T68镗床电气控制系统

t68镗床控制电路的组成摘要：一、T68 镗床的电气控制电路组成1.主电路2.控制电路3.传感器系统4.PLC 控制系统正文：T68 镗床是一种高精度机床，其电气系统包括电源系统、控制系统和传感器系统。

其中，电源系统提供能量，控制系统控制机床动作，传感器系统感知机床状态。

一、主电路主电路主要包括电动机M1 和M2、电源开关QS、接触器KM1～KM7、热继电器ST3 等元件。

电动机M1 和M2 是机床的主要运动部件，通过电源开关QS 和接触器KM1～KM7 的控制实现电动机的正反转和高低速转换。

热继电器ST3 用于保护电动机，当电动机过载时，热继电器会自动断开电源，防止电动机损坏。

二、控制电路控制电路由控制变压器TC、按钮SB1～SB5、接触器KM1～KM7、中间继电器KA1 和KA2、速度继电器KS、时间继电器KT 等组成。

按钮SB1～SB5 用于操作员输入控制信息，控制变压器TC 将电源电压转换为适合电动机M1 和M2 工作的电压。

接触器KM1～KM7 用于控制电动机的接通和断开。

中间继电器KA1 和KA2 用于扩展控制电路的功能。

速度继电器KS 用于监测电动机的转速，当电动机转速超过设定值时，速度继电器会发出报警信号。

时间继电器KT 用于控制电动机的工作时间，当电动机工作时间超过设定值时，时间继电器会切断电源，防止电动机过热。

三、传感器系统传感器系统包括行程开关SQ1～SQ8、中间继电器KA1 和KA2、速度继电器KS 等元件。

行程开关SQ1～SQ8 用于检测机床的运动位置，当机床运动到设定位置时，行程开关会发出信号，控制电路根据信号来控制电动机的运动。

中间继电器KA1 和KA2 用于扩展传感器系统的功能。

速度继电器KS 用于监测电动机的转速，当电动机转速超过设定值时，速度继电器会发出报警信号。

四、PLC 控制系统T68 镗床的PLC 控制系统主要包括电源系统、控制系统和传感器系统。

电源系统包括主电源和控制电源，主电源为机床提供电能，控制电源为控制系统、传感器系统提供电能。

T68型卧式镗床电气系统设计一、设计背景和要求1.可靠性：电气系统应具有较高的可靠性，能够满足连续工作的需求。

2.精确性：电气系统应具有较高的控制精度，确保工件的镗削质量。

3.灵活性：电气系统应具有一定的灵活性，能够适应不同尺寸、形状的工件的镗削。

4.安全性：电气系统应具有安全保护功能，能够保护操作人员和设备的安全。

二、电气系统设计内容1.电气控制系统：采用PLC作为核心控制器，负责实时控制各个执行单元的操作。

PLC应具有良好的性能，能够满足高精度的控制要求。

同时，还应具备通信功能，以便与外部设备进行数据交互。

2.电气传动系统：根据镗削工艺的需求，设计相应的电气传动系统，包括电机、驱动器、传感器等。

电机应选择适合的规格和型号，能够提供所需的转速、扭矩和精度。

驱动器应具有良好的控制性能，能够实现精确的位置和速度控制。

传感器应用于检测和反馈工件的位置、速度等参数，以实现闭环控制。

3.电气保护系统：设计适当的电气保护装置，保证设备和人员的安全。

包括过流保护、过载保护、短路保护等。

此外，还可以设计电气隔离开关、急停按钮等安全装置，以应对突发情况和紧急停机需求。

4.人机界面：设计合适的人机界面，使操作人员能够方便地进行设备的操作与监控。

可以采用触摸屏、按钮、指示灯等方式，提供直观的操作界面和状态显示。

5.配电系统：设计合理的配电系统，满足设备的电能需求。

需要根据设备的功率和电气负载来选择合适的电缆、开关和断路器等。

三、设计步骤和注意事项1.分析镗床的工作原理和工艺要求，明确电气系统的功能模块。

2.根据功能模块，选择适合的电气元件和设备，包括PLC、电机、驱动器、传感器等。

3.设计电气控制回路，包括开关电源、保护电路、控制电路等。

4.进行电气布线设计，确定电缆的走向和连接方式。

5.进行电气系统的总体布置，包括安装位置、固定方式等。

6.进行电气系统的接线和调试工作，确保各个功能模块正常工作。

7.进行整机调试和测试，验证电气系统的性能指标和功能。

课程名称：机电传动控制课程设计题目： PLC 控制的 T68 型卧式镗床电气控制学院：机械工程学院专业班次：机械电子 2022 级名：指导教师：学期： 2022~2022 学年第一学期日期： 2022.12.27目录第一章引言 (1)1.1 本设计的意义 (1)1.2 PLC 的概述 (1)1.3 卧式镗床介绍 (1)2.1 T68 卧式镗床电气路线的工作原理 (2)2.2 T68 卧式镗床电气控制路线的分析 (3)3.1 PLC 的选择 (8)3.2 I/O 地址分配 (9)3.3 PLC 接线图 (10)3.4 系统 PLC 的程序梯形图 (11).................................................课题通过用 PLC 控制系统取代了原来的 T68 镗床继电接触控制系统，使性能大为改善，自动化程度提高，生产效率得到了很大提高，并能很好地保证其加工精度。

系统运行稳定、可靠，满足生产工艺的要求；同时，对其它同类设备的技术改造也有较大的参考价值，在工业上有广泛的应用前景。

可编程控制器简称 PLC，是一种以微处理器为核心的用于工程自动控制的工业控制机，其本质是一台工业控制专用计算机。

它的软件，硬件配置与计算机极为类似，只无非它比普通计算机具有更强的与工业过程相连接的接口和更直接的适应于控制要求的编程语言。

硬件主要由中央处理器 CPU、存贮器、输入/输出单元以及编程器、电源和智能输入/输出单元等构成。

PLC 是一种专为在工业环境应用而设计的数字运算电子系统，它是以微处理机为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是当今工业发达国家自动控制的标准设备之一。

卧式镗床的发展以其注入加速度概念而倍受关注，为高速运行作技术支撑的传动元件电主轴、直线机电、线性导轨等得到广泛应用，将机床的运行速度推向了新的高度。

而主轴可更换式卧式镗加工中心的创新设计解决了电主轴与镗杆移动伸缩式结构各存利弊的不足，具有复合加工与一机两用的功效，也是卧式镗铣床的一大技术创新。

装调与维修T68型镗床电气的控制线路（一）相关理论知识T68型卧式镗床有两台电动机，一台是双速电动机，它通过变速箱等传动机构带动主轴及花盘旋转，同时还带动润滑油浆，另一台电动机带动主轴的轴向进给，主轴箱的垂直进给，工作台的横向和纵向进给的快速移动。

双速电动机属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。

定子接线图如下由床身、前立柱、镗头架、工作台，后立柱和尾架等组成。

床身是一个整体的铸件，在它的一端固定有前立柱，在前立柱的垂直导轨上装有镗头架，镗头架可沿导轨上下移动。

镗头架是集中地装有主轴部分，变速箱、进给箱与操纵机构组成。

切削刀具固定在镗轴前端的锥形孔里，或装在花盘上的刀具溜板上。

在工作程中，镗轴一面旋转，一面沿轴向作进给运动。

而花盘只能旋转，装在其上的刀具溜板则可作垂直于主轴轴线方向的径向进给运动。

镗轴和花盘主轴是通过单独的传动链传动，因此它们可以独立转动。

（3）运动方式：1）主体运动：有主轴的旋转运动和花盘的旋转运动。

2）进给运动：有主轴的轴向进给，花盘刀具溜极的径向进给，镗头架（主轴箱）的垂直进给，工作台的横向进给，工作台的横向进给，工作台的纵向进给。

3）辅助运动：有工作台的旋转运动，后立住的水平移动和和尾架的垂直移动。

机床的主体运动及各种常速进给运动是由主轴电动机来驱动，但机床各部分的快速进给运动是由快速进给电动机来驱动。

2、电气控制要求根据镗床的运动情况和工艺需要，镗床对电气控制提出如下要求：（1）为适应各种工件加工工艺要求，主轴应在大范围内调速，多采用交流电动机驱动的滑移齿轮变速系统。

镗床主拖动要求恒功率拖动，所以采用“△—YY”双速电动机。

（2）由于采用滑移齿轮变速，为防止顶齿现象，要求主轴系统变速时作低速断续冲动。

（3）为适应加工过程中调整的需要，要求主轴可以正，反向点动调整，这是通过主轴电动机低速点动来实现的。

同时还要求主轴可以正，反向旋转，通过主轴电动机的正、反转来实现。

T68型镗床电气控制系统的PLC设计方案摘要随着社会的持续进步，企业面临着日趋激烈的竞争压力，迫切需要推出既经济又高质的产品，以迅速适应市场的变化。

传统的T68镗床由于其低度自动化和控制不佳的特点，已经不符合当今高度自动化的生产要求。

因此，对其原有的继电控制系统进行自动化升级变得尤为重要。

本研究以西门子S7-200型PLC电气控制技术为基础，对T68镗床的继电控制系统进行了深度改造和仿真。

我们借助T68镗床的电气原理图，绘制了PLC的I/O分配图、梯形图，并编制了S7-200的控制程序。

此外，我们还利用组态王软件进行了模拟仿真。

这一改造极大地增强了T68镗床的性能和工作效率。

模拟结果也证实，新的系统不仅操作更加便捷和灵活，而且显著提高了企业的经济效益。

关键词：T68镗床；PLC；组态王第一章绪论1.1 研究背景企业要在当前不断变化的市场竞争环境中谋得生存发展的机会,需要更短的时间内更新和开发出价格低廉、质量拔尖的新产品,以满足千变万化的市场环境。

然而对于产品种类多,产品数量少的情况,又不是普通机械设备能够满足的。

为了进一步提高系统的操作灵活度、网络化和自动化水平程度,普通工业自动化机床系统的智能化改造已发展作为机械行业中一项蓬勃发展的产业。

镗床是一种重要用于切割工件材料的机械设备。

在传统的镗床电气控制中，继电器控制较为常见，虽然控制系统具有技术和产品先进、制造成本低、可信度高等优点,但相对来说它的智能化水平比较低、操作的难度比较大，没有网络控制的功能。

而现在社会中工业制造越来越高度自动化。

因此，这种用继电器控制的传统镗床有必要进行一定改造。

在当前的工业生产和自动化技术中,有许多监控设备,如电门量、脉波量、模拟量等。

设置和控制物理装置,如电动机启动和停止、电磁阀打开和关闭、工件位置、速度、加速度、产品编号、温度、压力和流量。

传统的工业自动控制一般由继电器开关或独立的电子电路完成。

传统的镗床系统使用继电器接触器控制,不仅接头繁杂,而且经常出现故障情况[1]。

T68卧式镗床电气原理分析T68卧式镗床是一种用于加工内孔或外圆柱表面的机床，它主要由机身、主轴装置、进给装置和电气系统等组成。

电气系统在T68卧式镗床中起着至关重要的作用，它控制着机床的各项运动和功能，保证了机床的正常工作并提高了加工的精度和效率。

下面将对T68卧式镗床的电气原理进行分析。

1.主轴电机控制：主轴电机是T68卧式镗床的主要驱动装置，在加工过程中提供转速和扭矩。

电气系统通过控制主轴电机的速度和转向，实现主轴的正转、反转或停止。

一般来说，主轴电机由伺服电机或变频电机实现控制，通过接入变频器或伺服驱动器实现主轴电机的转速和转向控制。

2.进给电机控制：进给电机是T68卧式镗床实现进给运动的装置，控制进料速度和进料方向。

进给电机一般由伺服电机或步进电机实现控制，常用的控制方法有脉冲方向控制和模拟电压控制。

通过控制进给电机的运动，可以实现工件的进给和回程动作。

3.控制系统：T68卧式镗床的控制系统用于控制机床的运动和功能。

控制系统主要包括PLC（可编程逻辑控制器）、人机界面（HMI）和I/O模块。

PLC负责接收和处理控制信号，控制机床的各个执行单元（如主轴、进给等）的运动和操作。

人机界面用于人机交互，通过触摸屏或按钮等操作界面，设置工艺参数、启动和停止机床等功能。

I/O模块用于与外部设备（如传感器、执行器等）的通信和信号交互。

4.限位和保护装置：T68卧式镗床的电气系统还包括限位和保护装置，用于保护机床和操作人员的安全。

限位装置可以监测机床的各个部位的位置和位置变化，并发出信号保证机床在安全范围内运动。

保护装置包括过载保护、短路保护、缺相保护等，用于监测和保护电气设备的正常运行和安全工作。

总之，T68卧式镗床的电气原理分析主要涉及主轴电机控制、进给电机控制、控制系统和限位保护装置等方面。

在实际应用中，电气系统的设计和调试需要根据具体的工艺要求和机床的性能特点进行调整和优化，以保证机床的正常工作和工件加工的精度和效率。