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文档简介

1、华 北 科 技 学 院 2011 届本科毕业设计(论文)开题报告论文题目: 基于PLC的组合机床控制系统设计 学生姓名: 马福元 学 号: 2 系(部、院): 机电工程系 专 业: 电气工程及其自动化 班 级: 2班 指导教师: 封孝辉 2011年 4 月 5 日开题报告填写要求1. 开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。在指导教师指导下,学生在毕业设计(论文)工作开始前完成,指导教师签署意见、教研室审查后生效;2. 学生应按照统一要求(从教务处网站下载开题报告标准格式电子文档)填写开题报告,其中:字体小4号宋体,行距20磅,日期的填写一律用阿拉伯数字书写,如

2、“2006年1月17日”或“2006-01-17”;3. 根据专业的具体情况,学生应查阅一定数量的参考文献(不包括辞典、手册);4. 完成后及时交给指导教师签署意见。 2011 届本科毕业设计(论文)开题报告1.设计背景或研究意义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然大量使用。由于继电气系统接线复杂,故障诊断与排除困难,并存在一下缺点:触点容易被电弧烧坏而导致接触不良,机械方式实现的触点控制反映速度慢,继电器的控制功能被固定在线路中,功能单一、灵活性差等缺点。因而造成了这些企业的生产效率低下,效益差,反过来这些企业又没有足够的资金购买新的数控车

3、床。相比之下,由于可编程控制器(PLC)具有一下优点:通用性、适应性强,完善的故障自诊能力而且维修方便,可靠性高及柔韧性强等优点,且小型PLC的价格目前也很便宜,因此在普通车床的控制电路改造中发挥了及其重要的作用。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。2.设计的主要环节或论文的基本内容一、 四工位组合机床的工作原理机床对零件进行铣端面、大中心孔、攻丝等工序加工,采用上料、下料机械手传递工件,按照要求进行加工,并安排下料机械手取走加工完的工件。这个过程是首先加工工件又上料手自动传送的工作台,再次同时进料装置开始上料,上料完毕后,机床的4个加工

4、动力头他同时对该工件进行加工,一次加工完一个工件后,通过下料机械手取走加工完的工件。上料机械手再传送下一个工件进行加工二、 控制系统的电气原理设计四工位的组合机床PLC控制的主电路共有4台电动机,M1,M2,M3和M4,带动4个工作台的主轴旋转和加工,三相交流电源通过断路器QF1将电源引入,KM1、KM2、KM3、KM4分别控制他们的启动和停止。FR1、FR2、FR3、FR4起短路保护。三、 控制系统的组成系统有计算机、四工位组合机床现场控制柜、上下、左右4个工位工作电机,及位置检测装置组成。上位机计算机安装在控制室,用以收发并显示四工位组合机床现场的信号,记录、存储、显示和控制现场的运行状态

5、。四工位组合机床的现场控制柜安装在生产线现场,在控制柜上可以手动操作也可以自动操作,电机及位置传感器等安装在四工位组合机床生产线上,受现场控制柜的控制。四、系统的硬件、软件设计PLC的硬件设计方面,采用了一系列提高可靠性的措施。例如,采用可靠性高的元件;采用先迸的工艺制造流水线生产;对干扰采用屏蔽、隔离和滤波等,设有对电源的掉电保护、存储器内容的保护并采用看门狗和其他自诊断措施、便于维修的设计等等。在PLC的软件设计方面,也采取了一系列提高系统可靠性的措施。例如,采用软件滤波,软件自诊断、简化编程语言、信息保护和恢复、报警和运行信息的显示等等。设计车床PLC控制系统主要有以下方面的内容和步骤:

6、1、分析总体功能要求,确定系统硬件配置根据车床需要实现的控制功能、调速方式、安全方面等的综合分析,对车床的硬件系统(如接触器、继电器、PLC型号)进行总体安排。2、计算PLC的Io点数经过上述分析后,根据所确定的控制要求,计算控制系统的输入信号及输出信号的数量,同时对输入、输出信号是模拟量还是数字量要分开考虑,然后分类统计出各输入、输出量的电压类型、等级、数量。设计时对I0总体点数要考虑留有一定的余量。3、选型根据IO数量及输入、输出类型,选择PLC机型、扩展单元等。IO接口电路设计通过控制系统所需要的控制要求分配I/O地址,画出加接口线路图,列写I/O及内部辅助继电器等的地址分配表,以便进行梯形图的设计。控制电路图的设计包括设计主线电路、信号控制电路、PLC的I/O接线电路的原理图及配线图,标注线号。梯形图设计充分利用PLC提供的指令,根据模块化设计思想,依次对各控制功能设计梯形图。1 2011 届本科毕业设计(论文)开题报告3.进度安排3月20号4月1号 开题报告4月1号4月10号 查阅资料制定方案4月10号4月20号 根据要求收集资料4月20号5月10号 绘制原理图5月

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