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c650 普通 车床 数控 改造 进给 系统 pmc 设计

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内容简介：

1 无锡职业技术学院（论文） 开 题 报 告 （ 2013 届） 题 目 c650 普通车床数控化改造进给系统的 PMC 设计 指导教师 江宏辰 院 系 机 械 班 级 数控设备 11031 学 号 1060103125 姓 名 邱陆金 二一 三 年 一 月 二 日 nts 2 一、 毕业设计的内容和 意义 更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，该设计是基于西门子数控系统，对 C650普通车床进行数控化改造中的 PLC控制部分研究设计。 采用 连线少、体积小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的 PLC控制系统，来代替电气控制系统中继电器控制逻辑，配以合适的数控系统 ，可使机床控制功能更加丰富，自动化水平大大提高。 此次设计 从被控对象的 I/O点数和性价比高、综合成本低这几个主要原则出发，采用西门子的 802D数控系统和西门子的 S7-200的 PLC作为机床数控改造设计的控制装置。 主要进行了控制装置选型， PLC的地址分配和用梯形图编辑的 PLC控制程序设计。 改造后的机床在实现机床原有功能的基础上还增加了自动加工、自动换刀等多种功能。 二、研究的主要内容，拟解决的主要问题 （阐述的主要观点） 1. 普通机床的改造和前景 2. PLC 的基础知识 3 C650 普通车床电气控制 的概述 4 PLC 和系统的选型 5. PLC 编程及说明 三、文献综述 该车床控制系统采用 西门子 系统。其功能主要有读取零件的加工 G代码，编辑和编译 G代码，仿真加工 (包括加工前仿真和与加工同步仿真 )，回参考点，手工对刀，加工中断，超程软限位等功能。它可处理进给速度，主轴速度及转速方向，刀具信息， M功能等多种加工信息。加工过程中，软件界面的状态栏还可以显示出刀具当前的坐标，加工状态，加工时间等信息 。 参考文献： 1 陈泽宇 .数控机床装调 .武汉：华中科技大学出版社， 2012 2 周济 .周艳红 .数控加工技术 . 北京：国防工业出版社， 2002 3 王爱玲 .张吉堂 .吴雁 .现代数控原理及控制系统 .北京：国防工业出版社， 2002 4 李善术 .数控机床及其应用 .北京：机械工业出版社， 2001 nts 3 5 严爱珍 .机床数控原理与系统 .北京：机械工业出版社， 2000 6 余英良 .机床数控改造设计与实例 M.北京：机械工业出版社 1998 7 张新义 .经济型数控机床系统设计 M.北京 机械工业出版社， l994 8 张铮 机电控制与 PLC 北京：机械工业出版社， 2011 9 龚雯 .普通车床的数控改造 .机械工人， 1999 10 肖爱武 .普通车床数控改造初探 .机械制造与自动化， 2003 11 汪木兰 .数控原理与系统 .北京 :机械工业出版社， 2004 12 王兆义 .可编程控制器教程 M北京：机械工业出版社， 1995 13 刘金琪 .机床电气自动控制 M.哈尔滨 :哈尔滨工业大学出版社， 1999 14 倪森寿 .机械技术基础 .北京：人民邮电出版社， 2011 15 刘果 .数控技术 M.北京：中国劳动出版社， 2001 16 贾德胜 .PLC 应用开发实用子程序 .北京：人民邮电出版社出版， 2006 17 张燕华 .AutoCAD2005 机械制图 .北京：机械工业出版社， 2009 四、 研究内容 此次设计 从被控对象的 I/O点数和性价比高、综合成本低这几个主要原则出发，采用西门子的 802D数控系统和西门子的 S7-200的 PLC作为机床数控改造设计的控制装置。 因此在设计上，主要分为三大部分：主电路的设计、控制电路的设计以及驱动隔离电路的设计。 1. 普通机床的改造和前景 2. PLC 的基础知识 3 C650 普通车床电气控制的概述 4 PLC 和系统的选型 5. PLC 编程及说明 五、研究计划 2 月 18 日 3 月 10 日 熟悉本课题的基本要求，查找相关资料，撰写完成开题报告和英文资料的翻译 3 月 11 日 3 月 20 日 确定总体设计方案 ，画原理框图 3 月 21 日 3 月 28 日 设计单片机主控电路，设计各单元电路 3 月 29 日 4 月 4 日 设计绘制系统整体电气原理图 ，设计 CAD 图 nts 4 4 月 5 日 4 月 12 日 撰写论文 4 月 13 日 4 月 15 日 论文修改定稿 4 月 16 日 4 月 19 日 答辩准备 4 月 20 日 答辩 六 特色与创新 本论文特色与创新如下： 在此次的课题设计中， 我首次突破只有固定思维的改造进给系统部分，而是去改变做法去改造 PMC系统， PMC大家都不陌生，它是通过改造参数，编辑梯形图来控制机床，因此在 c650 普通车床的数控化改造中，它将是最难改造，而且必须克服的难题 。 PLC 是由 模 仿原继电器控制原理发展起来的，二十世纪七十年代的 PLC 只有开关量逻辑控制，首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字 输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入 PLC 的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。PLC 的 CPU 内有指示程序步存储地址的程序计数器，在程序运行过程中，每执行一步该计数器自动加 1，程序从起始步起 ， 依次执行到最终步，然后再返回起始步循环运算。 PLC 每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的 PLC，循环扫描周期在 1 微秒到几十微秒之间。 PLC 用梯形图编程，在解算逻辑方面，表现出快速的优点，在微秒量级，解算 1K 逻辑程序不到 1 毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理， 16 位为一个模拟量。大型 PLC 使用另外一个 CPU 来完成模拟量的运算。把计算结果送给 PLC 的控制器。相同 I/O 点数的系统，用 PLC 比用 DCS，其成本要低一些。 PLC 没有专用操作站，它用的软件和硬件都是通用的，所以维护成本比 DCS 要低很多。一个 PLC 的控制器，可以接收几千个 I/O 点。如果被控对象主要是设备连锁、回路很少，采用 PLC 较为合适。 PLC 由于采用通用监控软件，在设计企业的管理信息系统方面，要容易一些。 PLC 在实际中用的很多。只要有工业的地方，就 有 PLC 存在的机会。如果你就在机器制造、包装、物料输送、自动装配等行业中工作，那么你可能已经在使用它了 。如果没有的话，你就是正在浪费金钱和时间。几乎所有需要电气控制的地方都需要PLC。 可编程控制器得以迅速发展和广泛使用的原因是由于它具有继电器接触器控制装置和通用计算机以及其他控制系统所不具有的特点： (1) 运行稳定、可靠性高、抗干扰能力强 nts