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（答辩稿）Z30130X31型钻床控制系统的PLC改造设计（CAD图纸+DOC论文）

型钻床控制系统的改造设计摘要电流额定电压电压功率均为两常开两常闭大于或等于六百自动空气断路的选型自动空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的种电器，是种既有手动开关作用又能进行自动欠压失压过载和短路保护的电器，同时也可用于不频繁地起动电动机。自动空气开关具有操作安全，使用方便工作可靠安装简单动作值可调，分断能力较高兼顾多种保护功能，工作不需要跟换元件等优点。因此获得广泛的应用。选型的原则如下.自动空气开关的额定工作电压电路额定电压.自动空气开关的额定电流电路计算负载电流.热脱扣器的整定电流所控制负载的额定电流.电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流负载电路正常工作时的峰值电流单台电机•取为电动机启动电流多台电机取为最大容量的台电动机的启动电流为其余电动机额定电流的总和。.自动空气开关欠电压脱扣器的额定电压电路额定电压.长延时电流整定值等于电动机额定电流。.倍延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。按起动时负载的轻重，可选用可返回时间为中的挡。表自动空气断路器选型型号编号类型额定电流相数电机保护用三相电机保护用三相三相三相单相单相单相单相.热继电器的选用热继电器是利用电流的热效应来推动机构是触点系统闭合或分断的保护电器。主要用于电动机的过载保护断相保护电流不平衡运行的保护及其他电气设备发热状态的控制。因此，必须了解电动机的工作环境起动情况负载性质工作制及允许的过载能力。应使热继电器的安秒特性位于电动机的过载特性之下，并尽可能接近，以便充分发挥电动机的过载能力，同时对电动机在短时过载与起动瞬间不受影响。保护长期工作或间断的工作的电动机热继电器的选用根据电动机的起动时间，选取下具有相应可返回时间的热继电器，般可返回时间为的继电器动作时间。般情况下，按电动机的额定电流选取，使热继电器的整定值为为电动机的额定工作电流，或选取整定电流范围的中间值为电动机的额定工作电流。用热继电器作断相保护时的选用对于接法电动机，相断线后，流过热继电器的电流与流过电动机未断相的电流增加比例是致的。三相与两相热继电器的选用在般故障情况下，两相热继电器与三相热继电器具有相同的保护效果，但制造两相的节省材料加工时，调试也较简单，所以应尽量选用两相热继电器。保护反复短时工作电动机时，仅有定范围的适用性，当电动机起动电流倍数为倍的额定电流，启动时间小于秒，电动机满载工作，通电持续率为时，每小时允许操作次数最高不超过次。特殊工作制电动机的保护正反转及密集通断工作的电动机不宜采用热继电器来保护，可选用埋入电动机绕组的温度继电器或热敏电阻来保护。.表热继电器的选型型号编号额定电压额定电流.中间继电器的选型中间继电器般用来控制各种电磁线圈，使信号扩大或将信号同时传给几个控制元件。中间继电器的选择中间继电器般根据负载电流的类型电压等级和触点数量来选择.表中间继电器选型型号吸引线圈触点参数动作值或整定值操作频率次机械寿命万次电寿命万次额定电压消耗功率额定电流触点数两常开两常闭.万能转换开关的选型万能转换开关主要作为控制线路的转换电气测量仪表的转换以及配电设备的远距离控制，易可作为小容量电动机的起动制动换向及变速控制。万能转换开关的选择按额定工作电压和工作电流选用合适的系列。按操作需要选定手柄形式和定位特征。按控制要求参照万能转换开关样本确定触点数量和接线图编号。选择面板形式及标志表万能转换开关的选型型号额定电压额定电流接通分断触点档数操作频率电压电流电压电流交流.电磁铁的选型电磁铁是利用电磁吸力来操纵牵引机械装置，以完成预期的动作，或用于钢铁零件的吸持固定，铁磁物体的起重搬运等，因此它是将电能转换为机械能的种低压电器。．按控制系统电压选择电磁铁的线圈电压。．根据工作需要选择适当的结构形式。．当制动器的型号已经确定时，应根据规定正确选配电磁铁。．电磁铁的功率应不小于牵引或制动功率。电磁铁的选型假设打开电磁阀力为.则选用按钮的选型．根据使用场合，选择控制按钮的种类，如开启式保护式防水式防腐式等。．根据用途，选用合适的型式，对手把旋转式钥匙式紧急式带灯式等。．根据控制回路的需要，确定不同的按钮数，如单钮双钮三钮多钮等。．按工作状态指示忽然工作情况的要求，型钻床控制系统的改造设计摘要,钻床,控制系统改造,优秀,优良图纸第章引言可编程控制器是为工业控制应用而设计制造的专用计算机控制装置，是世纪年代发展起来的控制设备。最早的可编程控制器可追溯到年。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器,简称，主要作用就是替代继电器实现逻辑控制。工业控制领域的快速发展和不断增长的新需求。使得目前这种装置的功能已经大大超出逻辑控制的范围，因此原来的说法已经不贴切地表示其功能了。今天我们称之为可编程控制器，简称。但为了避免与个人计算机的简称混淆，还是简称。是微电子技术与自动控制技术相结合的产物，它的应用非常广泛，能方便地直接用于机械制造化工电力交通采矿建材轻工环保食品等各行各业。即可用于老设备的技术改造，也可用于新产品的开发和机电体化。近年来，可编程序控制器的发展非常快，不仅应用普及非常快，而新产品的开发速度也是非常快的。随着我国的经济飞速发展，人民生活水平迅速提高，工作居住条件得到了巨大改善。钻床作为工业生产内的重要生产工具，与人们的工作和效力的产生息息相关。对它的性能要求很精确。在此，我们采用了的控制来实现钻床的运行稳定。钻床的电气系统由液压系统冷却泵和电磁吸盘以及照明电路等部分组成。传统的电气控制系统采用的继电器逻辑控制由于触点多故障率高可靠性差体积大等缺点，正逐渐被淘汰。目前钻床设计使用可编程控制器，要求功能变化灵活，编程简单，故障少，噪音低。维修保养方便，节能省工，抗干扰能力强，控制箱占地面积少。改造后使生产线的效率得到提到，使用寿命更长久等优点。改造钻床是门专业知识相当广泛的专业，它涉及到自动化专业的多门专业基础课电子技术计算机控制计算机接口自控原理检测技术电力电子技术电机拖动电气系统控制可编程逻辑控制器等。通过这些专业课程的学习，在此次毕业设计中，又使这些课程得到了复习巩固。掌握所学知识并解决实际问题的方法和技能。型摇臂钻床属于大型立式钻床，能够进行多种形式的机械加工，如钻孔扩孔铰孔镗孔刮平面以及攻螺纹等。摇臂钻床的运动部件较多，常采用多台电动机拖动，般采用三相交流鼠笼式异步电动机拖动，用机械变速调节主轴转速和进刀量，变速箱为机械有级调速，钻床的主运动和进给运动都有较大的调速范围。型钻床的传统的继电器接触器控制系统过于复杂烦琐。若采用控制进行改造后，便线路简化，可靠性提高，响应加快精确更正确，给设备维护检修带来方便，同时在成本上也合理，能够产生较大的经济效益。第二章机床的主要参数.机床的主要参数最大钻孔直率钻床的机械及运动形式型摇臂钻床适用于在重大型零件上钻孔扩孔铰孔刮平面及攻螺纹等工作，在具有工艺装备的条件下可以进行镗孔。行摇臂钻床，其零部件通用化程度较高，本机床具有如下特点采用液压预选变速机构，可节省辅助时间主轴正反转停车制动变速空挡等动作都用个手柄控制，操纵轻便主轴箱摇臂内外柱采用液压驱动的菱形块夹紧机构，夹紧可靠摇臂上导轨主套筒及内外柱回转滚道等处均进行淬火处理，可延长使用寿命主轴箱的移动除手动，还可以机动有完善的安全保护装置及外柱防护和自动润滑装置。二液压系统的主要特点该液压系统中工作台的换向采用了时间控制的换向回路。在换向阀阀芯上的四个控制边均带有锥度较小的制动锥，同时可采用单向节流阀来调整阀芯的移动速度，使制动过程平稳，减小了换向冲击，这对工作台运动速度较高换向要求平稳。液压系统中，采用了进油和回油路的双重节流调速回路，并以回油节流调速为主，因此，工作台的运动平稳，且可减小工作台启动时的前冲现象。具有卸荷回路，机床不工作时，可使系统卸荷，以减少功率损失和减少油液发热。第三章继电器接触器控制原理.控制线路特点与电气线路概述．控制线路特点电路控制线路信号指示灯电路及机床照明均采用自动空气断路器作为电源引入开关。自动空气断路器中的电磁脱扣装置作为短路保护电器而取代熔断器。另外，此断路器也具有零压保护和欠压保护作用。由于各台点动机的容量不同，在起动时须区别对待。主轴电动机容量较大，为降低起动电流，采用了起动控制线路。其它五台电动机采用接触器直接起动控制线路或开关直接起动控制线路。控制线路装有总起动与总停止按钮，便于操作和在发生事故时紧急停车。摇臂的上升运动和下降运动有严格的动作顺序，由限位开关给以保证。每个主要动作均有指示灯作出指示，便于操作和进行电气维修。主柱的夹紧与松开单独用台电动机拖动，使控制更为灵活。主轴箱的水平移动单独用台电动机拖动，降低了操作者的劳动强度。摇臂的上升运动和下降运动可以用主轴箱上的十字开关操作，也可以装在立柱下部的控制按钮操作，属于两地控制线路。立柱与主轴箱的松开与夹紧可以同时进行操作，也可以单独进行。控制线路采取了可靠的电气联锁措施，以防止发生电源短路事故。．电气线路概述主电路由六台三相交流异步电动机及其有关的电气元件组成。主轴电动机只有个旋转方向，因为功率较大，所以采用起动控制线路。冷却泵电动机也只有个旋转方向，采用开关直接起动控制线路。其它四台交流电动机都有两个旋转方向，采用交流接触器起动控制线路。为主电动机，由交流接触器和进行起动，和也是的停止电器。的短路保护电器是总电源引入开关自动空气断路器中的电磁脱扣装置。热继电器是的过载保护电器。是摇臂升降电动机。交流接触器控制的正向起动与停止。的反向起动与停止由反向交流接触器控制。的短路保护电器也是自动空气断路器中的电磁脱扣装置。因为是短时间工作，所以不设过载保护电器。是摇臂和主轴箱松开与夹紧电动机，它实质上是液压油泵电动机，为摇臂与主轴箱的松开与夹紧提供压力油。交流接触器控制的正向起动与停止。反向转动的起动与停止由交流接触器控制。自动空气断路器中的电磁脱扣装置是的短路保护器。虽然摇臂与主轴箱的松开与夹紧是短时间的调整工作，并不长期运转，但液压系统出现故障或行程开关调整不当时，也会处于长时间过载状态而造成事故，所以在电路中装设了热继电器。是立柱的松开与夹紧电动机，也是液压油泵电动机，专供立柱松开与夹紧用的压力油。的正反向起动与停止分别由正向交流接触器与反向交流接触器控制。的短路保护电器是自动空气断路的电磁脱扣装置。由于不是长期运行的电动机，所以不设过载保护电器。是主轴箱水平移动电动机，有两个旋转方向，由交流接触器和分别控制其起动与停止。短路保护电器仍为自动空气断路器中的电磁脱扣装置。由于短时间工作，所以不设过载保护电器。是冷却泵电动机，功率很小，虽然长时间工作，也不设