内容发布更新时间 : 2024/5/19 0:38:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

目 录

第一章 摘要 ............................................................... 4 第二章 引言 ............................................................... 4 第三章 基本原理 ........................................................... 5 3.1 Z3040摇臂钻床 ........................................................ 5 3.2组态王简介 ............................................................ 7 3.3 四层电梯 .............................................................. 8 第四章 总体方案设计 ....................................................... 8 4.1 Z3040摇臂钻床 ........................................................ 8 4.1.1 整体思路 ............................................................ 8 4.1.2 组态王实现 .......................................................... 8 4.2 DAC0832芯片介绍 ..................................................... 10 4.2.1 设计功能及思想说明 ................................................. 10 4.2.2 梯形图程序 ......................................................... 11 4.3 变频器 ............................................................... 18 第五章 心得体会 .......................................................... 23 第七章 参考文献资料 ...................................................... 23

燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书

第一章 摘要

可编程控制器简称PLC，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用做数字控制的专用计算机。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业控制领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机汇编语言的表达方式，独具风格的形成了一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观，方便易学，调试和查错都很容易。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点，因此，PLC在工业控制中的应用越来越广泛。本文主要是应用所学的PLC的相关知识，实现一些简单的PLC电气控制。本文分为三部分，第一部分是用组态王实现机械加工中常用的Z3040摇臂钻床控制器的上位控制,主要给出了系统图，及相应组态控制的画面；第二部分是采用步进梯形图实现载人四层电梯的设计，主要给出了设计逻辑，梯形图程序及接线表格；第三部分是变频器的相关内容，旨在介绍变频器的工作原理及工作模式等。

关键词： PLC Z3040摇臂钻床 梯形图 组态王

第二章 前言

Z3040摇臂钻床是工厂中常用的金属切削机床，它可以进行多种形式的加工，如：钻孔、镗孔、铰孔及螺纹等。从控制上讲，它需要机、电、液压等系统相互配合使用，而且要进行时间控制。把PLC技术应用到Z3040摇臂钻床的电气控制系统的改制方案中，大大提高了Z3040摇臂钻床工作性能和系统的工作稳定性，为工业生产的现代化带来生机，节省用户的开发时间和生产成本。而且提高了PLC编程水平和实践能力，为今后在实际工作中熟练使用PLC进行工业系统的设计打好基础。

第 2 页 共 22 页

燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书

第三章 基本原理

3.1 Z3040摇臂钻床

3.1.1 Z3040摇臂钻床继电器原理

图中380V交流电源经手动转换开关QSl，进入电动机主电路和控制电路的电源变压器TC。主轴电动机M1由接触器KMl控制，摇臂升降电动机M2由接触器KM2和KM3控制，液压电动机M3由接触器KM4和KM5控制，冷却泵电动机M4功率较小，由组合开关QS2手动控制。 3.1.2 机床操动情况如下:

(1) 按下主轴起动按钮SB2，接触器KMl得电吸合且自保持，主轴电动机M1运转。按下停止按钮SBl，主轴电动机停止。

(2) 需要摇臂上升时，按下摇臂上升按钮SB3，时间继电器KT得电，其瞬动触头和 瞬时闭合延时打开的动合触头使接触器KM4和电磁阀YA动作，液压电动机M3起动，液 压油进入摇臂装置的油缸，使摇臂松开。待完全松开后，行程开关sQ2动作，其动断触头断开使接触器KM4断电释放，液压电动机M3停止运转，其动合触头接通使接触器KM2得电吸合，摇臂升降电动机M2正向起动，带动摇臂上升。上升到所需的位置后，松开上升按钮SB3，时间继电器KT、接触器KM2断电释放，摇臂升降电动M2停止运转，摇臂停止上升。延时l～3s后，时间继电器KT的动断触头闭合，动合触头断开，但由于夹紧到位行程开关SQ3动断触头处于导通状态，故YA继续处于吸合状态，接触器KM5吸合，液压电动机M3反向起动，向夹紧装置油缸中反向注油，使夹紧装置动作。夹紧完毕后，行程开关SQ3动作，接触器KM5断电释放，液压电动机M3停止运转，电磁阀YA断电。时问继电器KT的作用是适应SB3松开到摇臂停止上升之间的惯性时间，避免摇臂惯性上升中突然夹紧。

(3) 需要摇臂下降时，按下摇臂下降按钮SB4，动作过程与摇臂上升时相似。 (4) 立柱和主轴箱同时夹紧和同时松开。按下立柱和主轴箱松开按钮SB5，接触器KM4得电吸合，液压电动机：M3正向起动。由于电磁阀YA没有得电，处于释放状态，所以液压油经2位6通阀分配至立柱和主轴箱松开油缸，立柱和主轴箱夹紧装置松开。按下立柱和主轴箱夹紧按钮SB6，接触器KM5得电吸合，M3反向起动，液压油分配至立柱和主轴箱夹紧油缸，立柱和主轴箱夹紧装置夹紧。

(5) 摇臂升降限位保护是靠上下限位开关SQ1U和SQ1D实现的。上升到极限位置后，SQ1U动断触头断开，摇臂自动夹紧，同松开上升按钮SB3动作相同；下降到极限位置

第 3 页 共 22 页