c650车床plc改造参考

宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计1目录摘要.............................................................21.绪论..........................................................52.PLC的介绍及发展前景...........................................63.C650车床电气控制系统的特点及要求..............................74.C650车床电气控制系统主电路....................................75PLC控制电路...................................................95.1PLC机型选择、硬件连接和I/O地址分配等.....................95.2C650车床电气控制系统的PLC程序设计........................115.3PLC程序梯形图的分析........................................12结束语...........................................................13致谢.............................................................14参考文献.........................................................15附录.............................................................16宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计2摘要普通车床是应用非常广泛的金属切削工具,目前采用传统的继电器控制的普通车床在中小型企业仍大量使用.由于继电器系统接线复杂,故障诊断与排除困难,并存在着固有缺陷.由于它是利用布线组成各种逻辑来实现控制,需要大量机械触点,因此可靠性不高;当改变生产流程时要改变大量的硬件接线,甚至重新设计系统,要耗费大量的人力物力,花费很多时间.因而造成了这些企业的生产率低下,效益差,反过来这些企业又没有足够的资金购买新的先进车床.因此,当务之急就是对这些普通车床进行技术改造,以提高企业的设备利用率,提高产品的质量和产量.自1969年第一台PLC（可编程控制器）问世以来，经历了40多年的发展，PLC的种类在不断的更新，应用领域不断的扩大。目前，PLC的应用已经成为现代化设备的象征，并且PLC已经成为工业控制的主要手段和重要的基础控制设备之一。国际电工委员会（IEC）对PLC作了规定：“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。采用可编程序的储存器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算数操作的指令，并通过数字式模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备都应按易于与工业控制系统形成一个整体，已于扩充其功能的院子设计。”这段话道出了PLC的特点和应用领域。由于可编程控制器(PLC)具有:1）可靠性高及柔性强;2)完善的故障自诊断能力且维修方便;3)环境适应性强；4）灵活通用等优点,且小型PLC的价格目前亦很便宜.因此,在普通车床的控制电路设计中发挥了及其重要的作用.本文以C650车床的控制系统为例,详细说明采用PLC设计车床电气控制系统控制的设计过程.关键词：车床PLC电气控制系统梯形图宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计3AbstractOrdinarylatheisveryextensivemetalcuttingtools,atpresenttheuseofthetraditionalrelaycontrolinsmallandmediumenterpriseofordinarylatheisstilllargeamounts.Duetorelaysystemconnectioncomplex,faultdiagnosisandeliminationofdifficulty,andthereareinherentdefects.Becauseitistheuseofallkindsoflogictorealizethewiringcontrol,whichneedalotofmechanicalcontacts,sounreliable;Whenchangeproductionprocesstochangewhenalargenumberofhardwareconnection,eventodesignsystem,neededalotofmanpowerandmaterialresourcestospendalotoftime.Thuscausedtheseproductivityislow,theefficiencyispoor,inturntheseenterpriseanddon'thaveenoughmoneytobuythenewadvancedlathe.Itisurgenttotheseordinarylathetechnicalreform,inordertoenhancetheenterprisetheequipmentutilizationrateandimprovethequalityofproductsandproduction.Since1969thefirstPLC(programmablecontroller)sincetheadvent,experiencedmorethan40yearsofdevelopment,thetypeofPLCinconstantlyupdate,applicationfieldcontinuouslyexpanding.Atpresent,theapplicationofPLChasbecomethesymbolofmodernequipment,andPLChasbecometheprincipalmeansofindustrialcontrolandimportantoneofbasiccontrolequipment.Theinternationalelectrotechnicalcommission(IEC)PLCtohaverules:programmablecontrollerisakindofdigitalcomputingoperations,speciallydesignedfortheelectronicsysteminindustrialenvironmentdesign.Theapplicationandprogrammablememoryinitsinternalstorage,usedtoperformthelogicoperation,sequencecontrol,time,countandcounttheoperationinstructions,andthroughthedigitalanaloginputandoutput,thecontrolofthevarioustypesofmachineryorproductionprocess.Programmablecontrollerandrelatedequipmentareeasytoandshouldbeaccordingtotheindustrialcontrolsystemasawhole,hastoextenditsfunctiontothecourtyardofthedesign.ThispassagerevealedthecharacteristicsandapplicationfieldsofthePLC.宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计4Becauseoftheprogrammablecontroller(PLC)is:1)highreliabilityandflexibilityisstrong;2)perfectfaultdiagnosisabilityandconvenientmaintenance;3)strongadaptabilitytoenvironment;4)flexiblegeneralandotheradvantages,andthepriceofsmallPLCnowalsoverycheap.So,intheordinarylathecontrolcircuitdesignandplaytheimportantrole.ThispaperC650lathecontrolsystemforexample,detailedinstructionsonadoptingPLCdesignlatheelectriccontrolsystemcontrolthedesignprocess.Keywords:latheprogrammablecontrollerelectricalcontrolsystem宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计51.绪论在车床工业的发展过程中，提高车床的加工速度和加工精度，始终是人们努力解决的相互制约的两大课题，也是推动车床电气控制系统发展的动力。电力拖动控制、电力电子、检测、计算机和控制理论的发展，为车床电气控制系统不断发展提供了物质和科技条件。20世纪40年代以前，车床的电气控制主要采用交流电动机拖动的继电器-接触器控制。由于当时的交流电动机难以实现调速，只能通过皮带、齿轮等机械机构来实现有级变速，因而车床的机械结构比较复杂，同时还限制了加工精度的提高。继电器-接触器控制系统可以实现机床的各种运动控制（如启动、制动、反转、变速等），并可实现逻辑控制、联锁控制、异地控制等，因而大大提高了机床的自动化水平，有助于减轻工人的劳动强度。这种控制系统技术简单、易于掌握，至今仍被广泛采用。继电器-接触器控制系统是由各种电器组成的，而这些电器的机械动作寿命是有限的，必须按时更换损坏的电器，以免影响系统的可靠性。另外，根据加工工艺的要求，需要改变控制逻辑关系时，必须修改线路，重新安装配线，这对现代机床的控制要求是很不适应的。20世纪40年代后，发电机-电动机、交磁放大机-电动机等直流调速系统，以其优良的调速性能，被广泛用于大型车床的主拖动和进给拖动系统中。不仅提高了车床的加工性能，还简化了车床的传动机构。近年来，由于电力电子器件及其变换技术的发展和矢量控制技术的应用，交流调速系统有了很大的发展，在调速性能上完全可以与直流调速系统相媲美，加之性能可靠、维护方便，因而在星带车床中逐步取代着直流调速系统。在车床的控制方面，近年来出现的可编程控制器（PLC）已广泛用于电气控制系统中。可编程控制器不仅可以按事先编好的程序进行各种逻辑控制，还具有随意编程、自动诊断、通用性好、体积小、可靠性高的特点。因此，可编程控制器正逐步取代着继电器－接触器控制系统。宁夏理工学院电自08101基于PLC的车床电气控制系统设计62.PLC的介绍及发展前景可编程序控制器的英文为ProgrammableController，在二十世纪七十至八十年代一直简称为PC。由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC；加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器（PLC，ProgrammableLogicController），为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年美国数字公司研制出了第一台可编程序控制器，满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展，现在已有第五代PLC产品了。在以