PLC冲床电气控制系统设计

湖南工程学院课程设计课程名称 电气控制与PLC课题名称 冲床电气控制系统设专业班级 姓名 学号 扌指导教师赖指南、刘星平、唐勇奇、谭梅湖南工程学院课程设计任务书课程名称 电气控制与PLC课题名称 冲床电气控制系统设专业班级 姓名 学号 指导教师审批

赖指南、刘星平、唐勇奇、谭梅黄峰、汪超、刘星平201264日课程设计完成日期2012615日设计内容与要求一.课程设计的性质与目的程实际问题的能力。二.课程设计的内容制要求，确定控制方案。PLCI/O接线图和梯形图，写出指令程序清单。选择电器元件，列出电器元件明细表。上机调试程序。5.三.课程设计的要求要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87定通则》的有关规定。7000字。主要设计条件PLC实验设备若干参考文献若干。设计说明书装订顺序课程设计说明书封面。课程设计任务书。说明书目录。正文（按设计内容逐项书写）参考文献。附录。课程设计评分表。设计进度安排1周：星期一上午：课题内容介绍。资料，准备设计工具。星期二〜

PLCI/O电器元件，列出电器元件明细表。2周：星期一：上机调试程序。星期二〜星期五：编写设计说明书，答辩。参考文献[1]廖常初可编程序控制器的编程方法与工程应用 [M].重庆：重庆大学出版社[2][3][4][5]

万太福可编程序控制器及其应用[M].刘祖润毕业设计指导北京：机械工业出版社谢桂林.电力拖动与控制.北京：中国矿业大学出版社工厂常用电气设备手册编写组 •工厂常用电气设备手册北京：水利电力出版社、八、，刖言目前,我国机械制造业存在大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时,可以应用微电子技术改造这些已有通用设备，比如用数显、数控装置造通用设备，提高单机自动化程度；用可编程序控制器改造通用机床、专用机床、组合机床及自动设备与半自动设备组成的生产线 ，这样可以把计算机功能完备、编程灵活、适应性强的优点和继电器控制简单、抗干扰能力强、价格便宜等优点结合起来，这是一条低成本、高效益，符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。随着可编程控制器技术的发展，传统机械设备的控制柜逐渐被新一代的智能化仪表所代替，对于日益复杂的控制功能，传统控制柜显得无能为力，而可编程控制器具有可编程序的特点，运行时可以根据要求，自动选择控制算法、适应性强、可编程控制器采用软件代替硬件的方法 ，可以简化线路,使控制设备的性能价格比不断提高，本设计的研究目的，在于探索在材加工中，应用可编程控制技术，实现板材加工的自动控制。PLC经成为当代工业自动化的主要支柱之一，PLC(PLC)正是顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置。冲床是一种为薄片加工，冲压，模压，压纹等强迫金属进入模具的活动部分，安装上磨具冲压钢板等物件的机床。1章概述......................................................11.1冲床概况及控制要求.......................................11.2设计任务.................................................2第2章控制方案论证 3继电器方案 3单片机方案 3PLC方案 3结论 3第3章系统硬件设计 43.1控制线路设计 43.11冲床运动原理图...................................... 43.12元件选择............................................ 4第4章系统软件设计 6顺序功能图 6公用程序设计 74.2.1公用主程序....................................... 74.2.2公用子程序....................................... 8手动程序设计 9自动程序设计 9自动回原点 12总结........................................................... 13参考文献 14第1 章概述1.1 冲床概况及控制要求1SQ4SQ3接通；机械手松开（YV1开）。其运动过程如下：9SQ3①夹KYV1置位⑥放松②右目Z厂复位应冇二□SQ45Q1O

④上行YX5I43SQ21-1冲床运动过程示意图SB1,YV1接通，机械手夹紧工件并保持。1sYV2接通，机械手右行。SQ1冲头下行（YV4接通）工工件。SQ2接通，冲头上行（YV5接通）SQ3接通，冲头回到初始位置。机械手左行（YV2接通）。SQ4接通，机械手松开（YV1断开），机械手回到初始状态冲床要求设置手动，单周期，连续循环和自动返回原点四种工作方式。1.2 设计任务设计和绘制电气控制原理图或 PCI/O接线图、功能表图和梯形图，编写令程序清单。选择电气元件，编制电气元件明细表。设计操作面板电气元件布置图。上机调试程序。编写设计说明书第2 章控制方案论证继电器方案采用继电器方案，将要用到较多的继电器，会造成设备的体积变大，重量增加。更重要的是采用继电器方案接线复杂，容易出故障的点多，维修不方便，工作不可靠。单片机方案I/O板、人机界面等，而且程序编写较复杂，最终导致设计和周期过长。PLC方案PLC编程方法简单，功能强，硬件配套齐全，用户使用方便，系统的设计、安装、调试工作量少，大大缩短研发周期。冲床采用 PLC控制可控性高，抗干扰能力强，配套齐全，功能完善，体积小，能耗低，但是价格略高。结论PLCPLC控制方案。第3 章系统硬件设计3.1 控制线路设计冲床运动原理图①夹»YViEti⑥放松②右行严

③下行Y¥4

④上行YV5YV1

/左贏¥3；

OSQ4SQ1O

SQ23-1冲床运动过程示意图元件选择序号名称符号型号主要技术参数数量1按钮SBLA2红、绿112组合开关SAHZ3-13320A380V23行程开关SQLX2-131自动复位44熔断器FURL1-6030A15可编程控制器PLCFX2N-48MF1输入点数〉输出点数〉513.2PLCI/O接线图原点单周连续启动预停急停夹紧上行下限位上限位PLC交流主机模块+直流扩展模块的外部接线图3-2冲床的I/O接线图4章系统软件设计4.1顺序功能图夹紧右行下行上行左行松开复位计数器图4-1 冲床的顺序功能图4.2 公用程序设计4.2.1 公用主程序SMO.OSMO.OJ1公用子程序|1E.r410.01111手动孑程序Lrl10,1T1 自动回原点孑新EM10.2—1单周连续子程序1 EM10.34-2冲床的公用程序设计4.2.2公用子程序117SM01I2.0M3.0M3.0MO.OI0.01M3.0MO.O1丁10 M2.0丁1 R510.5I0.4

M0.0

M3.1<)手动程序设计X6-X13这样更安全可靠。具体程序如下：IL7

I——QOLOI20

1Q0I---1.I——QOQ0II4

I---

1--QOJ

——C)II3

I

I1C

---

——Qtt3j11I-

----

1.7

I---

D1

—(Q0.211.1 I1.5 11.7 Q07 Q0.14-3冲床的手动程序设计自动程序设计体梯形图程序如下：—CO

HI------------

M.11

MO.OTT38I0.3I3.COM0.6MO.OI0.H

MO.O M0.2MO.1)—T38—T38HI.3HM.1COM0.6QO.OT37MO.1INTON15-PT100ms图4-4 冲床的自动程序设计4.5 自动回原点M4M42IIIIM<3IIIIMJ3IIIIM44IIIIT39IIM43M4.4r*ILQ°\I2.0IIT40MilI1J7I1QO.O1T40ihTOM15-FT100ms II II I1_ 1JII /\1111M4EII11Ys100.0T39INu-TTON100总结PLC课程设计我做的的是冲床控制系统，由于没有实际操作的经验，一开始素手无策，只能到处找资料。通过一系列的资料考察和耐心请锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。PLCt了更加系统的了解。PLC设计肯定离不开他人的帮助。最后，我还要感谢和我一组的同学，没有他们的帮助设计是不可能完成的，是他们让我知道团队合作的力量。PLC识的理解，也了解了很多书上没有的知识参考文献1.法与工程应用

可编程序控制器的编程方廖常初重庆大学出版社可编程序控制器及其应用 万太福重庆大学出版社新旧电气图形符号对照读本 本书编写组兵器工业出版社5.电力拖动与控制6.谢桂林中国矿业大学出版社工厂常用电气设备手册（上、中、下）社本书编写组水利电力出版附录主程序IDIDCAI1IPCALILDCALILD0CALISKO.0公用子程序：SEM100手动子程序：SERI10.1自功回原宾子«:SBf?310.210.3单周逢住子卷序:SBR2公共子程序Q0.0 120 II710.0MO.OFl10.0MO.OFl1IO110.0 M0.1IQ1 I_J5MO.O5MO.OM9.)0 0 LN pM

AIwDN 11oooF1oooFosJdxJ31oJI0o2 0 AAp D oRS . =t fo71o1o-

lroN o13 0 1手动子程序TI1.7 QO.£)TI

1)----11.I--Q0.C)H—III

---

117 Q0.3 Q0.1(〕， ‘ 1Q1QLLD2o7oo0122AsDPQ0oo4003o131QoQOQOQOI1I1141_7232IO116QOQo02o-4QOQOQ~1—212.OX/一3 ~1—212.OX/AIDRsL-AIDRsL-100Do4QLANQDN&ANNkA-131oHLH2SD71QIIIQooulcooo732-34142LAAQTH341OQOQD2415AA■o12o单/多周期子程序D

/

I

HID丿I〕T38H10.3HM.1COMO.6MD.010.4MO.O

M0rC)QO.OTM01T

前 M0.3 M0.2

INPT

TON㈣M12 QO.1)MO.4 MOE M0.5)M0L5- 7

o37415

-06o•3M- 3A 0o1ND o77

入LD

0• 52£•‘2A 1- 1入A 006s Nw3 6A u3・0D

・ 3?o 5J?0•1•33

Moo•-5Qo-60Qo-60-7MO•6o Tc00o

0 ON...33y 1M00•AN 0Nw0•

MANOA

O•60 T0 41

TCTULD 76LD o• OO ■ *uC M