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题 目新乡职业技术学院
毕业设计（论文）
Z3040摇臂钻床的继电器控制电路设计及PLC控制设计
系 别 机电工程系 学生姓名 张 宏 飞 学 号 1010104219 专业名称 电气自动化 指导教师 李 宏 义
2013年 04 月 23 日
Z3040摇臂钻床的继电器控制电路设计及PLC控制设计
摘 要
本设计是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电器—接触器电气控制系统存在线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比，具有结构简单、编程方便、调试周期短、可靠性高、抗干扰能力强、故障率低、对工作环境要求低等一系列优点。因此，本论文对Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造，将把PLC控制技术应用到改造方案中去，从而大大提高摇臂钻床的工作性能。论文分析了摇臂钻床的控制原理，制定了可编程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案，完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制摇臂钻床的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统，从而提高机床工作性能的方法。由于Z-3040型摇臂钻床的电气控制系统存在线路复杂、故障率高、维护工作量大、可靠性低、灵活性差等缺点,本文提出了用PLC对z-3040型摇臂钻床的继电器接触式模拟控制系统进行技术改造,从而保证了电控系统的快速性、准确性、合理性,以便更好地满足了实际生产的需要,提高了经济效益。
关键词 Z-3040摇臂钻床，电气控制系统 PLC，微处理器
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目 录
摘 要 ...................................................................................... 1 关键词 .................................................................................... 1 前 言 ...................................................................................... 3 第一章 总体方案的确定 ...................................................... 4 第二章 Z3040摇臂钻床简介 ................................................ 5
§2.1 电路工作过程 .................................................................. 8
§2.1.1主轴电动机M1的控制 ..........................................................8 §2.1.2 摇臂升降的控制 ...................................................................8 §2.1.3 摇臂上升为例分析摇臂升降的控制 ....................................8 §2.1.4 主轴箱、立柱松开与夹紧的控制 ...................................... 10
§2.2 液压控制系统 ................................................................ 10
§2.2.1 夹紧液压控制系统 ............................................................. 10 §2.2.2 摇臂移动与主轴箱移动液压系统图 .................................. 10
第三章 PLC控制系统设计的具体内容 ............................. 11
§3.1 PLC设计控制系统的基本原则 ...................................... 11 §3.2 PLC控制系统的I/O点数确定与PLC机型选择 ........... 11 §3.3 I/O接线图 ..................................................................... 12 §3.4 PLC I/O、地址分配表 ....................................................... 13 §3.5流程图 ............................................................................. 14 §3.6 状态转移图 ....................................................................... 15 §3.7 梯形图 ............................................................................. 16 §3.9 所用材料及型号规格 ....................................................... 20
结束语 .................................................................................. 22 参考文献 .............................................................................. 23 致 谢 .................................................................................... 24
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