c650卧式车床电气控制系统的plc改造论文

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1、C650卧式车床电气控制系统的PLC改造毕业论文目录前言1第一章C650卧式车床的改造介绍21.1C650型卧式车床简介21.2C650卧式车床改造主要内容31.3C650卧式车床改造要求4第2章总体方案设计52.1方案的提出与比较52.2方案的选择与论证62.2.1PLC介绍62.1.2C650改造方案的选择82.1.3PLC控制系统与电气控制系统的比较8第三章控制系统的总体设计103.1系统工作流程分析103.2PLCI/O分配表103.3PLC的选择113.4PLC的I/O电气接线图13第四章C650卧式车床控制系统硬件

2、设计144.1主电路分析154.2控制电路分析154.2.1主电动机点动控制分析154.2.2主电动机的正反转控制分析154.2.3主电动机反接制动分析164.2.4快速电动机与冷却泵电动机控制分析164.3辅助电路分析174.3.1照明电路和控制电源分析174.3.2电流表保护电路174.4电动机选择174.5系统元器件的选择184.5.1交流接触器的选择184.5.2中间继电器的选择184.5.3保护电器的选择184.5.4控制开关电器的选择194.5.5速度继电器选择20第五章C650车床PLC控制的软件设计215.1程

3、序设计215.2系统总程序24第六章系统调试29总结30参考文献31附录1系统主要元件清单32附录2C650卧式车床PLC控制原理图34前言更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，该设计是对C650卧式车床电气控制系统的PLC改造的研究设计。采用连线少、体积小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的PLC控制系统，来代替电气控制系统中继电器控制逻辑，配以合适的数控系统，可使机床控制功能更加丰富，自动化水平大大提高。今天继电器已应用到工业控制的各个领域。他们比以往的产品具有更高的可靠性。但是，这也随之带来一些问题。如绝

4、大多数控制继电器都是长期磨损和疲劳工作条件下进行的，容易损坏。而且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。再者，对一个具有使用的装有上百个继电器的设备，其控制箱将是庞大而笨重的。在全负荷运载的情况下，大的继电器将产生大量的热及噪声，同时也消耗了大量的电能。并且继电器控制系统必须是手工接线、安装，如果有简单的改动，也需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试。目前采用继电器控制的旧式普通机床设备仍在企业中广泛使用，特别是工业欠发达地区这些设备的使用效率还较高，在企业中仍然起着较大的作用。由于这些设

5、备使用多年后故障率高、维修量大、可靠性差；其精度、效率、自动化程度都已不能满足当前生产需要等原因，严重影响了正常的生产。本次设计以PLC控制系统取代传统的继电器系统，改造后的系统将提高工作性能，并且达到车床的控制要求，实现车床启动、正反转、反接制动、刀架快速移动、冷却泵等一系列功能，系统改由PLC控制后，其控制系统将大大的简化，并且维修方便、易于检查，节省大量的空间，且机床的各项性能将有很大的改善，工作效率将有明显的提高及整个控制系统将整体可在触摸屏上操作，使控制直观、简单化。为企业提高提高整体效率和增强竞争实力。由于我的水平

6、有限，时间仓促，设计中难免有错误和不足之处，恳请老师批评指正。第一章C650卧式车床的改造介绍1.1C650型卧式车床简介C650卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回转直径为1020mm，最大工件长度为30000mm，它主要由床身、主轴变速箱、尾座、进给箱、丝杆、光杆、刀架和溜板箱等组成，如图1-1。图1-1C650卧式车床结构图C650车床由主轴运动和刀具进给运动完成切削加工，车床的主轴、冷却泵、刀架快速移动均由三相异步电动机拖动。车床有三种运动形式：车削加工的主运动是主轴通过卡盘或者鸡心夹头带动工件的旋转运动，它承受车

7、削加工时的主要切削功率；进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向运动；辅助运动为溜板箱的快速移动，尾座的移动和工件的夹紧与放松。主轴的旋转运动由主电动机，经传动机构实现。机床车削加工时，要求车床主轴能在较大范围内变速。通常根据被加工零件的材料性能、零件尺寸精度要求、车刀材料、冷却条件及加工方式等来选择切削速度，采用机械变速方法。车床纵、横两个方向的进给运动由主轴变速箱的输出轴，经挂轮箱、进给箱、光杆传入溜板箱而获得，其运动方式有手动与机动两种。其工作过程过程如下：（1）正常车削加工时一般不要求反转，但在加工螺纹时，为保证螺纹的加工质

8、量，为避免乱扣，加工完毕后要求反转退刀，且工件旋转速度与刀具的移动速度之间保持严格的比例关系。因此，C650卧式车床溜板箱与主轴变速箱之间通过齿轮传动来连接，由同一台电动机拖动。（2）C650卧式车床通过主电动机的正、反转来实现主轴的正、反转，当主轴反转时，刀架也跟着后退。（