轧辊车床PLC触摸屏控制系统设计说明书.doc

黑龙江工程学院本科生毕业设计目录摘要Abstract第1章绪论11.1选题背景及研究的目的和意义11.1.1选题背景11.1.2研究的目的与意义21.2基本内容和拟解决的问题31.2.1基本内容31.2.2拟解决的问题3第2章轧辊车床的主要结构与控制要求42.1轧辊车床的主要结构42.2轧辊车床的控制要求42.3继电器电气线路的分析62.3.1主电路分析62.3.2控制电路分析62.3.3整机线路联锁与保护72.4本章小结7第3章元器件的选择83.1伺服电动机的选择83.2直流电机的选择103.3本章小结10第4章控制系统的硬件设计114.1确定I/O点数114.2PLC的选型124.3PLCI/O分配表16黑龙江工程学院本科生毕业设计4.4PLC控制系统外部接线图设计174.5轧辊车床PLC与人机界面的连接174.6本章小结18第5章控制系统的软件设计195.1控制系统程序设计195.2本章小结27结论28参考文献29致谢31摘要在国内轧辊制造行业使用的重型轧辊车床中,有许多是20世纪60年代和70年代制造的,目前仍作为轧辊加工的主要设备在服役。它们的主拖动普遍采用大功率直流电动机来实现,调速手段除少数延用F一D机组形式外,多数在20世纪80年代完成了第一步改造。利用PLC控制单元驱动伺服电动机合理的无级调速范围,代替原来纯机械的有级变速,进而达到在不降低机械传动性能的情况下,简化机械传动系统,改进机床操作性能。成功应用在重型轧辊车床上。本文介绍了触摸屏PLC控制系统在C84型轧辊车床上的应用，其中包括轧辊车床的组成、参数说明、控制系统构成及选型、扎辊车床的硬件接线、PLC输入/输出地址分配、触摸屏画面的组态、PLC梯形图程序、指令表程序及PLC与触摸屏的通信。通过对轧辊车床PLC及触摸屏的介绍，我们进一步熟悉了PLC与触摸屏的设计方法及在工程应用中所要注意的问题。关键词：轧辊车床；PLC；触摸屏；梯形图；组态黑龙江工程学院本科生毕业设计ABSTRACTHeavy-dutyrolllatherollinthedomesticmanufacturingindustry,manyofwhicharemanufacturedinthe1960sand1970s,isstillasrollprocessingequipmentinservice.Themaindragofcommonlyusedhigh-powerDCmotorspeedcontrolmeansinadditiontoafewcontinuetousetheF-Dunitintheform,mostcompletedinthe1980sthefirststepinthetransformation.SteplessspeedrangeofthePLCcontrolunittodrivetheservomotorinsteadoftheoriginalpuremechanicalvariablespeed,andthenreachedinthecasewithoutreducingtheperformanceofmechanicaltransmission,simplifyingthemechanicaldrivesystem,improvedtheperformanceofthemachineoperator.Successfullyappliedinheavy-dutyrolllathe.ThisarticleintroducesatouchscreenPLCcontrolsysteminthebedoftheC84-typerollervehicle,includingthecompositionoftherollingrolllathetheparameterdescriptions,controlsystemsconstituteandselectionbarrolllatheofhardwareterminal,thePLCinput/outputaddressallocated,touch-screenpictureoftheconfiguration,PLCladderprograminstructionlistprogramandthePLCandtouchscreencommunication.TheintroductionoftherolllathePLCandtouchscreen,webecomemorefamiliarwithPLCandtouchscreendesignandpayattentiontoproblemsinengineeringapplications.Keywords:Rolllathe；PLC；touchscreen；ladder；Configuration黑龙江工程学院本科生毕业设计1第1章绪论1.1选题背景及研究的目的与意义1.1.1选题背景在国内轧辊制造行业使用的重型轧辊车床中,有许多是20世纪60年代和70年代制造的,目前仍作为轧辊加工的主要设备在服役。它们的主拖动普遍采用大功率直流电动机来实现,调速手段除少数延用F一D机组形式外,多数在20世纪80年代完成了第一步改造。利用PLC控制单元驱动伺服电动机合理的无级调速范围,代替原来纯机械的有级变速,进而达到在不降低机械传动性能的情况下,简化机械传动系统,改进机床操作性能。成功应用在重型轧辊车床上。现代化生产的水平、产品的质量和经济效益等各项指标，在很大程度上取决于生产设备的先进性和电气自动化程度。机电一体化技术是随着科学技术的不断发展，生产工艺不断提出新的要求而迅速发展的。在控制方法上主要是从手动到自动；在控制功能上，是从简单到复杂；在操作上，是由笨重到轻巧。随着新的控制理论和新型电器及电子器件的出现，又为电气控制技术的发展开拓了新的途径。传统的机床电气控制是继电器接触式控制系统，由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成，实现对机床的启动、停车、有极调速等控制。继电器接触式控制系统的优点是结构简单、维护方便、抗干扰强、价格低，因此广泛应用于各类机床和机械设备。目前，在我国继电器接触式控制仍然是机床和其他机械设备最基本的电气控制形式之一。在实际生产中，由于大量存在用开关量控制的简单的程序控制过程，而实际生产工艺和流程又是经常变化的，因而传统的继电器接触式控制系统常不能满足这种要求，因此曾出现了继电器接触控制和电子技术相结合的控制装置，叫做顺序控制器。它能够根据生产的需要改变控制程序，而又远比电子计算机结构简单，价格低廉，它是通过组合逻辑元件插接或编程来实现继电器接触控制的。但它的装置体积大，功能也受到一定限制。随着大规模集成电路和微处理机技术的发展及应用，上述控制技术也发生了根本性的变化，在70年代出现了将计算机的存储技术引入顺序控制器，产生了新型工业控制器-可编程序控制器（PLC），它兼备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点，故目前在世界各国已作为一种标准化通用装置普遍应用于工业控制。