摇臂钻床控制系统的设计毕业设计论文(编辑修改稿)

摇臂钻床控制系统的设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

00V,20A 1 KM1 交流接触器 CJ10 10A,线圈电压 127V 1 KM2,KM3 KM4,KM5 交流接触器 CJ105 5A,线圈电压 127V 5 KT 时间继电器 JSSI AC127V,DC24V 1 FR1 热继电器 JR1620/3 热元件额定电流 11A,整定电流 1 FR2 热继电器 JR1620/3 热元件额定电流 ,整定电流 1 FU1 熔断器 RL160 500V,熔体 20A 1 FU2 熔断器 RL115 500V,熔体 10A 1 FU3 熔断器 RL116 500V,熔体 2A 1 TC 控制变压器 BK100 100VA,380V/127,36, 1 SB1,SB4 控制按钮 LA18 5A,红色 2 SB2,SB5 控制按钮 LA18 5A,绿色 2 SB3,SB6 控制按钮 LA18 5A,黑色 2 8 HL1,HL2, HL3 指示灯 ZSD0 ,绿色 1 红色 1 黄色 1 3 EL,SA1, SA2 照明灯，控制开关 JC2 36V,40W 3 图 22 电器位置图 图 23 电气接线图 9 167。 主要线路的工作情况 主轴电机 M1 控制 按下启动按钮 SB2，接触器 KM1 线圈通电吸合并自锁，其主触点接通主拖动电动机的电源，主电动机 M1 旋转。 需要使主电动机停止工作时，按停止按钮 SB1，接触器 KM1 断电释放，主电动机 M1 被切断电源而停止工作。 主电动机采用热继电器 FR1 作过载保护，采用熔断器 FU1 作短路保护。 主电动机的工作指示由 KM1 的辅助动合出点控制指示灯 HL1 来实现，当主电动机在工作时，指示灯 HL1 亮。 摇臂的升降控制 摇 臂升降运动必须在摇臂完全放松的条件下进行，升降过程结束后应将摇臂夹紧固定。 摇臂升降运动的动作过程为： 摇臂放松 —— 摇臂升 /降 —— 摇臂夹紧。 （ 注 ：夹紧必须在摇臂停止时进行） 摇臂上升与下降控制的工作过程如下： 按下上升（或下降）控制按钮 SB3（或 SB4），断电延时继电器 KT 线圈通电，同时 KT 动合触点使电磁铁 YA 线圈通电，接触器 KM4 线圈通电，电动机M3 正转，高压油进入摇臂松开油腔，推动活塞和菱形块实现摇臂的放松。 放松至需要高度后，压下行程开关 SQ3，接触器 KM4 线圈断电（摇臂放松过程结束），接触器 KM2（ KM3）线圈得电，主触点闭合接通升降电动机 M2，带动摇臂上升。 由于此时要比已松开， SQ4 被复位， HL2 灯亮，表示松开指示。 松开按钮 SB3（ SB4）， KM2（ KM3）线圈断电，摇臂上升（下降）运动停止，时间继电器 KT 线圈断电（电磁铁 YA 线圈仍通电），当延时结束，即升降电机完全停止时， KT 延时闭合动断触点闭合， KM5 线圈得电，液压泵电动机反向序接通电源而反转，压力油井另一条油路进入摇臂夹紧油腔，反方向推动活塞和菱形块，使摇臂夹紧。 摇臂做夹紧运动，以定时间后 KT 动合延时断开触点断开，接触器 KM5 线圈和电磁 铁 YA 线圈断电，电磁阀复位，液压泵电动机M3 断电停止工作，摇臂上升（下降）运动结束。 SQ1（ SQ2）为摇臂上升（下降）的限位保护开关。 10 主轴箱和立柱的夹紧与放松 按动按钮 SB5，接触器 KM4 线圈通电，液压泵电动机 M3 正转（ YA 不通电），主轴箱和立柱的夹紧装置放松，完全放松后位置开关 SQ4 不受压，指示灯 HL1做主轴箱和立柱的放松指示，松开按钮 SB5,KM4 线圈断电，液压泵电动机 M3停转，放松过程结束。 HL1 放松指示状态下，可手动操作外立柱带动摇臂沿内立柱回转动作，以及主轴箱摇臂长度方向水平移动。 按动 按钮 SB6，接触器 KM5 线圈通电，主轴箱和立柱的夹紧装置夹紧，夹紧后压下位置开关 SQ4，指示灯 HL2 做夹紧指示，松开按钮 SB6，接触器KM5 线圈断电，主轴箱和立柱的夹紧状态保持。 在 HL2 的夹紧指示灯状态下，可以进行孔加工（此时不能手动移动）。 11 第三章 电气控制系统硬件部分的设计 167。 基于 PLC 的 Z3040 摇臂钻床控制部分的设计 PLC 的指令功能 考虑到任何一种 PLC 都可以满足开关量电气控制系统的要求，据此本课题将尽量采用价格便 宜的 PLC。 PLC 的输入输出点数 如表 和表 所示，摇臂钻床的电气控制系统需要 17 个输入口 11个输出口， PLC 的实际输入点数应等于或大于所需输入点数 17， PLC 的实际输出点数应等于或大于所需输出点数 11，在条件许可的情况下尽可能留有10%20%的裕量。 输入模块的输入电压一般为 DC24V 和 AC110V 或 AC220V。 直流输入电路的延迟时间较短，可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置连接。 交流输入方式的触点接触可靠，适合于在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。 由于本 基于 PLC 的摇臂钻床电气控制系统的工作环境并不恶劣，且对电气控制系统操作人员来说 DC24V 电压较 AC110V 电压安全些。 因此，本基于 PLC 的摇臂钻床电气控制系统的 PLC 输入模块应选直流输入模块，输入电压应 DC24V电压 [6]。 PLC 输出模块有继电器型、晶体管型和双向可控硅型三种。 继电器型输出模块的触点工作电压范围广，导通压降小，承受瞬间过电压和过电流的能力较强，每一点的输出容量较大（可达 2A） ,在同一时间内对导通的输出点的个数没有限制，但动作速度慢，寿命有一定的限制。 由于 Z3040 摇臂钻床控制对象对 PLC 输出点的动作表达速度要求不高，继电器型输出模块的动作速度完全能够满足要求，且每一点的输出容量较大，在同一时间内对导通的输出点的个数没有限制，这将给设计工作带来很大的方便。 所以本课题选用继电器输出模块，结合 Z3040 摇臂钻床电气控制系统 12 的实际情况，需要输入点数大于 17 个，输出点数大于 11 个。 的 I/O 端口分配表 根据所选 PLC 的型号进行 I/O 点的端口分配，如下（表 3表 32）所示： 表 31 输入信号端口分配表 地址号 符号名称 用途 X0 SB1。