设计十七 摇臂钻床控制器.doc

1设计设计 7 7 基于基于 PLCPLC 的摇臂钻床控制设计的摇臂钻床控制设计 一、控制要求一、控制要求Z3040 摇臂钻床继电器原理图中 380V 交流电源经手动转换开关 QSl，进入电动机主电路和控制电路的电源变压器TC主轴电动机 M1 由接触器 KMl 控制，摇臂升降电动机 M2 由接触器 KM2 和 KM3 控制，液压电动机 M3 由接触器 KM4 和 KM5 控制，冷却泵电动机 M4 功率较小，由组合开关 QS2 手动控制机床操动情况如下:(1) 按下主轴起动按钮 SB2，接触器 KMl 得电吸合且自保持，主轴电动机 M1 运转按下停止按钮 SBl，主轴电动机停止2) 需要摇臂上升时，按下摇臂上升按钮 SB3，时间继电器 KT 得电，其瞬动触头和 瞬时闭合延时打开的动合触头使接触器 KM4 和电磁阀 YA 动作，液压电动机 M3 起动，液 压油进入摇臂装置的油缸，使摇臂松开待完全松开后，行程开关 sQ2 动作，其动断触头断开使接触器 KM4 断电释放，液压电动机 M3 停止运转，其动合触头接通使接触器 KM2 得电吸合，摇臂升降电动机 M2 正向起动，带动摇臂上升。

上升到所需的位置后，松开上升按钮SB3，时间继电器 KT、接触器 KM2 断电释放，摇臂升降电动 M2 停止运转，摇臂停止上升延时 l～3s 后，时间继电器 KT 的动断触头闭合，动合触头断开，但由于夹紧到位行程开关SQ3 动断触头处于导通状态，故 YA 继续处于吸合状态，接触器 KM5 吸合，液压电动机 M3反向起动，向夹紧装置油缸中反向注油，使夹紧装置动作夹紧完毕后，行程开关 SQ3 动作，接触器 KM5 断电释放，液压电动机 M3 停止运转，电磁阀 YA 断电时问继电器 KT 的作用是适应 SB3 松开到摇臂停止上升之间的惯性时间，避免摇臂惯性上升中突然夹紧3) 需要摇臂下降时，按下摇臂下降按钮 SB4，动作过程与摇臂上升时相似4) 立柱和主轴箱同时夹紧和同时松开按下立柱和主轴箱松开按钮 SB5，接触器 KM4得电吸合，液压电动机：M3 正向起动由于电磁阀 YA 没有得电，处于释放状态，所以液压油经 2 位 6 通阀分配至立柱和主轴箱松开油缸，立柱和主轴箱夹紧装置松开按下立柱和主轴箱夹紧按钮 SB6，接触器 KM5 得电吸合，M3 反向起动，液压油分配至立柱和主轴箱夹紧油缸，立柱和主轴箱夹紧装置夹紧。

5) 摇臂升降限位保护是靠上下限位开关 SQ1U 和 SQ1D 实现的上升到极限位置后，SQ1U 动断触头断开，摇臂自动夹紧，同松开上升按钮 SB3 动作相同；下降到极限位置后，SQlD 动断触头断开，摇臂自动夹紧，同松开下降按钮 SB4 动作相同23二、设计任务二、设计任务 学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识， 进行摇臂钻床控制器运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论 知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力主要内容包括：1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；2. 系统有启动、停止功能；3. 运用功能指令进行 PLC 控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；4. 程序结构与控制功能自行创新设计；5. 进行系统调试，实现摇臂钻床控制器的控制要求 三、设计报告三、设计报告课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整；详见“课程设计报告写作要求” 。