镗床专用机械手PLC 控制系统设计

T68型卧式镗床PLC控制系统设计目录1.T68卧式镗床控制原理说明书 (1)2.T68型卧式镗床电气控制主回路 (2)3.安装板电气元件平面布置图 (3)4.控制面板按钮、行程开关平面布置图 (4)5.镗床控制系统P L C外部接线图 (5)6.镗床控制系统P L C梯形图 (6)7.触摸屏控制 (7)8.电气元件一览表 (7)9.参观工厂有感 (8)10.实习心得 (9)11.附录A：实习日记 (9)1 T68型卧式镗床控制原理说明书1.1．T68型卧式镗床的用途T68型卧式镗床主要用于钻孔、镗孔、铰孔及加工端平面等。

1.2 电气控制线路的特点（1）主电机为双速电机，它提供机床的主运动和进给运动的动力。

高低速转换，由主轴孔盘变速机构内的限位开关S控制，S常态时接通低速，被压下时接通高速。

由接触器KM6及KM7实现定子绕组从三角形接法转接成双星型接法。

（2）主电机可正反转、点动及反接制动。

（3）主电机用低速时，可直接启动；但用高速时，则由控制线路先起动到低速，延时后再自动转换到高速，以减少起动电流。

（4）在主轴变速或进给变速时主电动机能缓慢转动，使齿轮易于啮合。

1.3 控制线路工作原理（1）主轴的点动控制主轴的正反向点动由按钮SB3和SB4操纵。

按下正向点动按钮SB3后，PLC输出使KM1、KM6线圈得电动作。

因此，三相电源经KM1主触点、限流电阻R和接触器KM6的主触点接通电动机M1，使电动机在低速下旋转。

放开按钮时，KM1和KM6都相继断电释放，电动机断电停止。

反向点动与正向点动相似，由SB4操纵，经接触器KM2及KM6相互配合动作来完成。

（2）主电机的正反向长动主电机正反控制由SB1和SB2操纵。

当要求电动机低速运转时，限位开关XK为断开状态，按下起动按钮SB1、KM1、KM3、KM6得电动作。

主电机就在全电压和三角形接线下，直接起动低速运行。

使用高速时，限位开关XK闭合，按下SB1后，电动机先低速起动，延时5秒后KM6断开，再经0.6秒KM7得电动作。

课程设计任务书课题九机械手PLC控制系统设计机设0501 *** ***1．机械手结构、动作与控制要求机械手在专用机床及自动生产路上应用十分广泛，主要用于搬动成装卸零件的重复动作，以实现生产自动化。

本设计中的机械手采用关节式结构．各动作由液压驱动，并由电磁阀控制。

动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则控制的电气控制系统。

机械手的结构如图7—13所示，主要由手指、手腕、小臂和大臂等几部分组成．料架6为旋转式，由料盘和棘轮机构组成．每次转动一定角度(由工件数决定)以保证待加工零件4对准机械手。

机械手各动作与相应电磁阀动作关系如表7—4所示。

以镗孔专用机床加工零件的上科、下科为例，机械手的动作顺序是：由原始位置将已加工好的工件卸下，放回料架，等料架转过一定角后，再将来加工零件拿起，送到加工位置，等待镗孔加工结束，再将加工完毕工件放回料架，如此重复循环．具体动作历序是：原始位置(装好工件等待加工位置，其状态是大手臂竖立，小手臂伸出并处于水平位置，手腕横移向右，手指松开)→手指夹紧(抓住卡盘上的工件)。

→松卡盘→手腕左移(从卡盘上卸下已加工好的工件)→小手臂上摆→大手臂下摆→手指松开(工件放回料架)→小手臂收缩→料架转位→小手臂伸出→手指夹紧(抓住末加工零件)→大手臂上摆(取送零件)→小手臂下摆→手指右移(将工件装到机床的主轴卡盘中)→卡盘收紧→手指松开，等待加工。

根据表7—4及各动作中机械的状态，列出各动作中对YV1—YV11线圈的通电要求。

2．设计要求1）加工中上科、下料各动作采用自动循环。

2）各动作之间应有一定的延时(由时间继电器调定)3）机械手各部分应能单独动作，以使于调整及维修。

4）油泵电机(Y100L2-4.3KW)及各电磁阀运行状态应有指示。

5）应有必要的电气保护与联锁环节．3．设计任务1）设计并绘制电气原理图(继电器设计)，选择电器元件，编制元件目录表。

2）PLC设计，PC选择及I／O的分配，根据控制要求设计必要的硬件系统，绘制梯形图、编写程序。

基于PLC的镗床电气系统升级改造设计随着工业自动化水平的不断提高，传统的镗床电气系统已经不能满足目前生产的需求，因此需要对镗床电气系统进行升级改造设计。

本文将介绍基于PLC（可编程逻辑控制器）的镗床电气系统升级改造设计。

一、镗床电气系统的现状分析镗床是一种用于加工大型工件的机床，其电气系统主要由控制系统、驱动系统、传感器系统和操作界面组成。

传统的镗床电气系统主要由接触器、继电器和定时器等组成，控制方式单一、可靠性较低、易损件多、维修保养成本高，无法满足现代工业生产的需求。

二、基于PLC的镗床电气系统升级改造设计1. PLC控制系统设计PLC是一种用于工业控制的通用型电控设备，具有可编程、高可靠性、易维护等优点，能够适应各种工艺流程的需要，因此可以作为镗床电气系统的核心控制设备。

在PLC控制系统设计中，需要根据镗床的工艺要求和功能要求，编写相应的控制程序，实现镗床的自动控制和运行。

2. 驱动系统设计驱动系统是镗床电气系统的重要组成部分，其主要作用是控制镗床的进给、回程、快速移动等运动。

传统的镗床电气系统采用交流伺服电机作为驱动装置，但其控制精度和速度响应较低。

基于PLC的镗床电气系统升级改造设计中，可以采用步进电机或直流伺服电机作为驱动装置，通过PLC实现精确的控制和运动。

4. 操作界面设计操作界面是镗床电气系统的重要组成部分，其主要作用是实现对镗床的操作和监控。

传统的镗床电气系统采用按钮、开关等硬件设备作为操作界面，操作方式单一、操作不便。

基于PLC的镗床电气系统升级改造设计中，可以采用液晶触摸屏作为操作界面，通过PLC实现对镗床的操作和监控，操作方便、直观。

三、基于PLC的镗床电气系统升级改造设计的优势1. 灵活性高基于PLC的镗床电气系统升级改造设计可根据工艺和生产需求，对控制程序进行灵活调整，实现对镗床的自动控制和运行。

2. 可靠性高基于PLC的镗床电气系统升级改造设计采用高可靠性的控制设备和传感器，具有更高的稳定性和可靠性，减少了镗床的故障率和维修保养成本。

基于PLC的T68型镗床控制系统设计T68型镗床是一种基于PLC的自动化控制设备，可用于对工件进行镗削加工。

本文将介绍针对T68型镗床的控制系统设计。

首先，在设计T68型镗床控制系统之前，需要明确该设备的工作原理。

T68型镗床的工作过程中，镗刀在工件上进行镗削操作。

镗床控制系统需要根据工艺要求，控制镗刀的进给速度、镗刀的转速、镗刀的进给量等参数，并同时监控镗床的运行状态和工件加工质量。

因此，控制系统设计需要考虑这些因素。

其次，需要选择合适的PLC进行控制系统设计。

PLC是一种可编程的控制器，它可以通过编程来控制机械设备的运行。

选择PLC时需要考虑其性能和功能，包括PLC的输入输出点数、处理速度、通讯能力等。

另外，还需要选择合适的传感器和执行器，用于检测工件加工状态和控制镗刀的运动。

在控制系统的设计中，需要明确系统的功能需求。

T68型镗床的控制系统设计一般包括以下几个模块：1.进给控制模块：该模块负责控制镗刀的进给速度和进给量。

可以通过编程设置镗刀进给速度，并通过变频器控制电机的转速来达到所需的进给量。

2.转速控制模块：该模块负责控制镗刀的转速。

可以通过编程设置镗刀的转速，并通过变频器控制电机的转速来达到所需的转速。

3.工件状态监测模块：该模块负责监测工件的加工质量。

可以通过传感器检测工件的尺寸和表面质量，并将检测结果反馈给PLC进行处理。

4.运行状态监测模块：该模块负责监测镗床的运行状态。

可以通过传感器检测电机的运行状态、电流、温度等参数，并将检测结果反馈给PLC 进行处理。

5.人机界面模块：该模块负责与操作人员进行交互。

可以通过触摸屏或键盘等设备实现人机交互，包括设定加工参数、显示工件加工状态和报警信息等。

最后，需要进行控制系统的编程和调试。

根据工艺要求，编写PLC的程序代码，并调试控制系统的各个模块。

在调试过程中，可以通过调整参数、监测工件和设备的状态等方法，优化控制系统的性能，并确保镗床可以按照要求进行加工。

基于T68镗床电气控制系统的PLC改造设计引言：电气控制系统在机械设备中起着至关重要的作用，对于机械设备的运行和性能起着决定性的影响。

传统的电气控制系统往往使用继电器或者逻辑控制器来进行控制，但是这种控制方式存在着编程复杂、可靠性低等问题。

本文针对T68镗床电气控制系统进行了PLC改造设计，以提高控制系统的可靠性和稳定性。

一、PLC改造设计的必要性1.1增强系统可靠性和稳定性传统的电气控制系统采用继电器或逻辑控制器进行控制，由于继电器可靠性低、易受外界环境因素影响、容易发生故障等突出问题，造成系统运行不稳定、易发生故障。

而PLC具有工作稳定可靠、抗干扰性强等优势，能够提高系统的可靠性和稳定性。

1.2提高系统扩展性和可编程性传统的电气控制系统控制方式固定，功能难以扩展，且编程复杂。

而PLC具有良好的可编程性，灵活性强，可以根据需要进行功能扩展和调整，提高了系统的扩展性和可编程性。

二、PLC改造设计的目标通过对T68镗床电气控制系统的PLC改造设计，达到以下目标：2.1提高系统的可靠性和稳定性2.2提高系统的扩展性和可编程性2.3简化控制逻辑，提高系统的易用性2.4降低系统的维护成本三、PLC改造设计的具体步骤3.1确定PLC型号和规格根据T68镗床电气控制系统的需求，选择合适的PLC型号和规格。

考虑到系统的工作环境、控制要求以及后期维护等因素，选择具有较高可靠性、灵活性和易维护性的PLC。

3.2分析原有电气控制系统对T68镗床电气控制系统进行全面分析，了解其控制功能、控制逻辑以及存在的问题。

根据分析结果，确定需要改造的部分以及需要添加的新功能。

3.3设计PLC控制方案根据分析结果，设计T68镗床电气控制系统的PLC控制方案。

包括输入输出配置、控制逻辑设计、报警和保护设计等方面。

控制逻辑设计要考虑系统的工作流程、安全保护等要求，避免操作错误或故障。

3.4PLC软件编程根据设计方案，进行PLC软件编程，实现控制逻辑和功能。

石家庄铁道学院四方学院毕业设计基于PLC的卧式镗床控制系统设计Design of Electrical Control System for The T86 Boring Machine Based on PLC完成日期 2012年 5 月15 日毕业设计成绩单学生姓名学号 2 班级专业电气工程及其自动化毕业设计题目基于PLC的卧式镗床控制系统设计指导教师姓名吴秋瑞指导教师职称副教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长(主任) 签字：年月日毕业设计任务书题目基于PLC的卧式镗床控制系统设计学生姓名学号 2 班级专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气工程系导师姓名吴秋瑞导师职称副教授一、主要内容卧式镗床的电气控制部分用PLC实现。

二、基本要求1、主轴电动机M1采用双速三相异步电动机、正，反转，X轴、Y轴、Z轴移动电动机M2、M3、M4正反转，液压泵电动机M5；2、主运动与进给运动由一台双速电动机拖动，高低速可选择；3、主电动机要求正反转以及点动控制；4、主电动机应设有快速准确的停车环节；5、主轴变速应有变速冲动环节；6、快速移动电动机采用正反转点动控制方式；7、进给运动和工作台不平移动两者只能取一，必须要有互锁；8、M1，M5要有过载保护。

三、主要技术指标（或研究方法）1、设计应贯彻最新国家标准；2、根据控制选择PLC型号，分配I/O端口；3、设计I/O电路，选择电器元件；4、绘制电气控制系统图，梯形图，绘制用户程序短语表并模拟调试；5、编制元件清单；6、编写设计、使用说明书。

四、应收集的资料及参考文献[1]《电气控制原理与设计》方承运宁夏人民出版社[2]《工厂电气控制设备》赵明机械工业出版社[3]《电气控制技术》韩顺杰中国林业出版社[4]《可编程序控制器应用技术》张万忠化学工业出版社[5]《小型可编程序控制实用技术》王兆义机械工业出版社[6]《可编程序控制器应用技术》王也访机械工业出版社五、进度计划第1周—第2周：收集资料，完成开题报告；第3周—第4周：分析、确定方案；第5周—第7周：系统软、硬件设计；第8周：中期检查；第9周—第12周：模拟调试；第13周—第14周：论文审核定稿；第15周—第16周：答辩。

《电气控制与PLC技术》课程设计说明书课题：车镗专机PLC控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：电气 1403姓名：学号：指导老师：2016年 01 月 10 日摘要液压车镗专机是用来对工件进行两边同时进行打孔，然后并进行右端面的车削加工的一种自动化设备，该设备运用PLC进行控制。

本课题研究基于三菱FX系列的PLC的车镗专机组合机床，通过PLC改造原有的电气控制式的车镗专机机床，质量可靠，控制速度快，维护性好，提高了工作效率和经济性。

使用组态王（Kingview）软件6.55版本开发的监控界面实现了对机床现场的远程监视和控制，其展示出来的效果就是模拟的车镗专机的实际效果，这样就会显得比较直观，更容易大家的理解。

通过整个设计提高大家对PLC的认识，利用所学的知识来完成这样的设计才能达到我们所学的这个课程的目的。

整个设计过程包括：电气硬件原理图设计主电路，控制电路，I/O 接线图等由黄勇、陈威共同完成；PLC程序设计功能表图，梯形图由黄勇完成；所有相关调试与组态监控软件的整体设计共同完成。

关键词：PLC、液压车镗专机、组态王第一章方案确定 (1)1.1 车镗专机简介 (1)1.1.1 车镗专机的基本组成 (1)1.1.2 加工过程 (1)1.1.3车镗专机床身结构示意图 (2)1.1.4车镗专机机械动力头原理示意图 (2)1.1.5车镗专机的自动加工 (3)1.1.6 液压系统 (3)1.2 车镗专机组合机床控制要求 (3)1.2.1 车镗专机的控制要求 (3)1.2.2 实践任务与要求 (4)1.3 设计方案的确定 (4)1.3.1可用方案论证 (4)第二章车镗控制系统硬件电路设计 (5)2.1 电气主电路 (5)2.2 不进PLC的控制电路和信号电路 (6)2.3 PLC的I/O接线图 (6)第三章 PLC控制系统程序设计 (8)3.1 自动控制程序 (8)3.1.1 程序初始化 (8)3.1.2 全循环控制程序 (9)3.1.3 I工位循环控制程序 (10)3.1.3 Ⅱ工位循环控制程序 (11)3.2 手动控制程序 (11)3.3 上、下位机配合控制程序 (12)3.3.1 上、下位机配合控制全循环、Ⅰ工位、Ⅱ工位循环程序 (12)3.3.2 上、下位机配合手动控制程序 (13)3.4 联锁、保护程序 (14)第四章监控软件的设计 (15)4.1 监控软件的功能 (15)4.2 欢迎界面 (15)4.3 监控界面 (16)4.3.1 变量定义 (16)4.3.2 监控界面设计 (18)4.3.3 设计改进 (20)第五章设备使用及维护说明 (21)5.1 设备使用说明 (21)5.2 设备使用及维护注意事项 (22)5.2.1 控制柜的维护 (22)5.2.2 机械部件的维护 (22)第六章设计小结 (23)参考文献 (24)附录: 技术图纸 (24)第一章 方案确定1.1 车镗专机简介车镗专机是用来对台式钻床的立柱进行镗孔加工，同时对孔的右端面进行车销加工的一种自动加工设备，加工工件如图1-1所示。

沈阳工程学院课程设计设计题目： t68镗床控制系统设计系别自动控制工程系班级自学生姓名学号指导教师职称起止日期：年月日起——至年月日止沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目： T68镗床控制系统设计系别自动控制工程系班级学生姓名学号指导教师职称课程设计进行地点任务下达时间：年月日起止日期：年月日起——至年月日止教研室主任年月日批准以下内容根据各专业特点自行确定（如条件、资料、内容、任务、进度安排及要求等）：1.设计主要内容及要求；1）熟悉工艺要求2）实现PLC程序设计3）书写说明书2.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求；（1）.课程设计说明书（论文）是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。

（2）.学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。

课程设计说明书（论文）的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。

应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

（3）.说明书（论文）手写或打印均可。

手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

（4）. 课程设计说明书（论文）装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。

3.时间进度安排；沈阳工程学院现代电气控制及PLC应用技术课程设计成绩评定表系（部）：班级：学生姓名：目录1.T68镗床PLC改造系统的选题意义------------------------------------12.T68镗床PLC改造系统设计任务------------------------------------23.T68镗床PLC改造系统的工艺分析----------------------------------3 3.1 概述--------------------------------------------------------------------------3 3.2 PLC的工作原理------------------------------------------------------------43.3 PLC的结构------------------------------------------------------------------44.T68镗床PLC改造系统的功能及控制方案---------------------------5 4.1 镗床控制系统------------------------------------------------------------6 4.2 PLC系统程序设计---------------------------------------------------------6 4.2.1 PLC硬件系统设计方法-------------------------------------------------74.2.2 PLC软件系统设计方法--------------------------------------------------75.镗床控制系统的硬件设计和软件设计----------------------------------8 5.1T68镗床PLC控制硬件接线图----------------------------------------14 5.2T68镗床电气原理图----------------------------------------------155.3 T68镗床PLC的输入/输出点的分配--------------------16 5.4 梯形图---------------------------------------------------------------------166.设计总结---------------------------------------------------------------------207.参考文献---------------------------------------------------------------------201 T68镗床PLC改造系统的选题意义电子与信息技术的不断发展，给我国机床加工设备的现代化提供了强有力的技术支持。

毕业设计说明书课题名称基于T68镗床电气控制系统的PLＣ改造设计起讫时间：2０10年3月８日~2０１0年4月30日(共8周）T6８镗床PＬＣ改造设计说明书摘要为提高镗床控制电路的稳定性和自动化程度,延长镗床的使用寿命，降低机床的故障。

分析了T68镗床的机械、电气控制原理，保留镗床主电路由PLC取代复杂的电气连线控制，设计出由PＬC 为镗床的控制电路.该系统开发周期仅为一周,期间完成了将镗床的控制电路用PLC梯形图实现，大大的简化了电路,从而降低机床的故障、更加便于控制、也降低了维修的难度。

关键词：三菱PLC；镗床;控制电路改造目录引言 (4)第一章T６8镗床电气控制系统的PLＣ改造设计错误!未定义书签。

1。

1设计要求错误!未定义书签。

１．2设计思路错误!未定义书签。

1。

３设计目的错误!未定义书签。

第二章T68卧式镗床的基本结构及工作原理42．1卧式镗床的概述及加工范围错误!未定义书签。

2.2 T68卧式镗床的基本结构及工作原理错误!未定义书签。

2．3T６８卧式镗床主要技术参数错误!未定义书签。

2．4电力拖动及控制特点错误!未定义书签。

２.５PLC改造方案错误!未定义书签。

2。

６梯形图程序的设计方案错误!未定义书签。

2.7设计流程图说明错误!未定义书签。

第三章T6８卧式镗床的电气元件表错误!未定义书签。

第四章PLＣ的Ｉ/O口分配错误!未定义书签。

４．１输入输出分配错误!未定义书签。

4．2ＰLＣ硬件接线图错误!未定义书签。

第五章梯形图程序第六章调试说明错误!未定义书签。

第六章调试说明错误!未定义书签。

6．1主轴正转低速错误!未定义书签。

６。

2主轴正转高速错误!未定义书签。

6.3主轴正转点动错误!未定义书签。

6．4主轴反转低速错误!未定义书签。

6。

5主轴反转高速126。

6主轴反转点动错误!未定义书签。

６.７正向反接制动错误!未定义书签。

６。

8反向反接制动错误!未定义书签。

６。

9主轴变速和进给变速控制错误!未定义书签。