动按下SB4（X3）KM1（Y1）得电KM4（Y4）得电。由于此时KA1（M1）、KM3（Y3）、KT（T0）都没有通电，所以M1（双速电动机）只能接成D形进行低速转动；松开按钮SB4后，因电路没有自锁作用，而

36、且SB1（X0）的常开触点没有闭合，则KM1和KM4都失电，使M1停转。主轴反转低速按下SB3（X2），继电器和接触器的通电顺序KA2（M2）KM3（Y3）KM2（Y2）KM4（Y4），使M1（双速电动机）接成三角形形低速反向运行。主轴反转高速将变速手柄扳在“高速”位置，使微动开关SHY（X5）受压而闭合，为KT（T0）和KM3（Y3）的工作做准备；当按下SB3（X2）时KA2（M2）得电且自锁KM3和KT都得电KM2（Y2）得电，M1（双速电动机）先低速反向起动；当KT延时（1s）后KT的常闭触点（T0）断开KM4（Y4）失电M1停转，同时KT的常开触点（T0）闭合KM5（Y5）得电M1接成

37、双Y形切换为高速运转。主轴反转点动按下SB5（X4）KM2（Y2）得电KM4（Y4）得电。由于此时KA2（M2）、KM3（M3）、KT（T0）都没有通电，所以M1只能接成三角形进行低速转动；松开按钮SB5后，因电路没有自锁作用，而且SB1（X0）的常开触点没有闭合，则KM2和KM4都失电，使M1停转。正向反接制动采用速度继电器来实现反接制动，当电动机按正常速度正向运转时，速度继电器SRZ的常开触点（X15）闭合，为反接制动做准备。若按下停止按钮SB1（X0），其常闭触点先断开，KA1（M1）、KT（T0）、KM1（Y1）、KM3（Y3）和KM5（Y5）都断电，使控制线路按以下动作进行反接制动。

38、具体过程：1）KT断电：KT的常开触点（T0）断开KM5断电M1（双速电动机）只能三角形低速运行；KT的常闭触点闭合KM4（Y4）通电，为M1反接制动做准备2） KM3断电KM3主触点断开M1定子绕组接入电阻R；KM1常闭触点闭合为KM2工作做准备3） KM1断电：KM1主触点断开M1断电，靠惯性运转4） M1惯性运转的初速很高，使SRZ常开触点（X15）还闭合KM2得电，开始反接制动 5）KM2得电: KM2常闭触点断开它与KM1联锁，使KM1不能得电;KM2常开触点闭合自锁SB1松开后使KM2还通电，M1继续制动6） 当M1速度120r/min时SRZ常开触点（X15）断开KM2、KM4断

39、电M1停转，制动结束。反向反接制动M1（双速电动机）反转时使SRF的常开触点（X14）闭合，同样为反接制动做准备。在按下停止按钮SB1（X0）时，制动过程与正向反接制动相同。主轴变速和进给变速控制 主轴变速和进给变速可以在电动机M1 或M2运转时进行。1） 主轴变速控制：当主轴变速手柄拉出时，与主轴变速手柄有机械联系的行程开关SQ1不再受压而分断，使SQ1的常开触点断开，则常开X10断开，SQ1的常闭触点闭合，而使行程开关SQ2因不受压而闭合，故常开触点X11闭合。其中，常开X10断开，使KM3（Y3）和KT（T0）断电而释放，KM1（Y1）或KM2（Y2）随之断电释放，M1（双速电动机）断电

40、作惯性转动；而常闭触点X7闭合，且SRF或SRZ常开触点仍处于闭合状态，使KM2（Y2）或KM1(Y1)、KM4（Y4）通电吸合，M1在低速状态下串入电阻R反接制动。当制动结束，SRZ或SRF的常开触点分断，便可转动变速操作盘进行变速。变速后，应将手柄推回原位，使SQ1、SQ2的触点恢复到与原来状态，使KM3（Y3）、KM1(Y1)或KM2(Y2)、KM4（Y4）相继通电吸合，电动机可以按原定的转向起动，而主轴则以新选定的转速运转。2）进给变速控制 它与主轴变速控制过程相同，但由进给变速操作手柄控制，压合的是行程开关SQ3和SQ2。3）快速进给控制为了缩短辅助时间，加快调整的速度，机床各移动部

41、件都可快速移动。采用一台快速移动电动机M2单独拖动，通过不同的齿轮齿条等连接来完成各方向的快速移动，这些均由快速移动操作手柄控制。当将快速移动操作手柄向里推时，行程开关SQ5(X13)被压合，接触器KM6（Y6）通电吸合，M2正向起动，通过齿轮、齿条等实现快速正向移动；松开操作手柄，则SQ5复位，KM6失电，M2停转。反之，将快速移动操作手柄向外拉时，压合SQ6（X12），使KM7（Y7）通电吸合，M2反向起动，实现快速反向移动。联锁保护装置为了防止在工作台或主轴箱快速进给时又将主轴进给手柄扳倒自动快速进给的误操作，就采用了与工作台和主轴箱进给手柄有机械连接的行程开关SP1，与主轴进给手柄连接

42、的是行程开关SP2。电动机M1、M2必须在SP1、SP2两个都不闭合的情况下才能启动。4.2 T68镗床PLC改造梯形图 T68镗床PLC改造梯形图 如附录C所示。4.3助记符语言LDX12OUTY14LDM8000OUTY10LDIX20ORIX21MCN0M100LDIX17MCN1M101LDX0ORIX5ORIX7ORY0ORY1OUTM2LDX6ORX10ANIX10ORX16ANDM2OUTM4LDM3ORM4ANIY1OUTY0X0MPSANDY2ANDM0ORX3OUTM3MRDANDX1ORM0ANIM1OUTM0MRDANDX2ORM1ANIM0OUTM1MRDANDM0O

43、RM1ANDX5ANDX7OUTY2ANDX11OUTT0K30MPPANDY2ANDM1ORX4OUTM5LDM2ANDX15ORM5ANIY0OUTY1LDM2ANIT0ANIY4OUTY3LDT0OUTT1K5LDM2ANDT1ANIY3OUTY4MCRN1LDIX13ANDX14ANIY6OUTY5LDIX14ANDX13ANIY5OUTY6MCRN0END24第5章 操作界面及仿真5.1 操作界面设计 图5-1触摸屏控制采用三菱PLC仿真软件 GX Simulator6-C。这个对于很多三菱PLC都狠适用26 结论通过这次的课程设计，使我了解了PLC在各类机床中的应用及其工作原理，以

44、进一步熟悉T68镗床的工作原理，从最初的题目确定，整理思路，开题到计算、绘图直到完成设计。在此期间，通过不断的查找相关资料，使得自己的知识面得到拓展，并且通过与老师和同学交流，也使得自己的容易出错的地方得到及时的纠正，同时也加深了彼此的友谊。在不断修改设计过程中，使我认识到做什么不能盲目，都要依照标准来。在设计过程中的每一个过程都是对自己能力的一次检验和充实。虽然我们这次只是对普通机床进行改造但是在改造的过程中我们发现很多问题，在改造方面我们通过学习研究提出了很多可行性的意见和建议，并且得到老师的认同，这将为我们以后从事这个行业奠定了宝贵的基础。通过设计不断锻炼了自己的工程设计实践能力，而且培

45、养了自己独立设计能力。此次毕业设计是对我专业知识和专业基础知识一次实际检验和巩固，同时也是走向工作岗位前的一次热身。毕业设计收获很多，获得是前人许多经验和知识.但是通过毕业设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的不了解，等等。这次实践是对自己大学三年所学的一次大检阅，使我明白自己知识还很浅薄，虽然马上要毕业了，但是自己的求学之路还很长，以后更应该在工作中学习，努力使自己 成为一个对社会有所贡献的人，为中国电气电子工业添上自己的微薄之力。洛阳理工学院毕业设计论文谢 辞转眼间时间已经在从我们的指间悄悄流走，没有任何预兆，但是它却留下了勤奋的汗水和努力过后的喜

46、悦。终于，我的毕业设计有所成效了。此次毕业设计的顺利完成离不开指导老师的大力支持,在这里，我特别要感谢我们的指导老师赵秀婷老师, 是她告诉我不仅要在理论知识方面下手，也要去实际生活中寻找实例。从一开始老师就告诉我们要认真对待自己的毕业设计，将实际情况仔仔细细的告诉我们，还将最新的毕业设计信息通知给我们，并且在自己紧张的工作中，还尽量抽出时间关心我们的设计进度情况，督促我们抓紧学习。赵老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时短暂，却给以终生受益无穷之道。我们衷心的感谢赵秀婷老师的指导。在整个课题的设计中，用到了很多以前所学到专业的知识。从设计题目下来

47、开始老师就教我们遇到问题时如何去分析问题、解决问题的方法。使我们受益匪浅。从确定设计思路到现在完成毕业设计论文的过程中，尤其是在课题设计的前期准备工作和设计的过程中，导师提出了许许多多宝贵的设计意见，赵老师渊博的知识、敏锐的思路和实事求是的工作作风给我留下了深刻的印象，这也将对我不久的工作，起到很大的鼓动作用，将使得我终身受益，谨此向老师表达我衷心的感谢和崇高的敬意！。27参考文献1 武可庚编著. 机械设备控制技术. 高等教育出版社,2002 ：125-130 2 范永胜，王珉编著.电气控制与PLC应用. 中国电力出版社,2001：76-803 方承远编著. 工厂电气控制技术. 机械工业出版社

48、,2003 ：102-120 4 许廖编著. 工厂电气控制设备. 机械工业出版社,2006 ：15-205 王炳实编著. 机床电气控制技术. 机械工业出版社,2004：45-606 王兆义编著. 可编程序控制器的应用技术. 机械工业出版社,2000：50-707 崔亚军编著. 可编程序控制器的原理及程序设计. 电子工业出版社,1996 8 崔亚军编著. 可编程控制器原理与实践. 辽宁科学技术出版社,2002：20-309 社彭利标编著. 可编控制器原理及应用. 西安电子科技大学出版,200510 陈宇编著. 可编程控制器基础及编程技巧. 广州华南理工大学出版社,199911 杨长能,张兴颜编.

49、 可编程序控制器基础及应用. 重庆大学出版社,1998 12 郑瑜平编著. 可编程序控制器. 北京航空大学出版社,2000：230-30013 王兆义编著. 可编程控制器教程. 北京.机械工业出版社，2001：201-21014 林小峰编著. 可编程控制器原理及应用. ,1991：63-5615 孙同景,徐蹲编著. 可编程序控制器应用基础山东科学技术出版社,199616 洪忠渝编著可编程序控制器的原理及应用青岛海洋大学,1988：36-6017 李道霖编著. 电气控制与PLC原理应用. 北京电子工业出版社,2004：80-10018 佟为明编著. 低压电器继电器及其控制系统. 哈尔滨工业大学出

50、版社,200019 严盈富编著. 监控组态软件与PLC入门. 人民邮政出版社,2006：23-2520 张进秋,陈永利,张中民编著. 可编程控制器原理及应用实例. 机械工业出版社,2004：150-16021 郑凤冀,郑丹丹,赵春江编著. 图解PLC控制系统梯形图和语句表. 人民邮政出版社,2006：45-601 FX2用户使用手册29附录 附图A T68卧式镗床电气控制原理图附图B T68卧式镗床I/O分配图附录C T68卧式镗床改造后梯形图（续上）39 外文资料翻译 Central Processing Unit (CPU) is the brain of a PLC controller

51、. CPU itself is usually one of the microcontrollers. Aforetime these were 8-bit microcontrollers such as 8051, and now these are 16-and32-bit microcontrollers. Unspoken rule is that youll find mostly Hitachi and Fujicu microcontrollers in PLC controllers by Japanese makers, Siemens in European contr

52、ollers, and Motorola microcontrollers in American ones. CPU also takes care of communication, interconnectedness among other parts of PLC controllers, program execution, memory operation, overseeing input and setting up of an output. PLC controllers have complex routines for memory checkup in order

53、to ensure that PLC memory was not damaged (memory checkup is done for safety reasons).Generally speaking, CPU unit makes a great number of check-ups of the PLC controller itself so eventual errors would be discovered early. You can simply look at any PLC controller and see that there are several ind

54、icators in the form. of light diodes for error signalization.System memory (today mostly implemented in FLASH technology) is used by a PLC for a process control system. Aside form. this operating system it also contains a user program translated forma ladder diagram to a binary form. FLASH memory co

55、ntents can be changed only in case where user program is being changed. PLC controllers were used earlier instead of PLASH memory and have had EPROM memory instead of FLASH memory which had to be erased with UV lamp and programmed on programmers. With the use of FLASH technology this process was gre

56、atly shortened. Reprogramming a program memory is done through a serial cable in a program for application development.User memory is divided into blocks having special functions. Some parts of a memory are used for storing input and output status. The real status of an input is stored either as “1”

57、or as “0”in a specific memory bit/ each input or output has one corresponding bit in memory. Other parts of memory are used to store variable contents for variables used in used program. For example, time value, or counter value would be stored in this part of the memory.PLC controller can be reprog

58、rammed through a computer (usual way), but also through manual programmers (consoles). This practically means that each PLC controller can programmed through a computer if you have the software needed for programming. Todays transmission computers are ideal for reprogramming a PLC controller in fact

59、ory itself. This is of great importance to industry. Once the system is corrected, it is also important to read the right program into a PLC again. It is alsogood to check from time to time whether program in a PLC has not changed. This helps to avoid hazardous situations in factory rooms (some automakers have established communication networks which regularly check programs in PLC controllers to ensure execution only of good program