钻镗专用机床液压系统与PLC控制设计【3张CAD图纸+毕业论文】

钻镗专用机床液压系统与PLC控制设计

31页 11000字数+论文说明书+3张CAD图纸【详情如下】

plc接线图.dwg

液压原理图.dwg

液压装配图.dwg

钻镗专用机床液压系统与PLC控制设计论文.doc

摘要

近年来，可编程逻辑控制器技术发展极为迅速，厂商也推出了强大的新可编程控制器和各种特殊功能模块和通信网络设备，可编程序控制器成为一套微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，已成为工业自动化的有力工具，已广泛应用于工业控制领域。

钻孔机是一种精密机床，主要用于圆柱工件在孔上的精密加工。这些孔通常需要严格的水平或垂直的，并且彼此之间的距离是非常准确的。所有这些要求很难达到。组合机床是专门为处理大量的专用设备加工一个工件，专用镗床由三相异步电机驱动，电机型号Y100L-6型（1.5KW，4A）和单向操作。技术人员必须掌握的过程中，进料系统采用液压系统，以提高工作效率为快进和自动转换，由液压马达、电磁阀yv1-yv4控制变换。液压泵电机y801-2（750W，1.9A）。PLC的硬件使用的模型设计fx2n-16mr-001，程序的设计是用来转换到编程的单序列的中心。

最后，由于时间仓促，本次设计的设计难免会有疏忽和遗漏，我衷心希望老师给予批评指正。

关键词：LC；硬件系统；软件系统；程序设计 

Abstract

In recent years, programmable logic controller (PLC) exceptionally fast technology development, producer has launched some powerful new programming controller, a variety of special function module and communications network equipment, set to become a computer programming technology, automation technology, in the general industrial control equipment of automation technology, industrial automation becomes a powerful tool, in various fields of industrial control has been widely used.

Boring lathe is a kind of high precision machine tool, mainly used for the machining of the workpiece on the precision of the hole. The axes of these holes are often required to be strictly horizontal or vertical, and the distance requirements are very accurate. These requirements are difficult to drill. Modular machine tool is used to deal with a large number of identical parts, especially the special processing equipment, special boring machine driven by three-phase asynchronous motor, motor model y100l-6 (1.5KW, 4a), one-way revolution. Technical personnel must grasp its processing technology process, the feed system uses hydraulic pressure, feed for improving work efficiency has entered a rapid entry and two kinds of fluctuations of trading time labor, by the hydraulic motor and the electromagnetic valve yv1-yv4 control transformation. Hydraulic pump motor is y801-2 (750W, 1.9A). The design of the PLC hardware using the model is fx2n-16mr-001, the design of the program is used to convert to the center of the single sequence programming method.

Finally, due to the short time, the design of negligence and omission of the inevitable, I sincerely hope that the teacher to give criticism and correction.

Key words：PLC; hardware system; software system; programming

目  录

第一章 可编程控制器概述 1

1.1 可编程控制器的基本概念 2

1.2 可编程控制器的市场情况和发展 2

1.2.1 PLC的发展和市场情况 6

1.2.2 PLC的网络及发展趋势 3

第二章 设计概述 5

2.1 课题背景及研究意义 5

2.1.1 镗床的发展 5

2.1.2 镗床的开放分类 5

2.1.3 镗床按结构和被加工对象分类. 6

2.2 继电器控制系统与PLC控制系统 7

2.2.1 继电器控制系统与PLC控制系统的联系与区别 7

2.2.2 PLC控制的优点 7

2.3 本人的主要工作 8

第三章 镗孔机床的工作原理及控制要求 10

3.1 镗床液压动力滑台介绍 10

3.2 控制方式及工作方式 10

3.2.1 专用镗孔机床控制方式选择 10

3.2.2 专用镗孔机床工作方式选择 11

3.3 专用镗孔机床控制要求 11

第四章 专用镗孔机床的硬件设计 13

4.1 PLC的选择 13

4.2 专用镗孔机床PLC控制I/O分配表 13

4.3 PLC控制系统硬件接线图 14

4.4 PLC控制系统安装注意事项 14

第五章 专用镗孔机床的软件设计 16

5.1 常用的编程方法 16

5.2 专用镗孔机床PLC控制工作流程图 17

5.3 专用镗孔机床PLC控制顺序功能图 18

5.3 专用镗孔机床PLC控制梯形图 19

5.4 用GX Developer软件测试程序正确性 19

参考文献 21

致谢 22

第一章 可编程控制器概述

1.1 可编程控制器的基本概念

人们最初将被用于逻辑控制的可编程逻辑控制器称为可编程控制器，可编程控制器是一种数字运算操作，用于数字运算在工业环境中的应用。它可用于编程的存储器，用于其内部存储实现的逻辑，顺序操作，定时，计数和算术运算，如操作指令，通过数字或模拟输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程序控制器是一种数字运算的电子设备，它具有“可编程存储器”、“逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算”的工作，可认为具有基本特性的可编程序控制器具有计算机。事实上，无论从内部结构、功能和工作原理，可编程控制器都是计算机。

可编程逻辑控制器是为工业环境和计算机应用而设计的。工业环境和一般办公环境不同，具有特殊的结构，使其能在高粉尘、高噪声、强电磁干扰下工作和温度变化剧烈的环境中，以控制机械或生产过程，但它可以“容易和工业控制系统”这些都是个人电脑不能做。因此，可编程序控制器不是一种普通的计算机，它是一种计算机在工业领域中的应用。

可编程序控制器可以控制各种类型的工业设备和生产过程。它“很容易扩展它的功能”，它的程序可以根据不同的控制对象的要求，让用户可以进行编程。也就是说，可编程逻辑控制器（可编程控制器）比以前的工业控制计算机，如工业单片机控制系统，具有更大的灵活性，它可以方便地在各种场合使用，是一种通用的工控机。

可编程序控制器不仅是计算机的核心，而且是工业控制中使用的一种设备。但是，另一方面，它是一个通用的机器，而不是经过两年的发展，它不能用于任何特定的工业设备。

1.2 可编程控制器的市场情况和发展

1.2.1 PLC的发展和市场情况

世界的第一个可编程控制器是公认的1969美国数字设备公司（12月）制定的。在组件和计算机发展水平的时候，早期的可编程控制器主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制和定时、计数功能。在70年代初，有一个微处理器，它被迅速引入到可编程逻辑控制器，它增加了可编程控制器和数据传输的操作

和处理等功能，成为一个真正的工业控制设备的特点，计算机。为了方便熟悉继电器触点控制系统的电气工程和技术人员使用，编程控制器采用和继电器接触器的电路图是类似于梯形图作为主要编程语言，并将参与计算机存储器元件的操作被命名为继电器。因此，可编程控制器是微机技术与继电保护技术的结合。

1968美国通用汽车（通用汽车）提出取代继电器控制装置的要求，二年美国数字公司开发的首个土地改革可编程序控制器方案，以满足通用汽车装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展，可编程控制器产品有第五代。

改变制造业的特征的几何形状和机械性能和物理变化和化学变化的原料转化成行业中的产品的功能，除了连续反馈控制，特别是在制造业存在开环序列控制大量的开关量，它按照逻辑条件进行序列号根据运动序列；并与顺序，时序逻辑关系的独立根据联锁保护动作的控制；以及大量的开关量、脉冲量、定时器、计数器、模拟量越限报警状态的离散数据采集和监控。由于这些控制和监测的要求，可编程控制器已发展成为一种替代继电器电路和基于顺序控制的产品。在多年来的生产实践中，逐渐形成了一个潜在的PLC、DCS、IPC鼎，如表1.1所示，和其他单回路智能调控在市场上占有一定的比例。

表1.1    近年来国际市场上PLC、DCS与IPC的销售情况对比

市场占有率 PLC DCS IPC

1993年 39亿美元（46%） 26.4亿美元（31%） 10.2亿美元（12%）

2000年 76亿美元（50%）   41亿美元（27%） 21.3亿美元（14%）

在八十年代中期至九十年代中期，是可编程控制器的增长最快的时期，年增长率一直保持在30到40%。由于PLC的人机界面的处理能力和网络仿真功能的进步，挤占了DCS市场部分（过程控制）和污水处理逐步垄断等行业，但是由于工业PC（IPC）的出现，特别是近年来现场总线技术的发展，IPC和FCS也分流一部分PLC市场，所以近年来PLC的增长速度一般是渐进的。目前已拥有超过200家生产企业生产的可编程控制器产品超过300个，主要用于汽车（23%）、食品加工（16.4%）、化工/制药（14.6%）、金属/矿山（11.5%）、纸浆/造纸（11.3%）等行业。

可编程控制器国内生产的约30家工厂，但没有形成大规模的生产能力和品牌的产品，部分是模仿，组装提供的零部件或“代工”的生产模式，可以说，在中国的可编程控制器尚未形成制造业。由于原理，技术和技术都不成熟的技术产品，只要努力，就能够形成一个制造业。

在可编程控制器的应用中，中国是非常活跃的。近年来，新一年的1000万套可编程控制器产品，年销售额300亿元，工业应用非常广泛。但与其他国家相比，在机械加工和生产线的应用，但也需要增加投资。

1.2.2 PLC的网络及发展趋势

近年来，PLC厂家在原来的CPU模板的物理层的RS232／422／485接口提供了基础，并逐步增加各种通讯接口，而且提供完整的通讯网络。由于近年来数据通信技术的飞速发展，用户对开放性的要求很强，现场总线和以太网技术的发展，使可编程控制器的系统比开放式系统的现状要好得多。目前，罗克韦尔AB公司已形成多层结构，即净醚、网络控制、网络设备、ASI等现场总线（原DH+网络也兼容）。在PROFIBUS DP通信网络西门子公司及Profibus-FMS网络，该网络的路由S7，即Profibus-DP现场总线和工业以太网两层结构。网络仍在发展，我们国家应该有一个积极的态度。

参考文献

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[15]《钢制化工容器设计强度计算规定》.北京:国家石油和化工工业局,1998.

致谢

本课题是在教授的指导下完成的。导师广博的知识、严肃的治学态度、敏锐深刻的洞察力、锐意进取的科研精神及平易近人的处世方式都使我受益匪浅。无论在学习还是生活上，导师都无微不至地指导、帮助、关心着我。在课题进行及论文写作过程中，导师更是悉心讲解，认真评阅，为此付出了很多的时间和精力。值此论文完成之际，谨向导师表示衷心的感谢，并致以深深的敬意。