Y齿轮机床电气控制技术课程设计方案

Y315０型齿轮机床电气掌握设计目录摘要…………。...1第1章设计内容……………4１。１设计目的…………...41.2设计要求…………．.．41。2.1基本要求…………..41.2.２提高……………….．4１．3设计任务书………。。.51．3。1设计任务…………51．3。２时间支配…………６第2章电气原理设计………62．1设计原则……………6２。2设计过程…………。.。７２。2.1电机正反转掌握…………………．．72。2。2Ｙ／△启动掌握………８2.2.3能耗制动掌握……92．2．4反接制动掌握……１０２。２．５电气原理图………１1第３章电气工艺安装………１23．1安装前筹备…………123。２元器件的布置及接线………………1２3.２．1元件的选择………１23。2．２测试………………１3掌握板安装原则…………………1３PLC掌握设计……．．13４。１PLC选型及I/Ｏ安排.。。。．。。...．..。。..．。。.。.。．144．2绘制梯形图…………１４4。３ＰLC程序……………１44.4绘制外围接线图……１7参考文献……………………．..18摘要齿轮型机床是机械加工中使用最广泛的机床,它广泛的应用于汽车、拖拉机、机床、工程机械、矿山机械、冶金机械、石油、航天器等各种机械制造业中。现代生产机械多采纳机械电气相结合的掌握技术，其中电气掌握技术起联结中枢作用，其应用最为广泛,电气掌握系统是生产机械设备的重要组成部分,是保证机械设备正常运行的首要条件，本文主要是关于Ｙ31５0型齿轮机床电气掌握设计。通过对Y31５0型齿轮机床的电气掌握设计以及PＬC掌握系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电气掌握系统的一般设计思路,熟识和掌握外围电路系统和软件设计的方法,并掌握利用ＰＣ对PLC工作状况进行监控的方法.关键词：齿轮机床、电气掌握、PＬC第1章正文1。1设计目的通过电气掌握技术的课程设计实践,使同学掌握电气掌握系统的设计方法、电器元件的选用、电气掌握线路的安装与调试,掌握可编程掌握器硬件电路的设计方法,娴熟使用小型可编程掌握器的编程软件,掌握可编程掌握器软件程序的设计思路和梯形图的设计方法，掌握可编程掌握器程序的应用及调试、监控、运行方法,掌握设计资料整理和绘图软件的使用方法.在设计过程中培育同学从事设计工作的整体观念,通过较为完整的工程实践基本训练，为综合素养全面提高及增强工作适应能力打下坚实的基础。1。2设计要求１.2.1基本要求1.在接受设计任务并选定课题后,应依据设计要求和应完成的设计内容，拟定工作进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善支配时间，在规定时间内完成全部的设计任务。２.在方案确定过程中应主动提问题,以取得指导老师的帮助，在此阶段要求多思考,提倡广泛商量，做到思路开阔，依据充分。3。依据工艺要求设计电气掌握线路并选择电器元件。4.按指导老师制定内容布置并安装电器元件与掌握线路。5。进行电气掌握线路的通电调试，排解故障。6.设计相应的ＰLC掌握程序实现传输、调试和运行。7.制作电气掌握设计过程的成套图纸和设计说明书。全部电气图纸的绘制必须符合国家有关标准的规定，包括线条、图形符号、项目代号、回路标号,技术要求、标题栏、元件明细表以及图纸的折叠和装订。说明书要求文字通顺、简练、字迹端正、干净，格式内容符合要求。1。2。2提高1．能依据生产工艺的要求的变化,更改施工。2．能依据电路故障现象精准推断故障，并娴熟排解。3。能依据新工艺进展要求,使用新技术、新方法。1．3设计任务书课程设计题目：Ｙ31５0型齿轮机床电气掌握设计课程设计内容:Y３１５0齿轮机床主要由2台电动机组成，它们分别是：主轴电动机M1、冷却泵电动机Ｍ2。掌握设计要求：1、M1具有正/反转、点动/长动的掌握功能；2、M1可实现反接制动；３、只有Ｍ1启动后,M2才能启动；4、Ｍ２可实现Y/△启动；5、Ｍ2可实现能耗制动６、M１、M2均具有短路保护功能、过载保护功能；7、一台电动机过载停止,另一台电动机也必须停止；8、机床具有照明灯，照明电路电压为3６V，由掌握变压器ＴＣ供应；指导老师：李海军、刘宇发出任务时间:2０１４年4月28日设计任务１。绘制电气掌握原理图（Ａ２图幅）、ＰLC外围接线图(A3图幅），编写PＬＣ掌握程序。2.制作电气掌握板：依据设计指导书要求的掌握功能,制作安装冷却泵电动机M、１M2主回路及掌握回路，取消M2电机能耗制动、掌握变压器及照明.３．完成设计说明书。第２章电气原理设计2。1设计过程2.1.１电机正反转掌握电机正反向工作的电器掌握线路图如下:工作原理:按下SＢ1，常闭触点断开，常开触点闭合，KM１线圈得电，常闭触点断开，常开触点闭合，自锁，电动机正转;按下SＢ2,常闭触点断开，常开触点闭合,KＭ2线圈得电,常闭触点断开,常开触点闭合，自锁，电动机反转。ＫM1、KM2常闭触点相互串于对方的线圈电路中,起到互锁作用。2。１．2Ｙ/△启动掌握电机Y/△启动掌握电路图如下：２。2。３能耗制动掌握当需要电动机快速停止时，在切断三相电源的同时，立即在定子绕组接入始终流电源，直流电流就会在电动机定子绕组中产生一个静止的磁场,而转子由于惯性作用在连续旋转，并切割这个磁场,在转子绕组中产生感应电动势和电流,利用转子感应电流与静止磁场的相互作用产生电磁转矩,该转矩为制动转矩，使转子转速降低，达到飞快而精准制动的目的.能耗制动掌握电路如下图所示：工作原理；按下ＳB１，KM1线圈得电，常闭触点断开,常开触点闭合，ＫＭ1自锁，其主触点闭合,电动机启动运转.按下ＳB2,KM2线圈及KT线圈均得电，KM２常开触点闭合，常闭触点断开,沟通电源经变压器和单向整流桥变为直流电并进入电动机定子绕组，产生静止磁场，与转动的转子相互切割产生感应电动势和电流，感应电流与静止磁场共同作用,产生制动转矩，电动机在能耗制动下飞快停止.KT１延时断开的常闭触点经过一个时间段后断开，使ＫM2失电释放,直流电源被切除，制动结束.２。2。４反接制动掌握反接制动是通过转变电动机电源相序，使定子绕组产生的旋转磁场与转子惯性旋转的方向相反，因而产生制动作用。使电动机转速飞快下降，直至停止。如果当电动机转速ｎ=0时仍未把反向电源断开，则电动机反转。反接制动掌握的任务就是恰到好处地把握n→0的瞬间,准时切断反向电源。电机反接制动掌握原理图如下：工作原理：按下启动按钮SＢ4，接触器KM7得电吸合，电动机正转,当电动机正转时，速度继电器ＫＳ１正向常闭触点断开,正向常开触点闭合,为制动做筹备。由于ＫＭ7互锁触点作用，ＫM8不会通电。欲使电动机停转，按下停止按钮SＢ6，ＫＭ7停电释放,反向接触器KM８立即吸合,电动机定子电源反相序，因而是反接制动，转速飞快下降,当转速接近零时，速度继电器KS2的正向常开触点断开，KM8断电释放，反接制动结束.2.2。５电气原理图主电路图如下:掌握电路图如下:第3章电气工艺安装3．２元器件的布置及接线3.１．１元件的选择依据课程设计任务书上的要求，该设计掌握电路的实现需用掌握板一个，按钮7个，转换开关1个,行程开关4个，空气开关１个，熔断器2个,热继电器2个，接触器8个,工具箱1个，万用表1个，导线若干等.３．1．2测试在老师的指导与同学的帮助下，我们将该设计所要求完成的电气掌握电路部分安装到了掌握板上并进行测试,通过反复调试,最终完成了此次设计任务.3．1.３掌握板安装原则1、依据电器元件的数量与设计要求，选择大小适当的掌握板;2、将按钮、转换开关、行程开关等固定在掌握板特定的位置上;3、将接触器、继电器、熔断器、空气开关等尽可能按规定的挨次固定在掌握板的轨道上;4、接线时，主电路用红色导线，掌握电路用黑色导线；5、连接电路的导线尽可能横平竖直,并且避开交叉；６、掌握电路的导线上，必要的地方需标明线号；７、制作完成的掌握板尽可能整齐、美观。第4章ＰLC掌握设计４.１PLC选型及I/O安排１、确定输入输出元件:输入元件：按钮SB1、ＳB２、SＢ3、SＢ4、SＢ5、SB6、SB7、ＳB8输出元件:接触器线圈KM１、KＭ2、KM３、ＫM４、KＭ5、ＫＭY、ＫM△、KＡ1、ＫA2、ＫＴ１、KＴ2、KT3２、ＰＬＣ选型共有8个输入，12个输出，可选择型号为CＰＭIA-３0ＣＤR－A的PＬＣ即可。３、I/O安排输入地址输出地址SＢ10000０KＭ1010０0SB２００0０1KM2０1００1QA10０002ＫM3０１002ＳＢ30000３KM4０１0０３ＱA2０00０４KＭ５010０４。输入地址输出地址SB1ＫＭ1SB2ＫM2SB3ＫM3SＢ４KM4SB５ＫM5SＢ6ＫM△SB7KMYSB8KＡ1KA2KＴ1ＫT2KT34.２绘制梯形图总梯形图见附录.4.３PLC程序依据梯形图写出的PLＣ程序如下：LＤＮOT0．01ＩL（０2）ＬＤ0．02LD10。0０AＮDＮOT０.0４ORLＤＯＲ0。０4OR１０．０8AＮDＮＯＴ0.０３ANDＮOT１０.０1OUT１０．0０LD０．０５LD10。0１AＮＤNOT0.０6OＲＬＤOR0.０６ＯＲ１0.07AＮDＮＯT０.03ANＤNＯT1０．００OＵＴ１0.0１ＬD10．00OR10。０1OＵTTR0AＮDNＯＴ1０．08ＡNＤNＯＴ0。03ANDNＯＴ10．07OUT１0。02LDTR0ANDNＯＴ０.0７LD0。08OＲ10。０３ＡNDLDＯUTTR1ＡNDNＯＴ０．03ＯＵT10．03LＤTＲ１AＮＤＮOT1０。05OUＴＴＲ2ＡＮDNOTTＩM003OUＴ10.0６LDTR2TIM０03＃0１0ＬDTＲ1ANＤNOT1０。06ANDTＩM003ＯUＴ10．05ＬDＴR0LD0。0７OR10。０４ANDＬＤOUTTR0ＡＮDNOTTIＭ004AＮＤNOT０。０3ＯＵT１0。04LＤTR0ＡNDＮＯT0。03TＩM00４＃050ILC(03)LＤ0.０３OR10。07OＵＴTR0ＡNDNOTTIＭ001OＵT1０。０7LDＴＲ０TIＭ001＃010LD0.0１OR１0。0８OUＴTR0ANＤNOTTＩM002OＵＴ10．０８LDＴ