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本 科 生 毕 业 设 计开题报告题目：基于西门子LOGO!的摇臂钻床控制系统改造姓 名： 小李 学 号： 200805010833 指导教师： 闫永志 班 级： 机械088班 所在院系： 机电工程学院 课题的目的、意义；国内外技术现状及发展趋势课题的目的、意义:Z3040型摇臂钻床适用于单件或批量生产带有多孔的大型零件的孔加工，是机械加工车间常用的机床，在机械行业中得到了广泛应用。由于传统继电器接触器控制的摇臂钻床存在电路接线复杂，触点多、噪音大、可靠性差、故障诊断与排除困难等缺点，因此对Z3040摇臂钻床控制系统的技术改造是非常必要的。针对Z3040型摇臂钻床的电控系统缺陷，在继电接触控制系统工作原理的基础上，提出了用智能逻辑控制器（LOGO!）对摇臂钻床控制系统进行改造设计。LOGO!是继电器的替代方案，其内部集成的丰富功能可以替换很多定时器、继电器、时钟和接触器所实现的功能。LOGO!模块不需要太多的附件和放置空间，因而它使得控制拒的体积变得更小；同时LOGO!是可以编写程序的，这使得设备的灵活性大大提高。通过该毕业设计使学生能将学到的知识系统化，使学生学会解决实际工程技术问题的初步能力；培养调查研究的习惯；能更好的培养发挥学生的创新能力，使学生得到全面的训练。国内外技术现状及发展趋势:虽然国内PLC技术的应用前景很大，并且取得了一定的经济效益，而相比之下，由于受经济和技术水平的限制，大多数企业在生产上使用的Z3040摇臂钻床的电气控制系统，还是采用采用继电器接触器控制方式，而这种控制方式存在着明显的缺陷和隐患，极易发生故障。而且，由于线路复杂，要想找到问题所在也相当的困难。和国外大量采用PLC技术替代继电器接触器系统相比，我们还存在很大差距。在LOGO!出现以前，自动化控制系统多数只能采用继电器控制或PLC控制来实现。采用继电器控制，其控制功能不易更改且接线烦琐；而采用PLC控制，控制功能虽然可以方便地被更改但成本太高。随着工业控制对自动化产品的要求越来越高，促使人们在PLC和继电器之间寻求一种更为理想的产品。顺应市场发展的需求，西门子公司推出了新型微型可编程控制器LOGO!。自从1996年面世以来，LOGO!就以其结构小巧紧凑、功能强大、使用简单、价格低廉等特点，深受电气工程师的青睐，并取得了迅速的发展。同时，LOGO!针对小型自动化市场进行了独特的设计，在一些应用场合可以满足普通PLC以外的客户需求，有效地降低整体成本。LOGO!投入市场十多年来，被广泛地应用于各种行业。在全世界的各个角落都可以找到LOGO!的身影。在中国,LOGO!也同样为广大工业领域和民用领城的用户所接受，在楼梯照明、门控系统、水泵控制系统、木工机械和特殊车辆控制系统等众多行业中大显身手。课题的主要任务；研究和设计中可能遇到的问题以及解决的方法和措施课题的主要任务：1. 收集西门子LOGO!控制器的资料及西门子LOGO！控制器应用实例等。2. 收集摇臂钻床常用控制系统的控制原理图及线路图。3. 对可行方案进行论证分析，在此基础上，确定总体方案。4. 选择合适的LOGO!控制器和扩展模块，对摇臂钻床控制系统改造。5. 对电控系统总体改造方案，进行多次调试和模拟仿真。6. 设计过程中，应达到如下要求：所设计方案可行，总体和部分子系统方案应有所创新。7. 摇臂钻床的工作性能符合原始数据提出的相关要求。8. 撰写说明书，准备答辩。设计中可能遇到的问题：1. 摇臂钻床Z3040控制系统中继电器的工作过程是怎样的？2. 使用西门子LOGO!哪种编程方法对其控制系统进行改造？3. 怎样实现摇臂钻床主轴转速的调节？解决的方法和措施：1. 在网上和图书馆收集有关摇臂钻床Z3040的常用控制系统的控制原 理图及接线图。2. 通过借阅图解西门子LOGO!应用技术，学习利用LOGO! Soft Comfort编程软件编写工程程序，编程语言优先考虑梯形图。3. 利用西门子LOGO!控制器和西门子MM440变频器的综合应用达到控制摇臂钻床Z3040主轴转速的目的；并给出LOGO!控制器与变频器等元件合理布线的方案。前期的文献资料收集、调研、实习及设计条件准备情况参考文献：1 西门子公司.LOGO!应用文集 （2005）2 西门子公司.SIEMENS LOGO!手册 (2009)3 王兆明. 电气控制与PLC技术北京：清华大学出版社M，2005.4 陈浩.案例解说西门子LOGO!与变频器综合应用M.北京:中国电力出版社M，2008.5 陈浩. 图解西门子LOGO!应用技术.北京:中国电力出版社M，2008. 6 王志龙，李申伟，冯博. 深入浅出西门子LOGO！（第二版）M，北京：北京航空航天大学出版社，2009.实习情况：2012年2月28日29日 28日：在陕西汽车集团特种车事业部参观实习，对军用汽车装配有一定的了解。 29日：在陕西欧舒特汽车股份有限公司参观实习，对天然气气瓶制作过程有一定了解。毕业设计主要工作的进度安排周次1-3 收资，调研，实习安排，熟悉课题，收资，调研，参观。4-5 方案论证，掌握设计任务，对可行方案进行论证。6-7 总体设计，确定改造总体方案，绘制原理草图。8-10 具体部件设计，控制系统选型及控制程序编制。11-12 其他，包括翻译和其他工作。13-14 撰写说明书，绘制图纸。15- 准备答辩，并进行预答辩。毕业设计每周指导时间、地点安排及毕业设计纪律要求时间： 周二上午 8：3010：30 周五下午 2: 304: 30地点： 实验楼2B408纪律要求：1 每周应按时完成本周的设计任务；如有事请假，应提前完成自己的工作，不能延误安排的设计进度。2 每次设计指导时应带上设计笔记及相应完成的设计文档、