2022年Ba型龙门刨床基于PLC的自动化改造解析

1、精品文档 郑 州 华 信 学 院 课 程 设 计 报 告 书 题目： B2022a 型龙门刨床基于 PLC 的自动化改造 精品文档 第 1 页,共 31 页精品文档 课程设计说明书 题目： 龙门刨床 PLC ,变频器把握系统改造 姓 名： 院 （系）： 专业班级： 学 号： 王仁光 马宪华 指导老师： 成 绩： 时间： 年 月 日至 年 月 日 精品文档 第 2 页,共 31 页精品文档 目录 目录 2摘 要3前 言31 龙门刨床的运动形式及改造要求 4龙门刨床结构及运动形式 _ 4 4龙门刨床电气把握改造目的及意义 龙门刨床电气把握改造总体要求 5龙门刨床电气把握改造方案 _ 72 工作台变

2、频调速及 PLC 把握8工作台运动及调速要求 _ _ 8工作台调速方案 _ 9工作台电机变频器接线 _ 11 工作台变频器设置 _ 11 3.刀架变频调速及 PLC 把握12刀架运动及调速要求 _ 12 刀架调速方案 _ 12 刀架电机变频器接线及参数 13 4.横梁及帮忙运动把握 _ 15横梁运动形式及拖动方式 15 4.2 油泵把握 _ _ 15 横梁及油泵电机接线图 _ 16 铣磨头电机把握 _ 17 铣磨头电机变频器接线及参数 17 程序及地址支配 185.1 PLC 输入输出地址支配 18 梯形图程序 20 外接线示意图 25 6.龙门刨床电气改造意义与成效 267.课程设计总结 2

3、8精品文档 第 3 页,共 31 页精品文档 摘 要 分析了龙门刨床的运动特点,利用 PLC 和变频技术B2022A 型龙门刨床进行自动 化改造,以提高其加工效率和精度； 对 关键词 ： 龙门刨床； PLC；变频； 前 言 龙门刨床是机械工业的主要工作母机之一,在工业生产中占有重要的位置；其电气 把握系统包括工作台的主传动和进给机构规律时序把握两大部分； 龙门刨床工作台的行 程把握多接受传统的继电器,行程开关把握方式来实现,该方式存在着故障率高,接线 复杂,灵敏性小,检修不便利等缺点；这对加工性能及成本有很大的影响,有的甚至无 精品文档 第 4 页,共 31 页精品文档 法在一些加工要求稍高的

4、工件场合下使用； 但是,目前部分中小型企业及高校仍广泛使用这种传统的继电器把握机床；在资金 紧急的情形下,更新机床是不太现实的；因此,对龙门刨床加工性能和要求进行分析研 究,设计一套低成本高性能的把握方案,应用于实践,可最大限度发挥龙门刨床的加工 潜力,提高牢靠性,降低运行成本,对老式龙门刨床的改造提高有很大的实际意义； 1 龙门刨床的运动形式及改造要求 1.1 龙门刨床结构及运动形式 龙门刨是机械制造业中的主要工作机床；常用它来加工大型机械零件,如导轨,立 柱,箱体和机床的床身等部件,龙门刨的结构示意图如上； 工作台 2 在床身 1 上,工作台由直流电动机拖动可在床身上作往复运动；刨刀装在

5、垂直刀架 4 和侧刀架 5 上；侧刀架可上下移动并横向进给,它又分为左侧刀架和右侧刀 架；垂直刀架装在横梁 3 上,它可作横向移动和垂直进给,它又分为左垂直刀架与右垂 直刀架；横梁可沿着立柱 6 作上下移动； 7 为龙门顶； 龙门刨床主要由 7 部分组成,如图 1 所示,其中床身为 箱体型零件,其上有 V 形导轨；工作台安放在床身上,工作 台下面有斜齿条,可以往复运动；横梁用于安装垂直刀架, 刨削加工时严禁动作,只有在工作台停止运动时才能移动, 以调整刀架高度；两个垂直刀架可沿横梁导轨在水平方向； 或沿刀架本身的滑板导轨在垂直方向作快速移动或工作进 给；左右侧刀架及进给箱可沿立柱导轨上下快速移

6、动或自动 进给； 1.2 龙门刨床电气把握改造目的及意义 龙门刨床是机械工业的主要工作母机之一,在工业生产中占有重要的位置；其电气 精品文档 第 5 页,共 31 页精品文档 把握系统包括工作台的主传动和进给机构规律时序把握两大部分； 龙门刨床工作台的行 程把握多接受传统的继电器,行程开关把握方式来实现,该方式存在着故障率高,接线 复杂,灵敏性小,检修不便利等缺点；这对加工性能及成本有很大的影响,有的甚至无 法在一些加工要求稍高的工件场合下使用；但是,目前部分中小型企业及高校仍广泛使 用这种传统的继电器把握机床；在资金紧急的情形下,更新机床是不太现实的；因此, 对龙门刨床加工性能和要求进行分析

7、争论,设计一套低成本高性能的把握方案,应用于 实践,可最大限度发挥龙门刨床的加工潜力,提高牢靠性,降低运行成本,对老式龙门 刨床的改造提高有很大的实际意义； 由于近几年来在工业自动化,机电一体化,改造传统产业等方面, PLC 得到广泛的 应用；学习,把握和应用 PLC 技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有特殊重 要的意义；接受可编程序把握器 PLC对龙门刨床的传统把握系统进行改造, 同时将 PLC 与变频器结合使用,可以对电动机进行很便利的调速把握,所以用 PLC 和变频器结合 使用将具有投资小,改造周期短,节能降耗,提高功效显著的优点,同时也提高了工作 的安全牢靠性,加工的产品质量也得

8、到了提高； 1.3 龙门刨床电气把握改造总体要求 B2022A 型龙门刨床的工作台是来回交替循环直线运动 工件固定在工作台上与刀 的, 具作相对运动；工作台在工作行程是进行切削加工,各种台返回时,刀具自动抬起,不 进行切削加工；工作台返回时速度较快,以减小空行程时间； B2022A 型龙门刨床的主拖动系统要求比较 它不仅要求足够大的切削功率, 较大 高, 的调速范畴, 而且能够依据要求实现自动的速度循环； 对于刀架得移动 进刀退刀抬 刀横梁放松与夹紧横梁上升与下降工作台步进与步退等各种电动机与把握电器配 合实现电器协作实现； B2022A 型龙门刨床对电气把握 和 以下几个方面： 1, 要求有

9、比较宽的调速范畴 . PLC 把握的系统要求综合起来 有 由于在加工过程的材料和零件不同,这就要求机床有不同的速度,以便中意不同加 工工艺的要求； B2022A 型龙们刨床接受电机放大机作为直流发电机励磁调剂器的直流发电- 电动 机 机组系统并加一级机械变速,从而保证工作台调速范畴达到 20：1 工作台在低速档的速 精品文档 第 6 页,共 31 页精品文档 度为 6 60m/min 在高速档的速度为 990m/min 在低速档或高速档范畴内, 可实现电气 的无机调速,以便生产时能选择最合理的切削速度； 2,机床牢靠地自动工作 . 2,电气把握电路能保证 工作台往复运动一次后,刀架自动进给；后

10、退行程中,刀架自动抬起；工作台在行 程末尾可进行减速,反向等运动的自动变换； 3,工作台能够依据需要实现自动来回循环 ； 在高速切削时,为了减小刀具的冲击,应使刀具慢速切入工件；如切削速度与冲击 为刀具所能承担时, 利用转换开关, 可以取消慢速切入； 在工作台前进与返回行程末尾, 工作台能自动调速,以保证刀具慢速离开工件,防止工件边缘剥裂,同时可减小工作台 反向时的冲程和对电动机及其他机械的冲击； 4, 工作台速度调整可无须停车 . 用于磨削时, 工作台应能降低速度至 1m/min,以便保持磨削时工件的精度； 能自动 调速,以保证刀具慢速离开工件,防止工件边缘剥裂,同时可减小工作台反向时的冲程

11、 和对电动机及其他机械的冲击； 5, 刀架能自动进给和快速退刀 . 进行加工时,工件装在工作台上,工作台沿床身导轨作直线往复运动；横梁上的垂 直刀架和立柱上的侧刀架都可以垂直或水平进给, 高,同时也能够节省时间； 6,系统的机械特性有确定的硬度 . 以便使加工工件的质量和速度同时提 为了防止因起切削符合发生变化引起的工作台速度有较大的波动, 以至于影响加工 工件表面的质量,同时系统的机械特性应具有下垂特性,当负荷过大时,能使拖动工作 台的直流电动机的转速快速下降,直至停止,从而达到爱惜电动机及机械装置的目的； 7,有必要的联锁爱惜和检测报警装置 . 为了使各部分能够安全有序的进行,必需要有必要

12、的联锁爱惜,防止由于误动作引 起的机器系统的紊乱,导致损坏机器甚至对人身造成不必要的损害,发生故障时也可以 有效的做出停车等安全爱惜； 精品文档 第 7 页,共 31 页精品文档 1.4 龙门刨床电气把握改造方案 1,对各把握电机的启动 . 对 B2022A 型龙门刨床的主拖刨台电动机,左右刀架电动机和垂直刀架电动机,铣 磨头电动机都用变频起动； 接受变频调速, 可以通过降低起动时的频率来减小起动电流； 同时,也可通过逐步增大频率以减缓起动过程,如在整个起动过程中,使同步转速与转 速间的转差限制在确定的范畴内,就起动电流也将限制在确定的范畴内,另一方面,也 减小了起动过程中的动态转矩,升速过程

13、将能保持平稳,减小对生产机械的冲击,对控 制横梁升降的电机和把握油泵的电动机由于功率较小,启动便利,接受直接启动即可； 2,对各把握电机的制动 . 主电机的制动, 左右刀架电动机铣磨头电动机和垂直刀架电动机的制动也都接受变 频制动,在变频器中加合适的制动电阻器,保证能够安全稳固的制动,对把握横梁升降 的电机和把握油泵的电动机由于功率较小,启动便利,制动停止也比较简洁,直接制动 即可； 3,对各把握电机的调速 . 龙门刨床的主拖刨台电动机,左右刀架电动机和垂直刀架电动机,铣磨头电动机都 用变频调速,对变频器进行合适的设置,就可以对个电动机进行有效的调速,由于横梁 和油泵电机只有正反转把握,可以不

14、考虑调速； 4,对把握系统的爱惜及检测 . 把握系统安装有正常运行及故障等监视装置,保证机器安全有序的运行,另外刨 床停止时要装有抬刀的继电器,保证抬刀快速精确； 5,总体把握 . 各电动机和系统的爱惜及检测装置都用 PLC 把握,可以手动和自动进行循环,当 机器遇到故障时能够快速切断电源保证机器及人身的安全； 精品文档 第 8 页,共 31 页精品文档 2 工作台变频调速及 PLC 掌握 2.1 工作台运动及调速要求 下图是工作台的运动形式图,分析如下 : 0-a 工作台前进启动阶段 ; a-b 刀具低速切入阶段 ; b-c 加速至正常刨削阶段 ; c-d 正常刨削阶段 ; d-f 减速退出

15、工件阶段 ; f-h 制动到退出工件阶段 ; h-i 高速后退阶段 ; i-k 后退减速阶段 ; k-l 后退前进阶段 ; 刀具进入工件之前减速的目的是为了防止因撞击而崩坏工件； 同时也为了减小刀具 在进入时所承担的冲击,延长刀具的使用寿命,称为低速切入（ ab 段）；进入工件后 再加速到规定的切削速度 （c-d段）；离开工件之前减速的目的是为了防止工件边缘的崩 裂（d-f 段）；返回过程中不切削工件为提高生产效率, 返回时直接加速到高速后退速度 （h-i 段）；返回行程再反向到工作速度之前, 为了减小反向时因冲力过大而引起的越位 和对传动机构的冲击,仍要求有一个减速过程（ i-k 段）； 精

16、品文档 第 9 页,共 31 页精品文档 2.2 工作台调速方案 对工作台接受 FR-A540 变频器调速,对变频器设置三个速度频率,高,中低速度 低 速设为 10hz, 中速设为 50hz, 高速设为 110hz, 通过对变频器设置合适的过渡时间让其调 速平稳,工作台用 55KW 的三相异步电动机拖 动； 龙门刨床的工作台两边需要设置一些行程开关,来把握刨床的各阶段的精确运行, 方法如下 龙门刨床中常见的布置方法, 共有 6个行程开关, 分别是 SQ1SQ6；碰撞行程开关 的是 4 个挡块,分别是 1,2,3,4,它们的布置示意所示；假设：刨台正处于刨削过程 中,各行程开关的动作次序如下：

17、图 2.2 传感器位置与工作行程示意图 1 退出工件段 : 挡块 2 碰 SQ3,使刨削速度降为低速,刨刀预备退出工件； 2 高速返回段 : 挡块 1 碰 SQ4,使刨台高速返回；假如刨台因 SQ4 发生故障而未返回,就挡1 将 块 碰 SQ6,迫使刨台停止运行；在返回过程中, SQ4 与 SQ3相继复位； 3 过度段 : 挡块 3 碰 SQ5,使返回速度降为低速,预备反向； 4 切入工件段 : 挡块 3 碰 SQ6 刨台反向,低速切入工件；假如刨台 因 精品文档 SQ6 发生故障而未反向,就 挡 第 10 页,共 31 页精品文档 块 4 将碰 SQ1,迫使刨台停止运行；在反向过程中, SQ

18、6 复 位； 5 正常切削段 : SQ1 复位；刨台升速为所要求的切削速 度； PLC 程序设置有报警及检测装置,可 当开关打到自动挡时,程序可以自动运行, 以 安全的进行把握,必要时可以切断电源,使机器安全停车； 对刨台的调速设计选择 . B2022A 系列龙门刨床, 其最低刨削速度,最高刨削速度是 90m/min,调速范 是 围为 20； 为了提高电动机的工作效率, 龙门刨床实行两级齿轮变速箱变速的机电联合调速方 法；即： 45m/min 以下为低速挡, 45m/min 以上位高速挡； 刨台运动的负荷性质如下图 刨台的运算转速 25m/min： 切削速度 vQ 25m/min,在这一速度段

19、,由于受刨刀答应切削刀的限制,在调速过 程中负荷具有恒转矩性质； 切削速度 vQ25m/min,在这一速度段,由于受横梁与立柱等机械结构强度的限制, 在调速过程中负荷具有恒功率性质；刨床对电动机机械特性的要求： 龙门刨床在刨削过程中,由于工件表面不平,工件材质不均匀,以及工件内部存在 砂眼等缘由,负载转矩可能发生变化；当负载转矩发生变化时,要求电动机的转,速变 化越小越好,要求电动机有较硬的机械特性； 龙门刨床把负荷变化时引起的转速变化 nM 与最低速时的理想空载转速 nOL 之比称 为静差度 s,即 s nM/n OL 100%； 龙门刨床对静差度的要求是 s； 对静差度的要求实际上也就是对

20、电动机机械特性硬度的要求,机械特性越硬越好； 精品文档 第 11 页,共 31 页精品文档 2.3 工作台电机变频器接线 工作台电机变频器（变频器 1）接线 . 图 工作台变频器设置 表 1 工作台变频器参数 设定值 参数号 参数名称 操作模式选择 3上限频率 80hz 下限频率 0hz 基底频率 50hz 精品文档 第 12 页,共 31 页精品文档 加/ 减速基准频率 50hz 加速时间 3s 减速时间 2s 过流爱惜 2A 高速 80hz 中速 45hz 低速 10hz 适用电机 0极数 4额定电压 380v 3. 刀架变频调速及 PLC 掌握 3.1 刀架运动及调速要求 对于龙门刨床的

21、刀架 （ 1）垂直刀架 有两个,装在横梁上,由同一台电动机拖动,只能左右移动； （ 2）侧刀架 有两个,左右个一个,装在立柱上,各自有一台电动机拖动,只能 上下移动； 对刀架运动的基本要求： （ 1）刀架既可以自动进给,也可以快速移动,由变频器来设置；快速移动与自动 进给不能同时进行； （ 2）自动进给在每次刨台后退终止时进行,进刀量由变频器把握； （ 3）在刨台自动循环时,刀架不能快速移动； （ 4）刀架的移动都有限位把握； 刀架在切削完毕,返回之前,必需“抬刀” ,以免刨刀在返回过程中在工件上留下 划痕,影响光滑度；抬刀动作由抬刀电磁铁来完成；各刀架正向进给,反向快速退刀； 3.2 刀架调

22、速方案 由于变频器能够特殊精确地把握运行频率和升,降速时间,而 PLC 又能够精确地 计 精品文档 第 13 页,共 31 页精品文档 时；因此,接受 PLC 协作变频调速来把握进刀量,非但机械结构简洁了许多,仍能提高 把握进刀量的精度,三台刀架电动机的容量都设置为 ；对于进刀机构可以接受 3 台 kV A 小变频器分别把握垂直刀架和左右侧刀架 3 台 22 kW 异步电动机,实现 无级调速, 形成了新的进给系统, 使进刀量精确, 提高了加工精度； 另外增加一个 11 kW 的变频器把握的铣刀头,作为附加组件； 垂直刀架用一个变频器, 左右刀架合用一个变频器； 刀架正向进给时速度要尽量低, 反

23、向退刀时要快一点,为了节省时间； 3.3 刀架电机变频器接线及参数 垂直刀架电机变频器 变频器 2接线图 图 精品文档 第 14 页,共 31 页精品文档 垂直刀架电机变频器（变频器 3）接线图 : 图 表 2 刀架变频器参数 参数号 参数名称 设定值 操作模式选择 3上限频率 50hz 下限频率 0hz 精品文档 第 15 页,共 31 页精品文档 基底频率 50hz 加/ 减速基准频率 50hz 加速时间 3s 减速时间 2s 过流爱惜 2A 高速 50hz 中速 30hz 低速 10hz 适用电机 0极数 4额定电压 380v 4. 横梁及帮忙运动把握 4.1 横梁运动形式及拖动方式 在

24、加工过程中, 横梁是不准移动的； 只有在加工完一个工件预备加工另一个工件时, 才需要依据工件的高矮调整刀架的高度而移动横梁；横梁的运动形式可分为上升和下 降,放松和夹紧, 其工作过程为放松上升夹紧； 放松下降夹紧 （回升） 夹紧； 横梁是用两台三相异步电动机拖动,一台把握横梁的升降,另一台把握横梁的夹紧 和放松；通过和工作台的和谐协作完成对工件的加工； 4.2 油泵把握 油泵由一台电动机把握,转换开关 SA7 转到自动或连续位置时,油泵电动机得电运行,油泵正 常工作后工作台才能自动循环,它是由润滑压力继电器 KP 的常开触点来实现的；油泵电动机的控 精品文档 第 16 页,共 31 页精品文档

25、 制较简洁,接受较小功率的电动机即可中意要求； 4.3 横梁及油泵电机接线图 三台电机自左依次为：横梁升降电机,横梁松紧电机,油泵电机； 图 精品文档 第 17 页,共 31 页精品文档 4.4 铣磨头电机把握 铣磨头电机启停为开关 SA8,开关闭合时经 PLC 的 X19 端口送入,Y007,Y008, 使 Y009 输出信号, 从而把握变频器来实现铣磨头电机的调速把握； 铣磨头电机的正反转要 用扭子开关来把握； 4.5 铣磨头电机变频器接线及参数 铣磨头电机变频器（变频器 4）接线图 图 表 3 磨头变频器参数表 精品文档 第 18 页,共 31 页精品文档 参数号 参数名称 设定值 操作

26、模式选择 2上限频率 50hz 下限频率 0hz 基底频率 50hz 加/ 减速基准频率 50hz 适用电机 0极数 4额定电压 380v 程序及地址支配 输入输出地址支配 SB1 启动 X1 Y1 工作台电机正转 STF1 SB13 正向起动 X2 Y2 工作台电机反转 STR1 SB14 反向起动 X3 Y3 工作台电机低速 RL1 SB2 停止 X4 Y4 工作台电机中速 RM1 SB10 手动 X5 Y5 工作台电机高速 RL1 SB15 步进 X6 Y6 油泵电机起动 KRB SB16 步退 X7 Y7 磨头电机正转 STL4 AC 变频器正常 X35 Y27 磨头电机反转 STR4

27、 BC 变频器故障 X36 Y30 磨头电机低速 RL4 SQ1 后退减速 X11 Y10 垂直刀架电机正转 STL2 SQ4 后退换向 X12 Y11 垂直刀架电机反转 STR2 SQ3 前进减速 X13 Y12 垂直刀架电机高速 RH2 SQ2 前进换向 X14 Y13 垂直刀架电机低速 RL2 SQ5 后退限位 X15 Y14 侧刀架电机正转 STL3 SQ6 前进限位 X16 Y15 侧刀架电机反转 STR3 精品文档 第 19 页,共 31 页精品文档 SAY 油泵电机 X22 X10 Y16 侧刀架电机高速 RH3 SAZ 磨头电机正转 X17 Y17 侧刀架电机低速 RL3 SA

28、F 磨头电机反转 X31 Y31 垂直刀抬刀 YA1YA2 SAQ 磨头电机起动 X32 Y32 左侧刀抬刀 YA4 SB3 垂直刀架返回 X20 Y20 右侧刀抬刀 YA3 SB4 侧刀架返回 X21 Y21 左侧刀架电机 Km2 SQC 垂直刀架复位 Y22 右侧刀架电机 Km3 SQY 右侧刀架复位 X23 Y23 横梁松紧正转 KQJ SQZ 左侧刀架复位 X24 Y24 横梁松紧反转 KHJ SAL 左侧刀架选择 X25 Y25 横梁升降正转 KQH SAR 右侧刀架选择 X26 Y26 横梁升降反转 KHH SB6 横梁升 X27 Y0 断路器 Kmn SB7 横梁降 X33 SQ

29、7 横梁上限位 X34 SQ9 横梁下限位 X30 SQ10 横梁松紧传感 X31 KP 油压传感 X0 精品文档 第 20 页,共 31 页精品文档 5.2.PLC 梯形图程序 精品文档 第 21 页,共 31 页精品文档 精品文档 第 22 页,共 31 页精品文档 精品文档 第 23 页,共 31 页精品文档 龙门刨床 PLC 梯形图程序各程序段说明： 第 67 歩之前为工作台电机的把握程序； 第 67 步至第 72 步为铣磨头电机的把握； 精品文档 第 24 页,共 31 页精品文档 第 73 步至第 75 步为油泵对刀架的互锁点； 第 76 步至第 83 步为刀架和横梁的互锁点； 第

30、 77 步至第 139 步为刀架电机的把握程序； 第 140 步以后为横梁电机的把握程序； 精品文档 第 25 页,共 31 页精品文档 5.3.PLC 外接线示意图 精品文档 第 26 页,共 31 页精品文档 6. 龙门刨床电气改造意义与成效 龙门刨床是机械工业中的主要机床之一, 主要用于加工大型工件和多个工件同时加 工,在工业生产中占有很重要的位置；它的电气把握主要包括工作台的主传动和进给机 构的规律时序把握两部分, 然而其工作台的行程把握主要是接受传统的继电器和行程开 关来把握,这种方式存在这故障高,接线复杂,检修不便利等缺陷,这对加工性能及成 本有着很大的影响,同时仍不能保证质量；然

31、而目前许多企业仍广泛使用这种传统的继 电器把握机床,更新一台机床由于成本的问题也不是很现实,代价太高；因此,对龙门 刨床的加工性能和把握要求进行分析,设计一套成本较低性能牢靠的方案,用于实践, 能有效的改善以上的不足之处； 随着近年来 PLC 和变频器在工业领域里面的迅猛进展,为转变龙门刨成的传统缺 点供应了可实现的途径； 对 PLC 的简洁介,中文全称 绍 PLC 可编程序把握器： PLC 英文全称 Programmable Logic Controller 为可编程规律把握器,定义是 : 一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而 设计的；它接受一类可编程的储备器,用于其内部储备程序

32、,执行规律运算 , 次序把握, 定时,计数与算术操作等面对用户的指令,并通过数字或模拟式输入 / 输出把握各种类 型的机械或生产过程；可编程把握系统（ Programmable Logic Controller ）是一种专 门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统；它接受一种可编程的储备器, 在其内部储备执行规律运算,次序把握,定时,计数和算术运算等操作的指令,通过数 字式或模拟式的输入输出来把握各种类型的机械设备或生产过程,它有如下特点： （ 1）结构灵敏,不受环境的限制,有电即可组建网络,同时可以灵敏扩展接入端 口数量,使资源保持较高的利用率,在移动性方面可与 WLAN媲美； （

33、2）传输质量高,速度快,带宽稳固,可以很平顺的在线观看 DVD 影片,它所提 供的 14Mbps 带宽可以为许多应用平台供应保证；最新的电力线标 HomePlug AV 传准 输 速度已经达到了 200Mbps；为了确保 QoS,HomePlugAV 接受了时分多路拜望 TDMA）与（ 带有冲突检测机能的载体侦听多路拜望（ CSM）A 协议,两者结合,能够很好地传输流媒体； （ 3）范畴广,无所不在的电力线网络也是这种技术的优势；虽然无线网络可以做 精品文档 第 27 页,共 31 页精品文档 到不破墙,但对于高层建筑来说,其必需布设 N 多个 AP 才能中意需求,而且同样不 能 避面信号盲区

34、的存在；而电力线是最基础的网络,它的规模之大,是其他任何网络无法 比拟的；由此,运营商就可以轻松地把这种网络接入服务渗透到每一处有电力线的地方； 这一技术一旦全面进入商业化阶段,将给互联网普及带来极大的进展空间；终端用户只 需要插上电力猫, 就可以实现因特网接入, 电视频道接收节目, 打电话或者是可视电话； （ 4）低成本；充分利用现有的低压配电网络基础设施,无需任何布线,节省了资 源；无需挖沟和穿墙打洞,防止了对建筑物,公用设施,家庭装潢的破坏,同时也节省 了人力；相对传统的组网技术, PLC 成本更低,工期短,可扩展性和可治理性更强；目 前国内已开通电力宽带上网的地方,其包月使用费用一般为

35、 50-80 元/ 月左右,这样的 价格和许多地方的 ADSL 包月相持 平； （ 5）适用面广； PLC 作为利用电力线组网的一种接入技术,供应宽带网络“最终 一 公里”的解决方案,广泛适用于居民小区,酒店,办公区,监控安防等领域；它是利用 电力线作为通信载体, 使得 PLC 具有极大的便利性, 只要在房间任何有电源插座的地 方, 不用拨号,就马上可享受 4.545Mbps 的高速网络接入,来浏览网页拨打电话,和观 看在线电影,从而实现集数据,语音,视频,以及电力于一体的“四网合一” ； 在接受变频器和 PLC 对 B2022A 型龙门刨床进行自动化改造后,发觉无论从产品 工 艺性仍是经济性

36、上来说都取得了不错的成效； 1工作方式： 在 B2022A 改造前,工作时,直流发电机组始终处于运行状态,特殊是在工作间 隙, 测量工件时等,白白消耗大量的空载能量；改造后,龙门刨床只是在工作台运动时才消 耗能量,并且在轻载时变频器自动节能； 2进线电流： 在改造前,大刨切削 45 号钢坯时,吃刀深度 10 mm,进刀量为 1 mm,检测进线电 流为 50A；改造后,同样加工条件下,进线电流仅为 ； 3环境改善： 改造前,发电机组工作时噪音严肃,可达 改善了工作环境,利于操作工人的身心健康； 4占地面积： 80dB；改造后,检测噪音为 70dB,大大 改造前,机组占地面积大,现在改造后仅为原先

37、的 10%； 5机床修理： 精品文档 第 28 页,共 31 页精品文档 改造前,机床修理量大,并且难以修理,特殊是励磁发电机不发电故障；改造后, 由于变频器把握柜集中,基本上不出大的故障； 6机床运行： 改造前,由于原 B2022A 机床年久失修,各处性能大不如最初,换向惯性大； 改造后,接受了先进的矢量把握,从性能,稳固性上超过原先,换向惯性小,反向 快速响应 7. 电磁铁的寿命可大大延长 原拖动系统是在运动的状态下进行抱闸的改造后,可以在 基本停住的状态下进行抱闸,闸皮的磨损情形大为改善； 8. 操作手柄不易损坏 原系统的操作手柄因常常受力过大,属于易损件；改造后,操作 手柄的受力将大大

38、的减小,不简洁损坏； 9. 把握系统的故障率大为下降 原系统是由于特殊复杂的接触器,继电器系统进行把握 的,故障率较高；改造后,把握系统可大大简化,牢靠性大为提高； 对改造后的刨床,不仅仅有上述优点,最主要的是解决了成本和安全性的问题,提 高了生成的效率,能够让工作者在安全的环境中工作,同时为企业的生产和壮大奠定了 基础,能够推动社会的自动化进程； 7. 课程设计总结 本次课程设计主要是对龙门刨床的 PLC 和变频器现代化电气改造, 在为期两周的 时 间里我大量的翻阅相关资料来填补自己在设计方面的不足, PLC 进展到今日,已经形 成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业把握场合；除了

39、规律处理功能以 外,PLC 大多具有完善的数据运算才能,可用于各种数字把握领域；多种多样的功能单 元大量涌现, 使 PLC 渗透到了位置把握, 温度把握, CNC 等各种工业把握中； 加上 PLC 通信才能的增强及人机界面技术的进展,使用 PLC 组成各种把握系统变得特殊简洁； 目前我国加紧制造业的换代升级,开头由传统的劳动密集型向现代化智能型过渡,能不 能完成换代升级关系到我国今后的长远进展, 因此组为一名自动化专业的高校生更应当 肩负起历史赐予的重任努力把握先进技术不断缩小与世界强国间的技术差距； 通过对 B2022 型龙门刨床的改造, 我们明白了龙门刨床的构成和各个部分的工作 原 理以及

40、安全操作技术；明白机械制造工艺学问和新工艺,新技术,新设备在机械制造中 的应用； 在主要的机械设备改进上,具有初步的独立摸索问题的才能；在明白,熟 精品文档 第 29 页,共 31 页精品文档 悉和把握确定的工程基础学问和操作技能过程中,培养,提高和加强了我们的独立自主 的摸索才能,创新意识和创新才能；不仅加强对机械设备的熟识,同时,对 plc 和变频 器的理论学问也有了进一步明白； 这次改造,让我们明白做事要认真当心细致,不 得有半点马虎；同时也培养了我们坚强不屈的本质,不到最终一秒决不舍弃的毅 力！ 培养和锤炼了劳动观点,质量和经济观念, 在整个设计过程中,老师对我们 的纪律要求特殊严格,制订了同学实习守就,对同学的综合工程素养培养起到了