目錄第一章緒論 1
1.1課題簡介 1
1.2設計要求 1
1.3改造方案 2
第二章 m7120平面磨床簡介 3
2.1m7120磨床的主要結構 3
2.2 m7120型平面磨床的工作特點 3
2.3 m7120型平面磨床的電氣控制 4
第三章 m7120磨床的plc改造 7
3.1 plc型號的選擇 7
3.2 i/o裝置的選擇 7
3.3 plc改造的硬體設計 8
3.4 plc改造的軟體設計 10
第四章執行除錯 12
第五章小結 13
附錄 14
磨床主電路圖 14
磨床電氣控制圖 15
外部接線圖 16
4.元器件清單 17
5.完整梯形圖 18
6.參考書 19
隨著工業技術的不斷完善，各種新型技術在工業生產中廣泛應用，使勞動人員從勞動條件差、任務繁重、單
一、重複、高溫、危險等工作中得以解脫，並且提高工作效率。傳統的鏜床控制系統採用繼電接觸器控制系統,不但接觸觸點多而且接線複雜 ,而且經常出現故障 ,可靠性較差，因此許多任務廠應用plc可程式設計控制器對現有的機械加工裝置的電氣控制系統進行改造。
本設計利用三菱公司fx系列plc對t68型臥式鏜床的改造, 其改造過程包括可程式設計控制器的機型選擇、輸入輸出位址分配、輸入輸出端接線圖及可程式設計控制器梯形圖程式設計，分析了用可程式設計序控制器控制鏜床的工作過程。運用其可靠性高、抗干擾能力強、程式設計簡單、使用方便、控制程式可變、體積小、質量輕、功能強和**低廉等特點，將機械加工裝置的功能、效率、柔性提高到乙個新的水平 ,改善產品的加工質量 ,降低裝置故障率 ,提高生產效率 ,其經濟效率顯著。
1.對m7120平面磨床原電氣控制系統進行了解，能分析出m7120平面磨床的工作原理。
2.對plc改造系統進行硬體設計，具體包括plc的選型和外部接線設計。
3.對plc改造系統進行軟體設計，根據原繼電接觸器控制圖和plc外部接線圖編寫出程式梯形圖。
改造前後原車床的工藝加工方法不變；盡量保留主電路的原有電氣元件，也不改變原控制系統電氣操作方法；電氣控制系統的控制項包括：按鈕、行程開關、熱繼電器和接觸器等，作用與原電氣線路相同；主軸和進給起動、制動、低速、高速和變速衝動的操作方法不變；把原繼電器控制中的硬體接線，改為plc程式設計實現。
m7120型平面磨床主要由它由床身、工作台、電磁吸盤、砂輪箱、滑座、立柱等部分組成，具體結構如圖2-1所示。
圖2-1 m7120型平面磨床的結構
m7120型平面磨床採用分散拖動，共有四台電動機，分別是砂輪電動機、砂輪公升降電動機、液壓幫浦電動機和冷卻幫浦電動機。在m7120型磨床中，砂輪電動機直接帶動砂輪旋轉，對工件進行磨削加工，砂輪並不要求調速，所以通常採用三相籠型非同步電動機來拖動，這是平面磨床的主運動，線速度為30～50m/s；砂輪公升降電動機使砂輪在立柱導軌上作垂直運動，用以調整砂輪與工件位置；工作台和砂輪的往復運動是靠液壓幫浦電動機進行液壓傳動的，液壓傳動較平穩，能實現無級調速，換向時慣性小，換向平穩。液壓電動機拖動液壓幫浦，經液壓傳動裝置實現工作台的往復運動，能保證加工精度。
冷卻幫浦電動機帶動冷卻幫浦供給砂輪和工件冷卻液，同時利用冷卻液帶走磨削下來的鐵屑。
m7120磨床的電氣控制電路圖如圖2-2所示，根據圖2-2分析它的工作原理：
圖2-2 m7120磨床的電氣控制電路圖
1．主電路分析
主電路中有四台電動機，分別是液壓幫浦電動機m1，砂輪電動機m2，冷卻幫浦電動機m3，砂輪公升降電動機m4。四台電動機的工作要求是：m1、m2和m3只需正轉控制，m4需要正反轉控制，冷卻幫浦電動機m3需要在m2運轉後才能運轉。
四台電動機的短路保護由熔斷器fu1執行；欠壓和失壓保護由接觸器km1、km、km3和km4來實現；除m4之外，其餘三颱電動機分別由熱繼電器fr1、fr2和fr3進行過載保護。
2．控制電路分析
控制線路設有電壓繼電器kv閉合啟東和總停止按鈕sb1。m7120的具體控制過程如下：
（1）液壓幫浦電動機m1的控制
當按下液壓幫浦電動機m1的啟動按鈕sb2時，接觸器km1通電閉合並自鎖，液壓幫浦電動機m1啟動運轉，同時液壓訊號燈hl2亮；當按下液壓幫浦電動機m1的停止按鈕sb3時，接觸器km1失電斷開，液壓幫浦電動機m1停止運轉，同時液壓訊號燈hl2熄滅。
（2）砂輪電動機m2及冷卻幫浦電動機m3的控制
按下砂輪電動機m2起動按扭sb4，接觸器km2線圈得電吸合併自鎖，砂輪電動機m2起動運轉，同時砂輪訊號燈hl3亮。冷卻幫浦電動機m3的控制是在砂輪電動機m2起動後通過接插器xp的插入和拔出控制其執行和停止的，所以m3與m2同時起動運轉。當按下停止按鈕sb5時，接觸器km2線圈斷電釋放，m2與m3同時斷電停轉，同時砂輪訊號燈hl3熄滅。
（3）砂輪公升降電動機m4的控制
因為砂輪公升降是短時運轉，所以採用點動控制。當按下點動按鈕sb6，接觸器km3線圈得電吸合，電動機m4起動正轉，同時砂輪公升降訊號燈hl4亮，砂輪上公升，上公升到所需的位置，鬆開sb6，km3線圈斷電釋放，電動機m4停轉，砂輪停止上公升，砂輪公升降訊號燈hl4熄滅；按下點動按鈕sb7，接觸器km4線圈得電吸合，電動機m4起動反轉，同時砂輪公升降訊號燈hl4亮，砂輪下降，當砂輪下降到所需位置，鬆開sb7，km4線圈斷電釋放，電動機m4停轉，砂輪停止下降，砂輪公升降訊號燈hl4熄滅。為了防止電動機m4的正反轉線路同時接通，故在控制電路中採用接觸器聯鎖設定。
（4）電磁吸盤yh控制
按下按鈕sb8，接觸器km5得電閉合，電磁吸盤yh充磁，同時指示燈hl5亮；按下按鈕sb9，電磁吸盤yh停止充磁；按下按鈕sb10，接觸器km6得電閉合，電磁吸盤yh點動去磁。
根據控制電路能得到i/o點數，包括16輸入點，分別是12個鈕、3個熱繼電器、1個電壓繼電器；還有由7個接觸器組成的7個輸出點。根據確定的i/o點數考慮留有一定餘量，選擇三菱公司的fx2n—48mr型plc，該plc分別有24個輸入點和輸出點，為繼電器輸出，使用電源為交流100～240v。
（1）開關的選擇
目前一般有自動空氣斷路器；刀開關和熔斷器的組合；組合開關三種。根據電動機的容量(主軸電動機20kw、快速移動電動機0.75kw、冷卻幫浦電動機0.
125kw)，選用組合開關hz10—25 p/3型作工具機電源的引入開關。
（2）控制變壓器的選擇
在工具機的控制電路中需要用到不同的電壓，例如：plc的外電路及電器元件，工具機上的照明電路所需電壓，接觸器的電壓等。它們需要不同的電壓等級，提高系統的安全性。
選用控制變壓器的型號為jbk300 380/220。
（3）熔斷器的選擇
熔斷器是一種用於過載與短路保護的電器，當超出限定值的電流通過熔斷器的熔體時將其熔化而分開電路。本次改造選用的熔斷器型號為rl1—60和rl1—15型。
（4）熱繼電器的選擇
熱繼電器的作用是過載保護。根據主軸電動機和快速移動電動機的工作情況和技術引數，所選熱機電器的型號為jr36—20。
（5）導線的選擇
主迴路中導線截面積較大，不用考慮機械強度而只按允許載流量選擇。工具機上電源和主電動機使用bvr10軟線，快速移動電動機使用bvr2.5軟線，其它的控制線路均採用bvr2.5軟線。
元器件的具體選擇情況見表3-1。
表3-1元器件選擇表
1．i/o分配表
根據原有控制電路，得到plc的i/o分配表，見表3-2。
表3-2 i/o分配表
M7120型平面磨床的電氣控制電路及工作原理
磨床是用磨具和磨料 如砂輪 砂帶 油石 研磨劑等 對工件的表面進行磨削加工的一種工具機，它可以加工各種表面，如平面 內外圓柱面 圓錐面和螺旋麵等。通過磨削加工，使工件的形狀及表面的精度 光潔度達到預期的要求 同時，它還可以進行切斷加工。根據用途和採用的工藝方法不同，磨床可以分為平面磨床 外圓磨床 內...
M7120平面磨床電氣控制線路的安裝與除錯工作頁
t68型鏜床電氣控制線路的安裝與除錯 學習目標 1 能識讀原理圖，明確鏜床的動作過程及控制原理。2.熟悉plc 變頻器 觸控螢幕的使用 3 能在識讀安裝圖 接線圖基礎上，明確安裝要求，設計改造圖紙，確定元器件 控制櫃 plc 變頻器 觸控螢幕等安裝位置，確保正確連線線路。4 能識別和選用plc 觸控...
M1432A磨床工作原理
m1432a型萬能外圓磨床電路圖 工作原理 1.主電路 主電路共有 5 臺電動機。其中 m1 是液壓油幫浦電動機，給液壓傳動系統供給壓力油 m2 是雙速電動機，是能帶動工件旋轉的頭架電動機 m3 是內圓砂輪電動機 m4 是外圓砂輪 電動機 m5 是給砂輪和工件供冷卻液的冷卻幫浦電動機。5 臺電動機都...