《设备电气控制综合实训》项目技术报告

南京工业职业技术学院项目技术报告1《设备电气控制综合实训》项目技术报告组别：组长：学号：组员：班级：课程名称：设备电气控制综合实训指导老师：提交日期：南京工业职业技术学院项目技术报告2概要本次实训主要培养我们的动手操作，思维能力。我们小组之间分工合作，提高我们的团队意识以及团结合作的能力。首先，我们进行了分组，以8人一小组为单位。实训过程中，以学生作为主体，通过小组合作、查阅资料完成实训任务，指导教师主要起指导、监督、答疑的作用，一般不替代学生进行实际操作。在这仅仅两周的时间内要在电气技术基础平台课程的基础上，进一步将本学期已经学过的相关课程及在课程中已初步掌握的电气原理图的绘制及PLC程序设计、单元（技能）能力融合在一起，通过一个典型的设备电气控制方案的设计、元器件选型与采购、系统原理图的绘制、软件设计、产品的组装调试、产品质量检测检验分析与项目完成后的总结报告的撰写等完整工作过程的训练，培养学生完成一个实际工业设备电气控制项目的综合职业能力。南京工业职业技术学院项目技术报告3目录前言第一章电气、液压（气动）原理图的绘制···············5第一节工艺及技术要求研讨，确定电气控制方案·················5第二节电气控制原理图·······································7第二章元器件选型··································12第一节计算各电气元器件技术参数····························12第二节低压电器的选型······································13第三章软件开发····································14第一节列出输入输出地址分配表，····························14第二节绘制程序流程图·······································15第四章故障分析···································16致谢…………………………………………………………17结论……………………………………………………18参考文献………………………………………………………19南京工业职业技术学院项目技术报告4前言随着社会的进步和科技的发展，机械加工采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工，使企业生产面向自动化，集成化，网络化方向发展，这已经成为企业技术进步和技术改造的一种重要趋势。因此，对数控技术进行普及，应用和推广力是十分重要的。为期两周的实训主要认识了典型设备电气的基本原理，ＰＬＣ的应用与编程电气控制系统分析，发那科ＰＬＣ的结构，工作原理，指令系统以及应用等。通过理论结合实际的方法来培养我们系统，完整，具体完成一个电气控制系统项目所需的工作原理，通过信息收集处理方案队工作的协做配合锻炼我们今后职场应有的团队能力，我们经历综合实训项目完整工作过程的训练，将将掌握完成电气系统实训项目应具备的核心能力和关键能力。实训过程先由小组讨论，设计主轴的控制电路和ＰＬＣ的编写，再由老师评点修改方案。接下来便是实际操作，先让本组动手能力较强的同学熟悉设备，再由他带着本组的其他成员交流，以节省时间，而且充分体现了自我学习的观念。通过本次的实训，我们的合作能力动手能力，解决问题的能力，都有了很大的提高！我们的目标就是要：工学结合，使理论紧密联系实际，真正能掌握各种典型电气和PLC控制电路的试图，设计等方面的专业技术知识和实践技能，使我们成为高素质，高技能，高层次运用型人才！南京工业职业技术学院项目技术报告5第一章电气、液压（气动）原理图的绘制第一节工艺及技术要求研讨，确定电气控制方案请你用自己的语言表述控制要求1.要求主轴能实现正反转；2.能控制好冷却泵的启动和停止工作；3.使主轴正常灯，机床故障灯，机床正常灯三灯能正常工作；请给出小组系统控制方案1.利用变频器来实现主轴电动机的正反转；变频器有发那科、西门子、三菱等几种品牌；2.利用PLC来控制主轴电动机和冷却电动机的正常启动和停止，以及使主轴正常灯，机床故障灯，机床正常灯三灯能正常工作；PLC有发那科，西门子，松下灯；3.利用接触器，继电器，钥匙开关，蘑菇状开关等元器件来组成一个完美的电路！南京工业职业技术学院项目技术报告6第二节电气控制原理图主轴控制系统电气控制原理图班级电源电路D1学号姓名共6页第1页南京工业职业技术学院项目技术报告7班级主轴电路H1学号2姓名共6页第2页南京工业职业技术学院项目技术报告8班级辅助设备主电路E1学号3姓名共6页第3页南京工业职业技术学院项目技术报告9班级强电控制电路M1学号4姓名共6页第4页南京工业职业技术学院项目技术报告10班级PLC输入电路M2学号5姓名共6页第5页南京工业职业技术学院项目技术报告11班级PLC输入电路M3学号6姓名共6页第6页南京工业职业技术学院项目技术报告12第二章元器件选型第一节计算各电气元器件技术参数（1）电源断路器的选择主要确定D1-QF1、E1-QM1的电流。电源断路器QF1的选择主要考虑H1-M1和E1-M1电动机的额定电流。电源断路器E1-QM1的电流计算，E1-M1的额定电流为：I-M1=125/380=0.33A；因而E1-QM1的额定电流取为0.33A。断路器D1-QF1的电流计算，工作电流取H1-M1和E1-M1的额定电流之和，主轴电机额定电流IHI-M1=3000/380A=7.89A，考虑变压器容量，因而电源开关断路器D1-QF1的额定电流就选16A左右，选为DZ15-40/3901，额定电流16A。（2）接触器的选择根据接触器所控制负载回路的电压、电流及所需触点的数量来选择接触器。H1-K1用来控制主轴电动机H1-M1变频器得电，M1的额定电流为7.89A，控制回路电源为220V，需主触点三对，辅助常开触点两对，主触点电流IC=PN/(KUN)=3000/[(1~1.4)×380]A=5.64~7.89A，故选为10A，所以选择CJ10-10型接触器，线圈电压为220V；E1-K1用来控制冷却泵电动机E1-M1的上电与断电，需主触点三对，I-M1=0.33A，所以选择CJ10-5型接触器，主触点电流取为5A，线圈电压为220V。(3)中间继电器的选择直流中间继电器M1-K1用于急停控制，M3-K1~-K4分别控制主电机的通断、主轴的正反转和冷却电路的通断，其额定电流都较小，线圈电压为24V，故所以M1-Kl和M3-K1~K4都选用普通型JZ8-ZP直流中间继电器，每个中间继电器常开常闭触点各有4对，额定电流为5A，线圈电压为24V。交流继电器M1-K2用于交流控制回路上电控制，220V，额定电流为5A，常开常闭触点各有4对。(4)按钮的选择主轴接通按钮M2-SB1、正反转按钮M2-SB3和-SB4选择LAl8型按钮，其颜色为绿色；钥匙开关M1-SA1为220V，冷却液通断手动开关M2-SA1为24V，急停M1-SB1采用紧急式按钮，红色，主轴断电按钮M2-SB2选择LAl8型按钮，其颜色为红色。(5)熔断器的选择熔断器D1-FU1，主要考虑主轴电动机的额定电流，ID1-FU1=（1.5~2.5）IN=（1.5~2.5）IHI-M1=1.5×7.89=11.8，故选用RTl8-32型熔断器，配用16A熔体。熔断器-FU2、-FU3、-FU4和-FU5的选择将同控制变压器、电源开关的选择结合进行。(6)控制变压器的选择负载功率为P-TC=P-VC+PKM≈P-VC+3×12W=P-VC+36W，其中，开关电源的功率P-VC=PPLC+PKA≤2A×24V+12W=60W，取为100W，因此控制变压器可选用BK-300，200VA，380/220，24V。I-FU2≥P-TC/U=200W/380V=0.53A。I-FU3≥P-VC/U=100W/220V=0.46A。故熔断器-FU2、-FU3和-FU4均选RTl8-32型，熔体2A。(7)开关电源的选择P-VC=PPLC+PKA≤2A×24V+12W=60W，取为100W。I-FU5≥P/U=100W/24V=4.15A，取熔体电流为6A，选RTl8-32型。（8）指示灯的选择指示灯选用发光二极管，24V，红色一个，绿色两个。南京工业职业技术学院项目技术报告13第二节低压电器的选型序号符号名称型号规格数量备注1H1-M1三相异步电动机Y100L-23KW,380V,8.2A,2880r/min12E1-M1三相异步电动机JCB-22125W,380V,3.1A,2790r/min13M1-QF1电源断路器DZ15-40/3901380V，16A14E1-QM1电源断路器DZ5-2/39010.7A，380V15H1-K1,E1-K1交流接触器CJ10-10，CJ10-510A,380V；5A,380V36M1-K1、-K2M3-K1~-K6直流中间继电器JZ8-ZP5A，24V77D1-FU1熔断器RT18-32380V，熔体16A18D1-FU2~-FU4熔断器RT18-32220V，熔体2A39D1-FU5熔断器RT18-3224V，熔体6A110M2-SB1、-SB3、-SB4控制按钮LAl85A，绿色311M2-SB2控制按钮LA185A，红色112M1-SB1控制按钮LA185A，红色，急停113D1-TC1变压器BK-300200VA，380V/220V114D1-VC直流稳压器100VA115M3-HL1、-HL2、发光二极管6.3V，绿色216M3-HL3发光二极管6.3V，红色117M1-SA1钥匙开关118M2-SA1旋钮开关1班级学号姓名南京工业职业技术学院项目技术报告14第三章软件开发第一节列出输入输出地址分配输入信号输出信号主轴电动机接通SB1X10.0接通主轴电动机M3-K1Y0.0主轴电动机断开SB2X10.1接通冷却电动机M3-K2Y0.1冷却接通、断开SA1X10.2主轴正转M3-K3Y0.2急停SB3X8.4主轴反转M3-K4Y0.3主轴正转SB4X10.3机床正常灯M3-HL1Y0.4主轴反转SB5X10.4机床故障灯M3-HL3Y0.5保护开关正常X10.5主轴报警X10.6班级学号姓名南京工业职业技术学院项目技术报告15第二节绘制程序流程图南京工业职业技术学院项目技术报告16第四章故障分析序号出现问题原因分析解决方法备注01PLC梯形图只能运行急停动作，其余都不运行参数地址搞错，对应地址不正确改正参数地址02变频器不工作与变频器接的线掉了接好线路，使其固定南京工业职业技术学院项目技术报告17致谢两周的实训虽然不长也不短，但是却是让我们受益匪浅的两周。我们的专业技能有了相应的提高，两位辅导老师一直耐心的指导我们教育我们，感谢老师的耐心的教导，在此我对您们的帮助十分感谢！我们班六组同学积极讨论，热烈参与，踊跃提问，最后在老师的帮助下完美完成了这次的实训任务。我觉得每次的实训都是对自身能力的一次提高，尤其是这次，我真的是感受到了大家一起分工合作的乐趣。非常感谢学校提供的每一次的实训机会，让我们体会到理论与实践相结合的乐趣，真正把理论完完全全的通过实践真正的掌握了，非常感谢学校提供的实训机会！结论经过两周的设备电气综合实训，在两位指导老师的领导下，进行了分组讨论研究学习；在我们小组所有成员的努力下，顺利的完成了这短短两周的实训；受益匪浅！我们认识了典型设备电气的基本原理，ＰＬＣ的应用与编程电气控制系统分析，发那科ＰＬＣ的结构，工作原理，指令系统以及应用等。通过理论结合实际的方法来培养我们系统，完整，具体完成一个电气控制系统项目所需的工作原理，通过信息收集处理方案队工作的协做配合锻炼我们今后职场应有的团队能力，我们经历综合实训项目完整工作过程的训练，将将掌握完成电气系统实训项目应具备的核心能力和关键能力。实训过程先由小组讨论，设计主轴的控制电路和ＰＬＣ的编写，再由老师评