T型卧式镗床PLC控制系统设计

1、T68型卧式镯床PLC控制系统设计电气工程学院自动化专业00031025张向前指导教师：路正午目录T68卧式锤床控制原理说明书1T68型卧式锤床电气控制主回路2安装板电气元件平面布置图3控制面板按钮、行程开关平面布置图4锤床控制系统PLC外部接线图5锤床控制系统PLC梯形图6触摸屏控制7电气元件一览表7参观工厂有感8实习心得9附录A:实习日记91T68型卧式锤床控制原理说明书1.1.T68型卧式锤床的用途T68型卧式锤床主要用于钻孔、锤孔、皎孔及加工端平面等。1.2电气控制线路的特点主电机为双速电机，它提供机床的主运动和进给运动的动力。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

2、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。(1) 主电机可正反转、点动及反接制动。(2) 主电机用低速时，可直接启动；但用高速时，贝U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。(3) 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。1.3控制线路工作原理(1) 主轴的点动控制主轴的正反向点动由按钮SB3和SB4操纵。按下正向点动按钮SB3后，PLC输出使KM1、KM6线圈得电动作。因此，三相电源经KM1主触点、限流电阻R和接触器KM6的主触点接通电动机M1,使电动机在低速下旋转。放开按钮时，KM1和KM6都相继断

3、电释放，电动机断电停止。反向点动与正向点动相似，由SB4操纵，经接触器KM2及KM6相互配合动作来完成。(2) 主电机的正反向长动主电机正反控制由SB1和SB2操纵。当要求电动机低速运转时，限位开关XK为断开状态，按下起动按钮SB1、KM1、KM3、KM6得电动作。主电机就在全电压和三角形接线下，直接起动低速运行。使用高速时，限位开关XK闭合，按下SB1后，电动机先低速起动，延时5秒后KM6断开，再经0.6秒KM7得电动作。KM7的主触点使电机的绕组连成双星形并重新接入电流，从而使主电动机从低速再起动到高速。反向起动原理与正向起动相同，但参与控制的按钮为SB2,接触器为KM2、KM3、KM6及

4、KM7。(3) 主电机的反接制动控制当电动机正转时，速度继电器的正转动合触点Kn闭合，而正转动断触点Kn断开，当按下SB5时，KM1断电释放，切断了主电机电源。延时0.6秒后，KM2闭合和KM6得电，使三相电源经过KM2主触点，限流电阻R和KM6主触点反接给电动机。电动机反接制动。当电动机转速降低到一定速度时，正转动合触点Kn打开，切断KM2的通电回路，使KM2和KM6相继断电释放，及时切断电动机的反接电源，制动结束。反向运行时的制动过程与正向相似。此时参与控制的电器是速度继电器的反转动合触点Kn接触器KM1、KM2。主轴或进给变速时主电机的缓转控制主轴变速时，主轴电动机可获得缓慢转动，以利于

5、齿轮顺利啮合。将S1、S2闭合，KM1、KM6线圈得电动作，电机得电正向加速，当达到一定速度时，速度继电器Kn的动断触点断开，动合触点闭合，延时0.6秒后，KM2闭合，电机开始反接制动，当电机低于某一速度时，Kn动作，KM2断开，延时0.6秒后KM1闭合，正向加速，如此反复，实现缓动。进给变速时缓转控制原理与主轴时完全相同，不过用的是限位开关是S3、S4。(4) 主轴箱、工作台或主轴的快速移动机床的各部件的快速移动由限位开关S2、S6和快速电机M2驱动。S2被压动，PLC输出使KM4得电动作，快速移动电动机M2正转、限位开关S6被压动，PLC输出使接触器KM5得电动作，快速电动机M2反转。UV

6、W图1T68型卧式像床电气控制主回路11II111111111111111111111111NUVWMiM2M3M4M5M6MiM2M3FSB5SB1SB2SB3SB4SB5S2S3S4SS5S6COMKn1Kn21111111111111111111111111111UVWNUVWWAU4UW111WUIWIKRRR111U4UW/pKM1MKM21U4KM31WFUWWYUMWUW/hnMUMWMUMWMUWKM4KM5Y4UV8M81PLCK1CEKM6UVW/KM7Y6UVW/KM8Y6K2EBnMUVW/MU7VWMUWWMUVW主板电气位置接线图图2安装板电气元件平面布置图1111

7、11111COMSB5SB1SB2SB3SB4S1S2S3S4FSS5S611nr11丁SB5SB1SB2SB3SB4Kn1Kn2S1S2S3S4SS5S6X000Y0001iX001Y001X002Y00230uh.1D又根据丫=，要求丫v5%,av20%,碍20%8LCf2=16uh5%ac=34RLfY4*2*30*103*对于主电路来讲，主回路滤波电感只要大于30uh,滤波电容大于16uh。2. Buck变换器的典型工作波形Vq图2Buck电路典型波形二、控制电路此次实验采用PWM波控制，用的是UC3525和IR2110两芯片的组合图2控制电路说明：1.调节电位器RG1可以改变驱动信号

8、的频率。2. 调节电位器R2可以改变占空比。3. 改变3525引脚5和7之间跨接电阻的大小可以改变死区时间。1. 三、实验所需仪器设备直流稳压电源，示波器，万用表，电烙铁，钳子，螺丝刀，数字电桥四、实验方法及步骤用相应的器件，按控制电路的接线图，在面包板上插接出控制电路；将控制电路加上+15V直流稳压电源，用示波器观察IR2110的输出，通过调节UC3525的6脚所接的电位器，使开关频率为20KH。调节UC3525的2脚所接的电位器得到一定的占空比。2. 调好控制电路后，关闭控制电源，然后将控制电路的输出驱动信号与相应的主电路的功率开关管相接。3. 将示波器的探头夹到相应的观测点，主电路上电，

9、电压逐步提高至给定值，进行调试。4. 检测Ugs,Ucr,Is,Ilr,Uvd的波形，并记录。5. 改变占空比观察各点波形的变化，改变负载观察各点波形的变化。五、Protel99应用软件1. 软件学习2. 电路原理图的编辑与绘制3. 生成PCB图进行模拟仿真经过四周的生产实习，使我们深深体会到自身“动手能力”的不足，以及在把理论知识与实际问题相结合时出现的欠缺。这使我更清楚的认识到要成为一名合格的高素质人才还有很大差距。在今后的学习中我还要继续努力！最后深深的感谢在这次生产实习中，为我们提供耐心、细致辅导的几位老师！附：主电路所需元器件清单兀器件清单序号名称电路标号参数或型号备注1MOSFET

10、VTIRF64018A/200v2二极管VDMUR81008A/200v3电感Lr1150uHO36磁环4电感Lr280uHO36磁环5电感Lf2mHO42磁罐6电容Cr10.1uf/400v7电容Cr20.22uf8电容Co1000uf/100v9电容Cf1000uf/100v10电阻R10.5/4w11电阻R20.5/4w12电阻Rf200/5w13电阻Rs10k集成多路巡回控制器电路分析及制作电气工程学院工业自动化仪表专业00032108林建就指导教师：张淑清该电路的最简单的应用即为控制一串并联的小灯使其一次发亮。该电路大致可分为电源部分、巡回时间控制电路部分、多路输出部分，驱动放大部分

11、和输出部分。下面分别介绍各个部分的简单构成及其功能。电源部分电源部分由变压器部分、全桥整流电路以及稳压块组成。220v交流电经变压器后为7.5v交流电，然后经全桥整流电路后成为直流电，稳压管KIA7812P61将电压稳定在0-5v。巡回时间控制电路巡回时间控制电路由555定时器完成。并通过调整电位器调节巡回时间,555定时器的工作原理及各部分引脚功能如图所示:触发2放电7图（1）555定时器的工作原理图阀值6控制5多路输出多路输出功能主要由4017集成块完成，整个4017集成块可以输出10路，当10路都接满后，15脚对应接地，如果只接前几路，只需把所有的最后一路的下一路从管脚处跟15脚连接起来

12、即可，4017是由10个译码器输出的5段约翰逊计数器组成，每个译码器输出通常处于低电平，在时钟脉冲由低到高的转换过程中依次进入高电平。每个输出在高电平维持10个时钟周期中的一个周期，输出10个低电平后进位输出,由低变高，并均与时钟允许端口连成10级，其输出波形如下:四驱动放大电路驱动放大电路由C9013H完成。其参数为Icm0.5AcmVceo20VPCDM0.6W1电阻保护2、电阻保护选用双7.5v电源，7812稳压块，原因是从4017输出电压过高，三极管和12电阻发热容易烧断，其解决方法是将7812稳压块换成7805,把发射极电阻加大到16k，控制极电阻加大到200。七电路分析原理图如下:

13、图(3)整体电路结构图由电路图中我们可看到，220v的交流电经变压器降压为7.5v交流电，再经电桥全波整流，经电容滤波，经7812稳压后，输出为稳压直流电压，1000F的电容起到滤波和储能的作用，后边的控制电路中的Vcc接的都是这里的5v电压，接地的也是这里的地！555的4脚和8脚接的都是高电平Vcc,2脚经过一个电容再接地，1脚和5脚直接接地，6脚和7脚间接一个可调节的电容，通过调节电容的大小就可调节3脚输出的脉冲信号的频率。7脚接一个电阻再接到高电平上，3脚直接与4017的14脚接在一起。，4017的14脚接收来自555的3脚传过来的时钟脉冲信号，每一个脉冲下降沿到来时，输出就移到下一位，

14、循环反复。16脚接的是高电平Vcc,15脚和10脚接在一起，13脚和8脚接地，1脚到7脚还有9脚，11脚，12脚都分别接三极管9013的基极输入。三极管的基极得到4017输出脚1v的电平脉冲后，立即导通，可控硅336是双向控硅，当控制级电压达到0.7v时它就导通，并输出稳定的电压和电流，从可控硅输出的电压就能够直接驱动LED3这就是整个电路的基本原理。这个电路设计简单，实用性强，适用于做循环彩灯以及多路循环控制器，其循环快慢取决于555的7脚的电阻和6脚的电容大小，可靠性取决于4017各输出脚的电平和10个三极管9013的性能，即偏置电阻的大小和其放大能力，三极管的放大也能直接驱动，但没有可控

15、硅336就会不稳定，其次便是LED的选择一般它的驱动电压就是1v就可以了。八电路的调试和测量电路的焊接工作完成后，为保证其正常工作，对电路进行调试，以排除各种故障。具体步骤如下：1、通电之前，首先检查各元件是否焊接正确，特别要留意各管脚的位置，电解电容和二极管的正负极以及三极管各管脚即b、c、e的位置是否正确。另外，也检查555定时器及7812、4017等集成块各管脚的位置，以防通电后由于焊接误差，烧坏元件。2、检查控制电路无误后，经其接至演示电路，接线时注意二极管的正负极。3、上述所有工作准备好以后，将电源接至电路的输入部分，并利用万用表测量各点的电压，观察二极管的管压变化，从而判断电路的正

16、确性。4、如果小灯泡并未按照预定的规律变化，可将电源切断，待各元件放电完毕后，检查电路。检查要点：1、各个部件有无虚焊，短路。2、源线有无破坏部分。3、各元件是否完好。调试成功后，可以观察到小灯泡依次发亮，循环往复，通过调节电位器，可以改变其循环周期。发电厂主系统与变电站生产实习报告电气工程学院电力系统及其自动化专业00033046徐立珠指导教师：吴杰在这次生产实习工程中，我对玉皇庙变电站和同和热电厂进行了参观学习，使我受益匪浅。理论往往是概括性的，抽象的。在经过一段时间的理论学习后，我原以为对理论的理解已经达到了一定的深度，但是当我置身于现场中时，在对实物的辨识上还是遇到了很大的困难，这使我

17、体会到了理论与实际的距离，也让我真正认识到了自身的不足。此外，这次生产实习使我对发电厂和变电站的情况有了全新的认识，计算机的广泛应用，组态软件的应用，端子牌图和梯形图的大量应用，还有各种先进的微机保护装置的投入使我认识到了现代科学技术在其中的重要的地位，也让我深刻的体会到了自身知识的贫乏和片面。这次生产实习让我们将理论知识和实际相结合，将抽象的理论具体化，虽然遇到了许多突出问题，但是在值班人员和实习老师的讲解下，实际中的设备和接线方式也与理论一一对应起来，使我们获得了许多常识性的知识，也使得理论给我们留下了深刻的印象。除此以外，这次生产实习也让我们的学习态度发生了很大变化，以前学习的粗糙和肤浅

18、使得我们在生产实习过程中遇到了很多困难，学习的单一和片面让我们在理解和认识实际设备时不知所措，这些困难让我知道了学习要细致，要深入，要从本质上去把握，而且学习不要有局限，应对专业的多个方面进行学习，要广泛，不求甚解的学习态度要摒弃。我们现在所获得的知识还是很少，尤其是现实中的知识，我们应该认识到自身现有实践经验的贫乏，不断地学习才是我们应有的学习态度，正所谓学海无涯”。一、变电站部分生产实习中，我去的是玉皇庙变电站。下面对它进行简单介绍：（一）变电站概况玉皇庙变电站位于秦皇岛市经济技术开发区，占地7.5亩，2003年1月21日建成投运，主要负担开发区工业生产及市政供电任务，为110kV综合自动

19、化三遥变电站。（三遥指遥控、遥信、遥感）1. 人员概况现为无人值班有人值守三遥变电站，值守人员2名，均为主值班员，倒班方式为1=1。2. 设备概况现有主变容量40000kVA，有110kV主变压器2台，单机容量均为20000kVA,110KGZS组合电器2台，10kV开关26台，运行状态良好。3. 主接线方式110kV单元界限，10kV为单母线分段。10kV出4. 供电范围本站现有110kV线路2条，其中徐玉线与徐庄站联网，戴玉线与戴河站联网，带本站负荷,线6条，主要负担开发区工业生产及市政供电任务，年平均负荷7kW，最大负荷8kW。（二）变电站设备简介玉皇庙变电站为综合自动化变电站，全站设备

20、除主变压器外，其他均为室内设备。玉皇庙变电站主变压器为无载调压变压器，冷却方式为油浸风冷。10kV电容器2组，单台容量334kvar，每组容量4008kvar,采用双星形接线方式。2.110kV系统断路器选用SF6断路器，为液压操作机构，10kV系统断路器选用真空断路器，为弹簧操作机构。3.电抗器选用干式电抗器（三）玉皇庙110kV变电站一次接线图十戴玉线徐玉酬预留7回出线，2回出线（四）各电压等级进出线回数及其在电网中的受送关系1.110kV进线两回由220kV徐庄变电站出110kV徐玉线之本站；由220kV戴河变电站出110kV戴玉线至本站，均为线路、变压器组单元接线。2.10kV进线16

21、回，按单母线四分段接线，每台主变压器带12路出线，近期上II、III、IV段母线,预留I段母线。（五）调度范围的划分1. 此站110kV、10kV电气设备均属秦皇岛地区调度管辖，一切与之配置的继电保护、自动装置投入与退出均按照区调命令执行。2. 此站10kV站用变压器及380V电气设备的运行方式由现场人员自行掌握。3. 电容器的投入与退出归集控站掌握。（六）设备的运行和操作注意事项1. 单人值守变电站设备运行监视和维护应按照规定严格执行，值守人员在岗期间不准单人进行倒闸操#3主变#理变#1主变4#W2#+6回出线*4回出线*8回出线3#预留1#作，不得单独从事任何电气设备上的检修工作。1. 设

22、备巡视发现严重缺陷时，应按缺陷的程度划分进行处理。2. 正常情况下，站内所有运行或备用上的开关就遥手把”必须置于遥控位置”，由集控站进行遥控操作”。3. 设备停电操作时，由现场操作员将需要停电的设备间隔就遥手把”切至就地”位置，按调度命令进行就地操作。设备检修过程中，集控站需作遥控”传动实验时，应通知现场操作人员将就遥手把”切至遥控”位置，试验后立即恢复。4. 事故处理时，现场操作人员应把就遥手把”切至就地”位置，按调度命令进行操作，处理完毕切至遥控”位置。5. 停用PT时，要考虑对二次回路所带的保护、自动装置及表计的影响。6. 倒闸操作必须有两人进行、要认真执行操作六把关”、斗不操作”、斗不

23、准”的规定。除事故处理外，均应填写操作票。操作票应适用公司统一的操作术语。7. 倒闸操作应使用合格的安全用具。8. 所内电压器低压侧不许合环运行。（七）继电保护、自动装置及直流系统得有关规定1. 继电保护的投入与退出均应按调度命令执行。2. 值班人员调整直流操作母线电压时，不应超过额定电压的=t5%o3. 保护跳闸压板及出口压板投入前，均需用高阻万用表测试压板端无电压后方可投入运行。4. 新投或保护定值变更后应与区调核对无误后方可投入。5. 对于集成电路保护和微机保护在寻找直流接地时，应向区调申请，退出全部保护后方可拉开装置直流。6. 对于继承电路保护和微机保护在装置直流消失后，现场值班人员应

24、向区调申请，退出全部保护后，允许给全部装置重上电一次，装置如恢复正常，则投入全部保护；如仍未恢复正常，则报告生产调度，由生产调度通知保护班处理。（八）站用电系统本站设两台站用变压器，每台容量250kVA，分别介于10kVII段母线及10kVIII段母线。站用变压器低压侧位单母线分段，动力与照明共用一个系统。为保证安全运行在380V侧分段开关设置了备用电源自投装置。（九）对运行人员的要求1. 应熟悉本站的防误装置的结构和工作原理、掌握装置的使用方法、注意事项和一般异常情况处理。2. 做好防误闭锁装置的巡视、检查工作，每月由队长负责组织一次全面检查并做好记录，发现问题及时处理、上报。3. 防误装置

25、应与新设备同时投入运行，运行人员严格做好验收工作。4. 室外机械挂锁应定期（根据室内、室外和天气情况而定）进行检查，锁具不应有进水、锈蚀的情况,不允许发生因锁具锈蚀等原因而进行的解锁操作。5. 电脑钥匙要及时充电，保持电力充足，不允许因电力不足而进行的解锁操作。6. 确因故障处理或检修等工作需要，而使用解锁工具时，应由运行人员执行，不得将解锁钥匙交给检修人员。二、发电厂部分同和热电厂属于凝气式电厂，共有2个汽机，3个锅炉，为热电联产，其中一抽供热，二抽供电。它由输煤、化学水、除尘、锅炉、汽机、主控六个部分组成，共有员工231人，发电厂容量24000kW,单机容量为12MW。（一）输煤部分输煤部

26、分原理图如下所示：1. 原理及煤的要求同和热电厂所用煤为次煤，锅炉要求煤的颗粒直径在8mm以下，通常5mm以下占80%,8mm占10%。为了满足所需煤的要求，在输煤环节，通过振动给煤机将煤输送到圆振动筛上，在此过程中，在煤中加入石灰石，以便在锅炉中燃烧时除去SO2,并经过盘式除铁器，除去煤中的铁磁物质。当煤到达圆振动筛后，一些较小的煤颗粒通过圆振动筛后经碎煤机粉碎达到直径在8mm以下的要求，之后将其送到三通漏斗，经过传动带和犁煤机将其放到原煤斗后送出。（二）化学水部分汽水系统所需水要求硬度不超过0.15mg，且不能腐蚀管内壁，不能在管内结垢，通常蒸汽温度为450C,压力为50MPa。（三）除尘

27、部分1. 原理经锅炉燃烧后的煤的烟雾粒子经电场被吸附在极板上，然后经敲打落入灰仓，利用压力差将灰仓中的灰输出达到除尘目的。2. 除尘设备同和热电厂所使用的是静电除尘器，除尘率高达99%，从而减小了对空气的污染，达到了环保的目的。（四）锅炉部分锅炉部分原理图如下所示:1. 汽水系统原理汽包中的水在锅炉中加热后形成饱和蒸汽（含有水分），饱和蒸汽经过热器继续升温，达到要求时再输送给汽轮机，其中温度由减温箱进行调解，当温度过高时，自给水进行降温，升温的自给水注入混合集水箱，经省煤器加热送回汽包中，温度低时，没有自给水进入减温箱。2. 燃烧系统原理螺旋给煤机将小煤斗中的煤经传送带送至炉膛底部，由于炉膛内

28、为一次风机，二次风机和引风机形成的负压，从而使得煤颗粒在炉膛内向上运动，且快速燃烧。离开炉膛后，尚未燃烧或尚未充分燃烧的煤颗粒中，较大的被百叶窗打落进入小炉膛进行燃烧，较小的颗粒在通过省煤器后被筛进分离器”，分离器底部与一次风机相连，煤颗粒被再次吹入炉膛内进行二次燃烧，从而达到环保节能的目的。同时，一次风机与二次风机的冷风经排出烟雾加热，以免吹灭炉膛中的火，也使得热能得到了有效利用。3. 汽水系统和燃烧系统的关系汽水系统与燃烧系统统一于一套设备中，蒸汽通过管道在燃烧系统内进行，通过燃烧后的烟雾粒子进行加热，烟雾粒子通过管道和蒸汽管道通过的管道相互独立。(五) 汽机部分同和热电厂有两台汽轮机，每

29、台汽轮机有4个控制盖。1. 汽轮机的各项参数型号：CC12-4.9/0.98/0.294型，上海汽轮机厂式样：次高压双轴(可调整)凝气式轮机容量：最大/容量15/12(MW)转速：额定/临界3000/17701800(r/min)进汽压力：表压MPo4.8高低值5.04.6进汽温度C:435+5/-10进汽量：最大/额定(t/h)89/122转动方向：沿进汽方向顺时针2. 注意事项(1) 禁止启动汽轮机的情况危急保安器动作不正常；自动主气门关闭不严或卡涩；汽轮机转速表失灵；机组振动超过0.05mm;由质不合格或油位指示失灵；缺少主要表计或指示不准且无法核对；酊由汽逆止门关不严或操纵座动作失灵；

30、5要保护之一失灵。(2) 并列前的检查5蒸汽温度达到420C生蒸汽压力达到4.7MPaF由压达到规定值机组振动，膨胀值均正常凝汽器真空0.0038MPa汽缺温度低于100C(3) 日常维护项目每小时检查，抄表一次，发现问题及时处理当负荷变化时，应调整轴封供气压力和凝汽器水位正常运行时周波偏离也.5周/秒范围内时，应联系主控恢复正常。监视主油箱油位变化调节系统、润滑油压，油温符合规范（4）事故处理的一般原则根据表计指示（经过核对确认表计指示无疑）和机组各部表征，确认设备发生故障而不能排除时发现故障及时、迅速采取措施解除对人身和设备的伤害。呆证非故障设备的正常运行，以尽量保证用户热电供应。迅速排除

31、事故、防止事故扩大或采取紧急措施确保人身及设备安全。（5）事故处理的有关规定设备发生事故时，值班人员必须坚守岗位，采取必要有效措施防止事故扩大，并迅速报告班长，值长。砌口故障发生在交接班时，则不准交接班，接班者可协助交班者处理事故，待值长同意方可交、接班。处理事故时要正确执行专工、值长的各项命令，如指令有碍排除故障应及时向指令人员说明情况。事故处理期间禁止无关人员进入现场。事故处理完毕应将事故原因处理情况如实登记在记录簿上，并向值长汇报。（六）主控部分同和热电厂电气一次系统图（见下页）。三、总结在玉皇庙变电站和同和热电厂的参观学习中，我们的一些理论知识得到了巩固和升华，实现了生产实习的目的。“实践出真知”，但是我们还要继续努力，不断地完善自己的知识体系，戒骄戒躁，使自己早日将理论和实际统一起来，不断攀登科学局峰。测试技术与仪器生产实习报告电气工程学院测试技术与仪器专业00032131徐谦指导教师：温江涛吴希军一个月的实习已经结束，在这次将三年以来所学到的理论用于实践，并且用用实践来加深对理论理解的过程中，我们收获了许多单靠理论学习无法得到的东西。实习中有辛苦，更有许多乐趣；实习中，有时我们也会感到枯燥，但更多的时候，我们体会到的是一种工作着得快乐。下面我就将我在这次实习中的种种体会与收获作以总结。首先，我认为在这次实习中，我最大的收获是用实践这个全新的方式再