PL应用基础技术 19

2025.02.20任务1C650车床PLC升级改造目录1任务目标概述3任务实施步骤4任务拓展深化2任务要求分析任务目标概述01VIEWMORE任务目标概述:知识目标详解1.理解C650车床工作原理学习者需深入理解C650车床及其传统机床的运行机制，包括其主要组成部分和工作流程，以便为后续的PLC控制系统改造奠定理论基础。2.掌握主电路与控制回路控制原理学员应熟练掌握C650车床主电路和控制回路的控制原理，包括电动机的起动、停止、正反转以及制动方式，为PLC控制系统的设计提供技术支持。3.学习继电器移植编程方法通过学习继电器移植编程方法，学员能够将传统继电器控制系统移植到PLC控制系统中，实现机床控制系统的现代化升级。任务目标概述:能力目标详解1.完成电气控制原理图分析学员应具备分析C650车床及典型机床电气控制原理图的能力，能够识别和理解电路图中的各个组件及其功能，为PLC控制系统的设计和改造提供依据。2.实现PLC控制系统改造学员应能够运用继电器移植编程方法，实现对C650车床及典型机床PLC控制系统的改造，提升机床的自动化水平和运行效率。3.掌握传统机床电路分析及PLC改造升级基本能力学员应具备对传统机床电路进行分析及PLC改造升级的基本能力，能够在实际工作中独立完成相关任务，推动机床技术的进步和发展。任务目标概述:素质目标详解1.提升节能环保意识通过参与“传统车床继电器控制系统PLC改造”项目，学员应提升对节能、环保、智能制造等方面的意识，认识到PLC控制系统在节约能源、降低能耗方面的优势。2.培养职业素养与工匠精神在传统机床电路分析、机床故障诊断、排除的过程中，学员应培养一丝不苟的职业素养和工匠精神，注重细节，追求卓越。3.提升对智能制造行业的专业热忱通过传统机床控制系统PLC改造升级的实践，学员应提升对智能制造行业的专业热忱，积极投身于智能制造技术的研究和应用中。任务要求分析021.了解C650车床结构与加工方式详细了解C650卧式车床的结构组成、加工方式、动作特点和操作方法，为后续的PLC控制系统设计和改造提供基础信息。2.分析电气控制系统原理图分析C650车床电气控制系统原理图的基本原理，包括主电路和控制电路的构成及工作方式，为PLC控制系统的设计提供参考。3.设计PLC控制系统根据C650车床的结构和功能需求，设计PLC控制系统的接线图、梯形图，并完成硬件电路的安装接线及调试。任务要求与分析任务要求根据企业生产升级需求，需要传统的C650卧式车床进行升级改造，C650卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回转直径为1020mm，最大工件长度为3000mm，机床的结构形式如图所示,由主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、尾座、滑板与刀架、光杠与丝杠等部件组成。如图6-1-1所示为C650卧式车床结构示意图，下面通过以C650车床为改造对象，将传统继电器控制系统以PLC控制系统进行改造，通过PLC控制系统改造后，节省了大量空间，控制系统更为简单，易于检查、维护、维修。设计PLC控制系统接线图、PLC梯形图、完成PLC控制系统的硬件电路的安装接线及调试。详细了解C650卧式车床的结构组成、加工方式、动作特点和操作方法，为后续的PLC控制系统设计和改造提供基础信息。任务要求与分析任务要求与分析任务要求与分析任务实施步骤031.确定PLC型号与规格根据C650车床的控制需求，选择合适的PLC型号与规格，确保其输入点数、输出点数和工作电压满足系统要求。2.制作项目设备表列出项目所需的各种设备和器件，包括PLC、电动机、指示灯、继电器、热继电器、行程开关、速度继电器、开关、按钮、熔断器和接线端子排等。3.进行I/O点分配根据被控对象对PLC系统的功能要求和所需要输入/输出的点数，合理分配输入/输出的点，确保PLC能够准确接收和处理各种信号。硬件设计与I/O分配I/O分配输入（I）输出（O）元件功能信号地址元件功能信号地址SB1总停止按钮(常闭触点)X0KM1M1正转运行接触器Y0SB2M1点动按钮(常开触点)X1KM2M1反转运行接触器Y1SB3M1正转起动按钮(常开触点)X2KM3M1切除电阻接触器Y2SB4M1反转起动按钮(常开触点)X3KM4M2运行接触器Y3SB5M2停止按钮(常开触点)X4KM5M3运行接触器Y4SB6M2起动按钮(常开触点)X5KA中间继电器Y5KS1正转速度继电器(常开触点)X6EL照明灯Y10KS2反转速度继电器(常开触点)X7———FR1M1热继电器(常开触点)X10———FR2M2热继电器(常开触点)X11———SQM3行程开关X12———SA照明灯开关X13———PLC接线图绘制与接线1.绘制PLC(I/O)接线图根据选定的PLC型号，绘制PLC(I/O)接线图，明确各输入/输出信号的连接方式和位置，为接线工作提供指导。2.完成PLC接线根据绘制的接线图，按照国家电气安装接线标准，完成PLC输入/输出接线，确保接线正确无误，避免短路和其他安全隐患。PLC接线图绘制与接线对设计好的梯形图程序进行检查、仿真及离线调试，确认无误后，再将其写入PLC，确保程序能够正常运行。进行程序检查与调试根据被控对象的工艺条件和控制要求，设计梯形图程序，确保PLC能够按照预定的逻辑顺序控制各电动机和执行机构的动作。设计梯形图程序程序设计与调试设计梯形图程序程序设计与调试系统调试与评价总结1.调试系统并观察运行状态在PLC通电并置于非运行状态时，观察PLC面板上的LED指示灯和计算机上显示程序中各触点和线圈的状态，确保系统正常。2.记录完成情况与改进建议记录各小组完成情况，评估任务完成的质量，提出需要完善和改进的地方，总结经验和教训，为今后类似任务的开展提供参考。3.自我评价与考核对自己的表现进行自我评价，填写考核表，与同学、教师共同完成本次项目的考核工作，整理编写材料，完成项目训练报告。任务拓展与知识深化04分析原有系统的工作原理了解被控设备的工艺过程和机械的动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理，为移植设计法的应用打下基础。确定PLC的I/O分配确定系统的输入设备和输出设备，进行PLC的I/O分配，画出PLC外部接线图，为移植设计法的具体实施提供依据。建立元器件对应关系确定继电器电路图中的中间继电器、时间继电器等各器件与PLC中的辅助继电器和定时器的对应关系，处理好PLC内外触点的常开和常闭的关系。设计梯形图程序根据上述对应关系，将继电器电路图“翻译”成对应的“准梯形图”，再根据梯形图的编程规则将“准梯形图”转换成结构合理的梯形图。校对与调试梯形图程序对转换后的梯形图进行仔细校对和认真调试，以保证其控制功能与原图相符，确保移植设计法的成功实施。继电器移植设计法1.分析摇臂钻床运动原理了解Z3040型摇臂钻床的组成和运动方式，包括主轴箱的旋转主运动及轴向进给运动、主轴箱沿摇臂的水平移动、摇臂的升降运动和回转运动等。2.分析电路控制原理分析Z3040型摇臂钻床的主电路和控制电路，了解其控制要求和工作原理，为PLC控制系统的设计提供参考。3.设计PLC外部接线图根据Z3040型摇臂钻床的控制需求，设计PLC外部接线图，明确各输入/输出信号的连接方式和位置，为接线工作提供指导