X62W万能铣床电气控制的PLC改造

扬州市职业大学毕业设计（论文）设计题目：X62W卧式万能铣床电气控制的PLC改造系别:机械工程学院专业:机械制造与自动化班级:08机械（4）班姓名:王星学号:0801010427指导老师:张兆东完成时间:2011年4月毕业设计说明书X62W卧式万能铣床的PLC改造第2页共29页摘要铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽，装上分度头可以铣切直齿齿轮和螺旋面，装上圆工作台还可以铣切凸轮和弧形槽。所以铣床在金属切削机床中占有很大的比重，使用数量仅次于车床。PLC是以计算机技术为技术核心的通用自动控制装置，在各行各业中得到了广泛的应用。它是将逻辑运算，顺序控制，时序和计数以及算数运算等控制程序，用一串指令的形式存放到存储器中，然后根据存储的控制内容，经过模拟，数字等输入输出部件，对生产设备和生产过程进行控制的装置。在电气控制系统中，故障的查找于排除是非常困难的，特别是在继电器接触式控制系统，由于定期开展线路触点多、线路复杂、故障率高、检修周期长，给生产与维护带来诸多不便，严重地影响生产。而PLC控制系统无论是硬件还是软件，控制稳定可靠，具有极高的可靠性与灵活性，更容易维修，更能适应经常变动的工艺条件。为了使铣床控制稳定与可靠，具有极高的可靠性和灵活性，更容易检修，更能适应经常变动的工艺条件，取得较好的经济效益，所以对原来的继电器接触模式模拟控制系统进行PLC改造。关键词：X62W；电气控制；PLC-可编程控制器；梯形图毕业设计说明书X62W卧式万能铣床的PLC改造第3页共29页目录摘要.................................................................................................................2第一章铣床特点及电气控制线路分析...............................................................51.1铣床简介...................................................................................................51.2X62W万能铣床............................................................................................51.3电器元件设备..............................................................................................71.4电力拖动特点及控制要求...............................................................................81.5电气控制线路..............................................................................................81.6电气控制线路分析........................................................................................10①主电路分析....................................................................................................10②控制电路分析.................................................................................................10③冷却和照明控制.............................................................................................13第二章可编程控制器的概述............................................................................142.1PLC的发展历史...........................................................................................142.2PLC的构成.................................................................................................142.3PLC的基本特点...........................................................................................152.4PLC的功能.................................................................................................152.5PLC的应用领域...........................................................................................152.6PLC的分类.................................................................................................162.7PLC的国内外状况........................................................................................182.8PLC的未来展望...........................................................................................18第三章X62W万能铣床电气控制线路PLC的硬件改造.........................................193.1X62W铣床PLC控制系统的分析.......................................................................193.2PLC的选型及校验.......................................................................................193.3PLC的I/O端口的分配.....................................................................................193.4系统控制的安装设计....................................................................................20第四章X62W万能铣床电气控制线路PLC的软件改造.........................................224.1梯形图控制分析...........................................................................................22①主轴控制电路分析............................................................................................23②进给控制电路分析............................................................................................234.2PLC控制指令语句表.....................................................................................24毕业设计说明书X62W卧式万能铣床的PLC改造第4页共29页第五章X62W万能铣床PLC改造的测试实验.......................................................265.1PLC的模拟实验............................................................................................265.2改进后的X62W万能铣床空载实验....................................................................265.3改进后的X62W万能铣床负载实验....................................................................26第六章PLC控制与电气控制的区别..................................................................27第七章致谢....................................................................................................28参考文献.........................................................................................................29毕业设计说明书X62W卧式万能铣床的PLC改造第5页共29页第一章铣床特点及电气控制线路分析1.1铣床简介铣削是一种高效率的加工方式，铣刀的旋转是主运动，工作台的上下、左右、前后运动都是进给运动，其他的运动，如工作台的旋转运动则是辅助运动。铣床的种类很多，按照结构型式和加工性能的不同，可分为立式铣床、卧式铣床、仿形铣床、龙门铣床和专用铣床等。万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀及端面铣刀等工具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，还可以加装万能铣头和圆工作台来扩大加工范围。目前，万能铣床常用的有两种，一种是卧式万能铣床，铣头水平放置，型号为X62W；另一种是立式万能铣床，铣头垂直放置，型号为X52K。这两种铣床结构大体相似，差别在于铣头的放置方向上，而工作台进给方式，主轴变速等都一样，电气控制线路经过系列化以后，也是一样的，只不过容量不同。型号意义图1.11.2X62W万能铣床X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，是一种较为精密的加工设备，它采用继电接触器电路实现电气控制。其操作是通过手柄同时操作电气与机械，以达到机电紧密配合完成预定的操作，是机械与电气结构联合动作的典型控制，是自动化程度较高的组合机床。X62W型万能铣床的结构主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、刀杆支架、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座等几部分组成。在床身的前面有垂直导轨，升降台可沿着它上下移动。在升降台上面的水平导轨上，装有可在平行主轴轴线方向移动（前