課程設(shè)計(jì)----plc在雙頭鉆床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、<p>　　綜合控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)</p><p>　　題目： PLC在雙頭鉆床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 </p><p>　　院、 系：電子信息工程學(xué)院</p><p>　　學(xué)科專業(yè)：自 動(dòng) 化 </p><p>　　學(xué) 生： </p><p>　　學(xué) 號(hào)：

2、 </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　2011年 12月</b></p><p>　　綜合控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　前言：</b></p><p>　　PLC技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化三大支柱之一，作為一個(gè)電氣工作者，必

3、須掌握好這門技術(shù)。綜合控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)（PLC部分）的目的是使學(xué)生從應(yīng)用角度出發(fā)，掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)和原理以及典型PLC的指令系統(tǒng)和編程方法，學(xué)會(huì)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及PLC使用方法 ，通過設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)以提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力及分析、解決問題的能力，為今后工作奠定良好的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)題目及其任務(wù)如下：. </p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目：</b></p><p&g

4、t;　　PLC在雙頭鉆床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)所需設(shè)備</b></p><p>　　1.CPU226 1臺(tái)</p><p>　　2.計(jì)算機(jī)

5、 1臺(tái)</p><p>　　3.編程電纜 1根</p><p>　　三、PLC在雙頭鉆床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p><b>　?。ㄒ唬┤蝿?wù)描述</b></p><p>　　機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)

6、備。在一般機(jī)械制造廠中機(jī)床擔(dān)負(fù)的加工工作量約占機(jī)械制造總工作量的40%-60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟(jì)性。本次課程設(shè)計(jì)以雙頭鉆床控制系統(tǒng)為例進(jìn)行機(jī)床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　1、工作示意圖 </b></p><p>　　雙頭鉆床用來加工圓盤狀零件上均勻分布的6個(gè)孔，其工作示意圖如下圖所示。</p><

7、p>　　2.雙頭鉆床的控制要求 </p><p>　　1）開始自動(dòng)運(yùn)行時(shí)兩個(gè)鉆頭在最上面位置，限位開關(guān)I0.3和I0.5為ON.工作人員將工件放好后，按下啟動(dòng)按鈕SB1（ I0.0），工件被夾緊，夾緊后壓力繼電器ON,此時(shí)兩個(gè)鉆頭同時(shí)開始向下進(jìn)給。大鉆頭鉆到設(shè)定的深度SQ1時(shí)，鉆頭上升，升到設(shè)定的位置的起始位置SQ2時(shí)停止上升；小鉆頭鉆到設(shè)定的深度SQ3時(shí)，鉆頭上升，升到設(shè)定的位置的起始位置SQ4時(shí)停止上升

8、；大小鉆頭都到位后，工件旋轉(zhuǎn)120度，旋轉(zhuǎn)到位時(shí)SQ5為ON,然后又開始鉆第二對(duì)孔。三對(duì)孔都鉆完后，工件松開，松開到位時(shí)，相應(yīng)的限位開關(guān)SQ6為ON,系統(tǒng)返回初始位置。</p><p>　　2) 工作方式：具有手動(dòng)和自動(dòng)運(yùn)行工作方式 </p><p><b>　　3) 具有急停功能</b></p><p><b>　　3、說明：<

9、;/b></p><p>　　大鉆頭、小鉆頭由兩臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)完成上升、下降的控制。旋轉(zhuǎn)由第三臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)；夾緊放松由電磁閥帶動(dòng)；限位開關(guān)均為霍爾接近開關(guān)。工件在原位時(shí)原位指示燈亮。</p><p>　　(二)設(shè)計(jì)方案提示及注意事項(xiàng)</p><p>　?。?）這是一個(gè)并行序列的順序控制問題</p><p>　　（2）

10、注意跳轉(zhuǎn)指令和計(jì)數(shù)器指令等的正確應(yīng)用</p><p>　　（3）注意并行順序功能圖的編程要領(lǐng)等</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)要求 </b></p><p>　　掌握PLC控制的基本原理及使用。</p><p>　　查找相關(guān)資料，熟悉西門子PLC編程指令；</p><p>　　明確控制要求，

11、編寫雙頭鉆床的PLC控制程序； </p><p><b>　　聯(lián)機(jī)調(diào)試程序；</b></p><p><b>　　寫設(shè)計(jì)報(bào)告一份：</b></p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)思路及理由</b></p><p>　　根據(jù)控制要求可以知道，總共需17個(gè)輸入端口【（手動(dòng)時(shí)：大鉆頭上

12、、大鉆頭下、小鉆頭上、小鉆頭下、夾緊、放松、旋轉(zhuǎn)）手動(dòng)/自動(dòng)切換，各種限位開關(guān)，（自動(dòng)時(shí)：大鉆頭上、大鉆頭下、小鉆頭上、小鉆頭下、夾緊、放松、旋</p><p><b>　　轉(zhuǎn)），停止，起動(dòng)】</b></p><p>　　需要8個(gè)輸出端口，分別為原點(diǎn)燈；大鉆頭上到位；大鉆頭下到位；小鉆</p><p>　　頭上到位；小鉆頭下到位；已夾緊；已放松

13、；旋轉(zhuǎn)到位）電磁閥、雙電控兩位電磁閥。</p><p>　　因?yàn)槲鏖T子S7-200系列PLC可以滿足多種多樣的自動(dòng)化控制的需要，其價(jià)格低廉，指令系統(tǒng)強(qiáng)大，基本近乎完美的滿足小規(guī)模的控制要求，而本次設(shè)計(jì)的規(guī)模較小，故選擇了S7-200。</p><p>　　編程元件地址的分配圖如下：</p><p><b>　　六、梯形圖控制程序</b><

14、/p><p><b>　　七、系統(tǒng)的操作說明</b></p><p>　　為了保證在緊急情況下（包括可編程控制器在發(fā)生故障時(shí)）能可靠地切</p><p>　　斷PLC的電源，在負(fù)載電源設(shè)置了接觸器KM，，在可編程控制器開始運(yùn)行時(shí)按下“負(fù)載電源”按鈕，使得KM得電并自鎖，KM主觸點(diǎn)接通，給外部伏在供電，出現(xiàn)緊急情況是用“緊急停車”按鈕可切斷電源。&l

15、t;/p><p>　　八、系統(tǒng)的調(diào)試說明及注意事項(xiàng)</p><p>　　根據(jù)電氣接線圖安裝接線，用編程工具將用戶程序輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過反復(fù)編輯、編譯、下載、調(diào)試、運(yùn)行、直至運(yùn)行成功。若程序執(zhí)行到某一步后無法執(zhí)行了，就得重新修改程序，再做調(diào)試運(yùn)行，直至與題目要求相符合。</p><p><b>　　九、設(shè)計(jì)體會(huì)</b></p><p

16、>　　這次課程設(shè)計(jì)的課題是PLC系統(tǒng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的設(shè)計(jì)。在此時(shí)對(duì)以前學(xué)習(xí)的知識(shí)的挑戰(zhàn)與突破。在對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)的材料搜索進(jìn)行獨(dú)立搜索時(shí)，對(duì)于辦公軟件的應(yīng)用有了進(jìn)一步的提高。同時(shí)在對(duì)搜集的材料進(jìn)行整核，結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)，以及實(shí)際應(yīng)用操作的情況下，提高了實(shí)際操作和獨(dú)立解決問題的能力。</p><p>　　通過這次設(shè)計(jì)實(shí)踐。讓我更熟練的掌握了西門子的PLC軟件的簡(jiǎn)單編程方法，對(duì)于西門子的PLC的工作原理和使用方法也

17、有了更深刻的理解。在理論的運(yùn)用中，也提高了我的工程素質(zhì)。剛開始學(xué)習(xí)西門子PLC軟件時(shí)，由于我對(duì)一些細(xì)節(jié)的不加重視，當(dāng)我把自己想出來的一些認(rèn)為是對(duì)的程序運(yùn)用到梯形圖編輯時(shí)，問題出現(xiàn)了。轉(zhuǎn)換成指令表后則顯示不出很多正確的指令程序，這主要是因?yàn)槲覜]有把理論和實(shí)踐相結(jié)合，缺乏動(dòng)手能力而造成的結(jié)果，最后通過老師的糾正和自己的實(shí)際操作，終于把正確的結(jié)果做了出來，同樣也看清了自己的不足之處。</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)得以

18、完成，首先要感謝xx老師，因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)在她的悉心指導(dǎo)下才能順利完成。她淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范、樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我的影響非常深遠(yuǎn)。本設(shè)計(jì)從選題到完成，每一部步是在老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心血。</p><p>　　通過此次的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多知識(shí)，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛，在課程設(shè)計(jì)的寫作過程中，通

19、過查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。并且由原先的被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識(shí)，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。在以往的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式下，我們學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己的東西，學(xué)會(huì)了怎么更好地處理知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合的問題。</p><p>　　在課程設(shè)計(jì)的寫作過程中也學(xué)到了做任何事情所要的態(tài)度和心態(tài)，對(duì)于發(fā)展過程中出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程

20、中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問題的。</p><p>　　再次感謝給我鼓勵(lì)的老師、同學(xué)和朋友，謝謝??！</p><p><b>　　十、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 孫 平；《可編程控制器原理及應(yīng)用》；高等教育出版社；2008年4月</p><p>　　[2