基于PLC数控机床电气控制系统设计PPT课件.ppt

2020 3 26 可编辑 基于PLC数控机床电气控制系统设计 作者 罗强 指导老师 孙凌翔老师 班级 自动化081班 1 2020 3 26 可编辑 一 系统概述二 PLC工作原理三 X6132型机床四 数控系统与PLC五 编写梯形图六 调试程序七 控制系统可靠性 2 2020 3 26 可编辑 一 系统概述 本次设计是基于PLC数控机床电气控制系统的设计 PLC部分是数控系统不可或缺的部分 完成的功能是机床辅助设备的控制 也是对数控加工过程的顺序控制 电气控制系统是根据机床的各控制开关 检测元件 运行部件的状态 编写程序设定逻辑控制 3 2020 3 26 可编辑 二 PLC工作原理 3PLC在数控机床中的工作流程1 输入采样 PLC以顺序扫描的方式读入说有输入端口的信号状态 并将此状态 读入到输入映像寄存器中 直到下一个新的扫描周期到来 输入映像寄存器的信号状态才会发生变化 2 程序执行 读入输入映像寄存器中相关数据 运算后 将结果存入输出映像寄存器中共输出和下次运行使用 3 输出刷新阶段 在指令执行完成后 输出映像寄存器中状态在输出刷新阶段转存到输出锁存器中 通过特定方式输出 驱动外部负载 4 2020 3 26 可编辑 三 X6132型卧式铣床 电气控制线路图 5 2020 3 26 可编辑 X6132型卧式铣床控制电路识图 X6132型卧式铣床控制电路主要分为两个控制环节 一是主轴电动机M1的控制 二是进给电动机M2的控制 一 主轴电动机M1的控制位于8区 13区 14区 功能 1 起动控制 2 制动停止控制 3 主轴变速冲动控制 4 主轴换刀制动二 进给电动机M2的控制电路位于9 10区及15 18区 该控制电路主要包括 1 带动工作台上下前后左右六个方向上的进给运动 2 工作台进给变速冲动控制 3 工作台快速移动控制 4 圆工作台开关本设计是利用西门子S7 200型PLC对铣床的电气控制线路图进行编程 所用的编程软件为STEP Micro WIN 6 2020 3 26 可编辑 PROFINET 四 数控机床与PLC PLC在数控机床中的应用数控机床的控制可分为两大部分 一部分是坐标轴的位置控制 另一部分是数控机床加工过程的顺序控制 在PLC CNC和机床各机械部件 机床辅助装置 强电线路之间的关系时 常把数控机床分为 NC侧 和 MT侧 即机床侧 两大部分 NC侧 包括CNC系统的硬件和软件以及与CNC系统连接的外围设备 MT侧 包括机床机械部分及其液压 气压 冷却 润滑 排屑等辅助装置 机床操作面板 继电器线路 机床强电线路等 PLC处于CNC和MT之间 对NC侧和MT侧的输入 输出信号进行处理 7 2020 3 26 可编辑 五 程序梯形图 输入 输出分配表 8 2020 3 26 可编辑 PLC改造X6132外接I O接线 9 2020 3 26 可编辑 梯形图 10 2020 3 26 可编辑 六 程序调试 此部分是对X6132型卧式铣床电气控系统线路的梯形图程序的调试 由于梯形图调试结果图片较多 详细调试结果请参考论文 11 2020 3 26 可编辑 七 控制系统可靠性 一 硬件电路的设计控制系统的可靠性很大程度上依赖于硬件电路的设计 其中包括PLC的使用环境 安装 电源 输入 输出电路等 1 PLC的安装坏境2 PLC的电源与接地3 PLC输入设备4 PLC输出设备二 软件设计1 输入可靠性程序设计 防抖动 防输入脉冲丢失 数字滤波 防