全自动双面钻电气控制系统设计

在20世纪六七十年代，为了适应计算机、数字控制、机器人、大规模集成电路等高新技术的发展，美国通用汽车公司(GM)为适应汽车型号的不断翻新，提出了“结合计算机灵活、通用、功能完备以及继电控制简单、易懂、操作方便、为大家所熟悉”优点，面向工业现场、面向控制过程、面向实际问题，即使是不熟悉计算机的人，经过简单训练也可直接编程的一种新型电子化的自动控制装置来代替传统继电-接触控制的设想。随着电子信息与计算机技术的迅速发展，机加工设备的控制也不断向自动化、集成化、智能化方向迈进。可编程序控制器(PLC)与智能化人机界面的结合将使工业控制技术得到全新发展。双面钻床是对棒料两面同进行钻孔或扩孔的专用机床，要求改造设计成具有良好人机界面的全自动床我们将触摸屏和可编程序控制器相结合应用于该机床控制控制系统中，仅可以替代传统的控制面板、开关、按钮、和一般的键盘操作，替代笨重的继电器控制柜，而且可将控制参数和工作状态等在线显示，还可以动画和曲线的形式描绘自动控制的过程，使操作更为简单，性能更为优越。PLC课程设计是电气控制类专业学生需要完成的教学实践任务，主要是通过使用PLC语言设计规定任务的电气控制装置，是有关专业教学重要的实践环节。 1.1被控对象概述 31.2设计要求 51.3设计任务 5第2章控制方案确定 2.1继电器控制方案 62.2微机控制方案 62.3PLC控制方案 72.4结论 第3章控制系统的硬件设计 3.1电动机主电路和控制电路的设计 93.2PLC控制系统设计 第4章控制系统的软件设计 4.1软件的组成部分 4.2手动子程序设计 4.3自动子程序设计 4.4公用子程序设计 4.5控制系统顺序功能图设计 第5章控制系统的调试 5.1公用子程序调试 5.2自动子程序的调试 电气信息学院课程设计评分表 第1章概述全自动双面钻是针对棒料两面同时进行钻孔或扩孔加工的专用机床，这种机床自动化程度高，能自动上、下料，自动进、退，并具有可靠的危险区保护全自动双面钻是由液压系统来控制其进给运动的。动力头主轴由电动机送料送料工件SQ4SQSQ6SQ5SQ312(1)全自动循环：在料抖中有料的情况下，按下启动按钮时，要求全自动双面钻能够自动地对成批工件进行加工，即实现机床的全自动循环。(2)一次循环：当只要求加工一个工件时，机床在加工完成(3)单机手动：要求能对送料机构，夹紧机构，左、右动力机和滑台进行手动操作，以便能对钻孔深度等进行调整。第2章控制方案确定在逻辑控制方面，继电器是利用电器件机械触点的串、并联组合成逻辑控制。采用硬线连接，连线多而复杂，对今后的逻辑修改、增加功能很困难。在控制速度上，依靠机械触电的吸合动作来完成控制的继电器的控制系统，工作效率低，工作速度慢。在顺序控制方面，继电器控制是利用时间继电器的滞后动作来完成时间上的顺序控制，时间继电器内部的机械结构容易受环境和温扩展性很差。虽然继电器控制可实现逻辑功能，但不具备计数的功能，继电器控制使用大量的机械触点，触点在开闭时会产生电弧，造成损伤并伴有机械磨损，使用寿命短，运行可靠性差，不易维护。继电器控制历史长久，有较为成熟和固定的设计方法，易于掌握，尤其适合逻辑控制，但如果是时序、态模式最多。开发周期最长，一旦要有变化修改比较麻烦。一旦实现自有批量微机系统也具有软硬件结合实现功能的特点，而且目前的微机系统有专业的工好得多了。而硬件上，已经有多种基于现有总线形式的功能块可以选用，如数据采集卡、运动控制卡、过程控制卡、智能通信卡等，这些功能块是专业厂家各种数据库开发软件等即可迅速实现控制系统软件的设计。不过在造价上恐怕是最高的，而其可靠性虽然已经有很大提高能够适应但仍然还不足以达到PLC的水平。另外还通过微机直接控制过元器件，他的功能可谓更加强大。但是另一方面他体型大，也太笨拙，一般微机也不适合用于工业控制场合，但是工业控制计算机可以。机最突出的特点是具备计算机的运机控制，这个系统其把PLC模块化的各个部分集中在一起，其主要通过一块电的特点是抗干扰能力强,编程简单灵活,适用于大多数工业控制场合.。.PLC系统是具有柔性的软接线系统，多数情况下通过不算复杂的编程，以软硬件结且除了逻辑控制外，还可以方便的通过各种功能模块、通信模块、智能模块、程时程序的“个性”风格十分突出，可移植性、可维护性不如微机控制系统做部来实现，引起大大的节省了设备空间，其只需要外部的输入输出接口来与外界连接，这样的状况使整个系统耗电量、可靠性、维护性有到显著的改善，其最优越的特点就是程序更改方便，对待外部实现的功能更加人性化。第3章控制系统的硬件设计1424314854611121341516777线第4章控制系统的软件设计4.5控制系统顺序功能图设计S图4-5控制系统顺序功能图第5章控制系统的调试接通SQ3(I0.3),SQ5(I0.5),使左动力头，右动力头处于初始位置。接通输自动子程序是系统能自动执行的主要程序，程序语句较多，因此调试也相YV1断电，送料机构自动返回。当返回到原位时，碰SQ2(I0.7)，YV2通电，夹始对工件进行钻削加工。当左、右动力头将要进入危险区时，右动力头碰电气信息学院课程设计评分表项设计方案合理性与创造性（10%）开发板焊接及其调试完成情况*（10%）硬件设计或软件编程完