沖床電氣控制系統(tǒng)設計論文

1、目錄第1章概述 .0沖床概況及控制要求 .0設計任務 .1第2章控制方案論證 .2繼電器方案 .2單片機方案 .2PLC方案.3結論 .3第3章 系統(tǒng)硬件設計 .3控制線路設計 .3沖床運動原理圖.3元件選擇.4第4章 系統(tǒng)軟件設計 .5順序功能圖 .5公用程序設計 .6手動程序設計 .7自動程序設計 .7結束語 .10致謝 .11參考文獻 .12附錄1梯形圖 .13附錄2程序清單 .16第1章概述沖床概況及控制要求沖床運動過程示意:圖如圖1所示。初始狀態(tài)時機械手在最左邊，左限 位開關SQ4接通，沖頭在最上面，上限位開關SQ3接通；機械手松開（YV1 斷開）。其運動過程如下：下行YV4SQ3上

2、行1如SQ2夾緊YV1瓷位放松 右行YY2 廠YV1復位=71左仃YV3 4SQ4 SQ1 &圖1-1沖床運動過程示意圖1.按下起動按鈕SB1, YV1接通，機械手夾緊工件并保持。2. Is后YV2接通，機械手右行。3.機械手右行到位，接通右限位開關SQ1,沖頭下行（YV4接通），加 工工件。4.工件加工后，下限位開關SQ2接通，沖頭上行（YV5接通）。上行 到位時，上限開關SQ3接通，沖頭回到初始位置。5.機械手左行（YV2接通）。6.機械手左行到位，左限位開關SQ4接通，機械手松開（YY1斷開）， 機械手回到初始狀態(tài)。沖床要求設置單周期和自動連續(xù)循環(huán)兩種工作方式。設計任務1.設計和繪制電氣

3、控制原理圖或PC I/O接線圖、功能表圖和梯形圖, 編寫指令程序清單。2.選擇電氣元件，編制電氣元件明細表。3.設計并繪制工藝圖紙（可在下列項目中任選一項）:（1）電氣板元件布置圖和電氣底板零件加工圖。（2）電氣板接線圖。&(3)控制面板元件布置圖、接線圖和面板加工圖。4.編寫設計說明書和使用說明書。第2章控制方案論證繼電器方案采用繼電器方案，將要用到較多的繼電器，會造成設備的體積變大， 重量增加。更重要的是釆用繼電器方案接線復雜，容易出故障的點多，維 修不方便，工作不可靠。單片機方案采用單片機作為控制芯片來控制沖，還需要另外設訃I/O電路印制電 路板、人機界面等，而且程序編寫較復雜，最終導致

4、設計和周期過長。PLC方案PLC編程方法簡單，功能強，硬件配套齊全，用戶使用方便，系統(tǒng)的 設計、安裝、調(diào)試工作量少，大大縮短研發(fā)周期。沖床采用PLC控制可控 性高，抗干擾能力強，配套齊全，功能完善，體積小，能耗低，但是價格 略咼。結論沖床是一種大電器而且在工業(yè)生產(chǎn)中起著主導作用，要求在工作中穩(wěn) 定不容易出故障，而且易于控制和維修，用PLC方案設計，雖價格高了點 但其控制性能和抗干擾性較強易于控制，體積小即使出現(xiàn)故障易于維修大 大減小了因機器故障而降低生產(chǎn)。用其它方案設計很難達到這些要求。綜 上所述，沖床應該選用PLC控制方案。第3章系統(tǒng)硬件設計控制線路設計沖床運動原理圖SQ3上行YV5旳SQ2

5、下行YV4夾緊YV1置位放松 右行YV2 廠YV1復位左仃 YV3 w.SQ4 SQ1 O圖3-1沖床運動過程示意圖元件選擇序號名稱符號型號主要技術參數(shù)數(shù)量1按鈕SBLA2紅、綠112組合開關SAHZ3-13320A380V23行程開關SQLX2-131自動復位44熔斷器FURL1-6030A15可編程 控制器PLCFX2N-48MR輸入點數(shù)16輸出點數(shù)51PLC的I/O接線圖&3-2沖床的I/O接線圖X0XIX2X3X4X5X6LX7FX 2N 16MRX10XIIX12X13X14X15X16X17COMNCOMOYOY1Y2Y3COMIY4順序功能圖AC 220V夾緊 右行 左行 下疔上

6、行第4章系統(tǒng)軟件設計圖4-1沖床的順序功能圖公用程序設計1218202429X018 XO1? YOOOT I-1 I -M8002XOOOX00QX002rXOOOM5M5M5-PSTMO-SETMOMOM20M253- -ESTESTM7M7-CALLPOPO-CALLPl3ZRST FEND圖4-2沖床的公用程序設計手動程序設計圖4-3沖床的手動程序設計自動程序設計自動程序設置了單周和連續(xù)兩種方式這樣更容易工作和故障檢查。具 體梯形圖程序如下：圖4-4沖床的自動程序設計結束語沖床的系統(tǒng)設計達到了設計要求，按下起動按鈕SB1, YV1接通，機 械手夾緊工件并保持。Is后YV2接通，機械手右

7、行。機械手右行到位， 接通右限位開關SQ1,沖頭下行（YV4接通），加工工件。工件加工后，下 限位開關SQ2接通，沖頭上行（YV5接通）。上行到位時，上限開關SQ3接 通，沖頭回到初始位置。機械手左行（YV3接通）。機械手左行到位，左限 位開關SQ4接通，機械手松開（YV1斷開），機械手回到初始狀態(tài)。同時 設計了單周期和連續(xù)兩中工作方式，在設備使用過程中出現(xiàn)故障還可以急 停和預停。沖床釆用PLC控制，接線簡單，故障點少，程序簡單易讀，可 維護性好。PLC運行穩(wěn)定，故障出差率低。致謝這次課題設訃能夠圓滿完成，應該感謝賴老師、劉老師、唐老師的細 心幫助。參考文獻1賴指南.電氣控制技術課程設計題選.

8、湘潭：本院印刷廠2廖常初.FX系列PLC編程及應用.北京：機械工業(yè)出版社，20053史國生.電氣控制與可編程控制器技術.北京：化學工業(yè)出版社，20034孫振強.可編程控制器原理及應用教程.北京：清華大學出版社5阮友德.電氣控制與PLC實訓教程.北京：人民郵電出版社，2006X016卄X017T FYOOO1218202429P03035414?4?59附錄1梯形M8002-II-X000卄X002X002卄X001-II-X006卄X007X013卄X012卄M5X015卄X016-4T-Y004Y003Y001Y001Y0G2卄Y002-KSTM0-SETMOM20M25-BSTM?-CAL

9、LP0-CALLPlZRST FENDSETRSTYOOOYOOOY001Y002Y003Y004SRET337106112112M22X015M24HI-IIM23I I -M23X016M25HI-IIM24M24-I I -M2SY004M24M24Y00211$11$M24X017 MOM20HI -II-C C M25M25T1K10K10ESIESIYOOO SRETSRET片r片Ar134134END 附錄2程序清單0LDX01641LDX0101 1ANDX01?42ANIANIX01?2 2ANIma43ANIY001SOUTM54444ANIANIY0034LDM80024

10、5ANIANIY0045ORxooo48OUTY0026MPS47LDX0137ANIM548ANIANIX0158RSIMO49ANIANIY004g gMPP50ANIY0011010ANDM551ANIANIY0021111SETMO52OUTY0031212LDxooo53LD燦21313ZESTM20M2554ANIANIX0161818LDIX00255ANIANIY0031919RSIM75656ANIANIY0012020LD泓1005757ANIY00221CALLPO58OUTY00424LDX00259SRET2525ORX00160Pl2626CALLPl61LDX00

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