Y齒輪機(jī)床電氣控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)方案

Y315０型齒輪機(jī)床電氣掌握設(shè)計(jì)目錄摘要…………。...1第1章設(shè)計(jì)內(nèi)容……………4１。１設(shè)計(jì)目的…………...41.2設(shè)計(jì)要求…………．.．41。2.1基本要求…………..41.2.２提高……………….．4１．3設(shè)計(jì)任務(wù)書………。。.51．3。1設(shè)計(jì)任務(wù)…………51．3。２時(shí)間支配…………６第2章電氣原理設(shè)計(jì)………62．1設(shè)計(jì)原則……………6２。2設(shè)計(jì)過程…………。.。７２。2.1電機(jī)正反轉(zhuǎn)掌握…………………．．72。2。2Ｙ／△啟動掌握………８2.2.3能耗制動掌握……92．2．4反接制動掌握……１０２。２．５電氣原理圖………１1第３章電氣工藝安裝………１23．1安裝前籌備…………123。２元器件的布置及接線………………1２3.２．1元件的選擇………１23。2．２測試………………１3掌握板安裝原則…………………1３PLC掌握設(shè)計(jì)……．．13４。１PLC選型及I/Ｏ安排.。。。．。。...．..。。..．。。.。.。．144．2繪制梯形圖…………１４4。３ＰLC程序……………１44.4繪制外圍接線圖……１7參考文獻(xiàn)……………………．..18摘要齒輪型機(jī)床是機(jī)械加工中使用最廣泛的機(jī)床,它廣泛的應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床、工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、石油、航天器等各種機(jī)械制造業(yè)中。現(xiàn)代生產(chǎn)機(jī)械多采納機(jī)械電氣相結(jié)合的掌握技術(shù)，其中電氣掌握技術(shù)起聯(lián)結(jié)中樞作用，其應(yīng)用最為廣泛,電氣掌握系統(tǒng)是生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的重要組成部分,是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的首要條件，本文主要是關(guān)于Ｙ31５0型齒輪機(jī)床電氣掌握設(shè)計(jì)。通過對Y31５0型齒輪機(jī)床的電氣掌握設(shè)計(jì)以及PＬC掌握系統(tǒng)的工作原理的分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程、及上機(jī)調(diào)試工作的實(shí)踐，了解電氣掌握系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)思路,熟識和掌握外圍電路系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)的方法,并掌握利用ＰＣ對PLC工作狀況進(jìn)行監(jiān)控的方法.關(guān)鍵詞：齒輪機(jī)床、電氣掌握、PＬC第1章正文1。1設(shè)計(jì)目的通過電氣掌握技術(shù)的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐,使同學(xué)掌握電氣掌握系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法、電器元件的選用、電氣掌握線路的安裝與調(diào)試,掌握可編程掌握器硬件電路的設(shè)計(jì)方法,嫻熟使用小型可編程掌握器的編程軟件,掌握可編程掌握器軟件程序的設(shè)計(jì)思路和梯形圖的設(shè)計(jì)方法，掌握可編程掌握器程序的應(yīng)用及調(diào)試、監(jiān)控、運(yùn)行方法,掌握設(shè)計(jì)資料整理和繪圖軟件的使用方法.在設(shè)計(jì)過程中培育同學(xué)從事設(shè)計(jì)工作的整體觀念,通過較為完整的工程實(shí)踐基本訓(xùn)練，為綜合素養(yǎng)全面提高及增強(qiáng)工作適應(yīng)能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1。2設(shè)計(jì)要求１.2.1基本要求1.在接受設(shè)計(jì)任務(wù)并選定課題后,應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)要求和應(yīng)完成的設(shè)計(jì)內(nèi)容，擬定工作進(jìn)度計(jì)劃，確定各階段應(yīng)完成的工作量，妥善支配時(shí)間，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成全部的設(shè)計(jì)任務(wù)。２.在方案確定過程中應(yīng)主動提問題,以取得指導(dǎo)老師的幫助，在此階段要求多思考,提倡廣泛商量，做到思路開闊，依據(jù)充分。3。依據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)電氣掌握線路并選擇電器元件。4.按指導(dǎo)老師制定內(nèi)容布置并安裝電器元件與掌握線路。5。進(jìn)行電氣掌握線路的通電調(diào)試，排解故障。6.設(shè)計(jì)相應(yīng)的ＰLC掌握程序?qū)崿F(xiàn)傳輸、調(diào)試和運(yùn)行。7.制作電氣掌握設(shè)計(jì)過程的成套圖紙和設(shè)計(jì)說明書。全部電氣圖紙的繪制必須符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，包括線條、圖形符號、項(xiàng)目代號、回路標(biāo)號,技術(shù)要求、標(biāo)題欄、元件明細(xì)表以及圖紙的折疊和裝訂。說明書要求文字通順、簡練、字跡端正、干凈，格式內(nèi)容符合要求。1。2。2提高1．能依據(jù)生產(chǎn)工藝的要求的變化,更改施工。2．能依據(jù)電路故障現(xiàn)象精準(zhǔn)推斷故障，并嫻熟排解。3。能依據(jù)新工藝進(jìn)展要求,使用新技術(shù)、新方法。1．3設(shè)計(jì)任務(wù)書課程設(shè)計(jì)題目：Ｙ31５0型齒輪機(jī)床電氣掌握設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容:Y３１５0齒輪機(jī)床主要由2臺電動機(jī)組成，它們分別是：主軸電動機(jī)M1、冷卻泵電動機(jī)Ｍ2。掌握設(shè)計(jì)要求：1、M1具有正/反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動/長動的掌握功能；2、M1可實(shí)現(xiàn)反接制動；３、只有Ｍ1啟動后,M2才能啟動；4、Ｍ２可實(shí)現(xiàn)Y/△啟動；5、Ｍ2可實(shí)現(xiàn)能耗制動６、M１、M2均具有短路保護(hù)功能、過載保護(hù)功能；7、一臺電動機(jī)過載停止,另一臺電動機(jī)也必須停止；8、機(jī)床具有照明燈，照明電路電壓為3６V，由掌握變壓器ＴＣ供應(yīng)；指導(dǎo)老師：李海軍、劉宇發(fā)出任務(wù)時(shí)間:2０１４年4月28日設(shè)計(jì)任務(wù)１。繪制電氣掌握原理圖（Ａ２圖幅）、ＰLC外圍接線圖(A3圖幅），編寫PＬＣ掌握程序。2.制作電氣掌握板：依據(jù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書要求的掌握功能,制作安裝冷卻泵電動機(jī)M、１M2主回路及掌握回路，取消M2電機(jī)能耗制動、掌握變壓器及照明.３．完成設(shè)計(jì)說明書。第２章電氣原理設(shè)計(jì)2。1設(shè)計(jì)過程2.1.１電機(jī)正反轉(zhuǎn)掌握電機(jī)正反向工作的電器掌握線路圖如下:工作原理:按下SＢ1，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合，KM１線圈得電，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合，自鎖，電動機(jī)正轉(zhuǎn);按下SＢ2,常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合,KＭ2線圈得電,常閉觸點(diǎn)斷開,常開觸點(diǎn)閉合，自鎖，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。ＫM1、KM2常閉觸點(diǎn)相互串于對方的線圈電路中,起到互鎖作用。2。１．2Ｙ/△啟動掌握電機(jī)Y/△啟動掌握電路圖如下：２。2。３能耗制動掌握當(dāng)需要電動機(jī)快速停止時(shí)，在切斷三相電源的同時(shí)，立即在定子繞組接入始終流電源，直流電流就會在電動機(jī)定子繞組中產(chǎn)生一個(gè)靜止的磁場,而轉(zhuǎn)子由于慣性作用在連續(xù)旋轉(zhuǎn)，并切割這個(gè)磁場,在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流,利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場的相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,該轉(zhuǎn)矩為制動轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降低，達(dá)到飛快而精準(zhǔn)制動的目的.能耗制動掌握電路如下圖所示：工作原理；按下ＳB１，KM1線圈得電，常閉觸點(diǎn)斷開,常開觸點(diǎn)閉合，ＫＭ1自鎖，其主觸點(diǎn)閉合,電動機(jī)啟動運(yùn)轉(zhuǎn).按下ＳB2,KM2線圈及KT線圈均得電，KM２常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開,溝通電源經(jīng)變壓器和單向整流橋變?yōu)橹绷麟姴⑦M(jìn)入電動機(jī)定子繞組，產(chǎn)生靜止磁場，與轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子相互切割產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，感應(yīng)電流與靜止磁場共同作用,產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)在能耗制動下飛快停止.KT１延時(shí)斷開的常閉觸點(diǎn)經(jīng)過一個(gè)時(shí)間段后斷開，使ＫM2失電釋放,直流電源被切除，制動結(jié)束.２。2。４反接制動掌握反接制動是通過轉(zhuǎn)變電動機(jī)電源相序，使定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子慣性旋轉(zhuǎn)的方向相反，因而產(chǎn)生制動作用。使電動機(jī)轉(zhuǎn)速飛快下降，直至停止。如果當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速ｎ=0時(shí)仍未把反向電源斷開，則電動機(jī)反轉(zhuǎn)。反接制動掌握的任務(wù)就是恰到好處地把握n→0的瞬間,準(zhǔn)時(shí)切斷反向電源。電機(jī)反接制動掌握原理圖如下：工作原理：按下啟動按鈕SＢ4，接觸器KM7得電吸合，電動機(jī)正轉(zhuǎn),當(dāng)電動機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器ＫＳ１正向常閉觸點(diǎn)斷開,正向常開觸點(diǎn)閉合,為制動做籌備。由于ＫＭ7互鎖觸點(diǎn)作用，ＫM8不會通電。欲使電動機(jī)停轉(zhuǎn)，按下停止按鈕SＢ6，ＫＭ7停電釋放,反向接觸器KM８立即吸合,電動機(jī)定子電源反相序，因而是反接制動，轉(zhuǎn)速飛快下降,當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，速度繼電器KS2的正向常開觸點(diǎn)斷開，KM8斷電釋放，反接制動結(jié)束.2.2。５電氣原理圖主電路圖如下:掌握電路圖如下:第3章電氣工藝安裝3．２元器件的布置及接線3.１．１元件的選擇依據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書上的要求，該設(shè)計(jì)掌握電路的實(shí)現(xiàn)需用掌握板一個(gè)，按鈕7個(gè)，轉(zhuǎn)換開關(guān)1個(gè),行程開關(guān)4個(gè)，空氣開關(guān)１個(gè)，熔斷器2個(gè),熱繼電器2個(gè)，接觸器8個(gè),工具箱1個(gè)，萬用表1個(gè)，導(dǎo)線若干等.３．1．2測試在老師的指導(dǎo)與同學(xué)的幫助下，我們將該設(shè)計(jì)所要求完成的電氣掌握電路部分安裝到了掌握板上并進(jìn)行測試,通過反復(fù)調(diào)試,最終完成了此次設(shè)計(jì)任務(wù).3．1.３掌握板安裝原則1、依據(jù)電器元件的數(shù)量與設(shè)計(jì)要求，選擇大小適當(dāng)?shù)恼莆瞻?2、將按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)等固定在掌握板特定的位置上;3、將接觸器、繼電器、熔斷器、空氣開關(guān)等盡可能按規(guī)定的挨次固定在掌握板的軌道上;4、接線時(shí)，主電路用紅色導(dǎo)線，掌握電路用黑色導(dǎo)線；5、連接電路的導(dǎo)線盡可能橫平豎直,并且避開交叉；６、掌握電路的導(dǎo)線上，必要的地方需標(biāo)明線號；７、制作完成的掌握板盡可能整齊、美觀。第4章ＰLC掌握設(shè)計(jì)４.１PLC選型及I/O安排１、確定輸入輸出元件:輸入元件：按鈕SB1、ＳB２、SＢ3、SＢ4、SＢ5、SB6、SB7、ＳB8輸出元件:接觸器線圈KM１、KＭ2、KM３、ＫM４、KＭ5、ＫＭY、ＫM△、KＡ1、ＫA2、ＫＴ１、KＴ2、KT3２、ＰＬＣ選型共有8個(gè)輸入，12個(gè)輸出，可選擇型號為CＰＭIA-３0ＣＤR－A的PＬＣ即可。３、I/O安排輸入地址輸出地址SＢ10000０KＭ1010０0SB２００0０1KM2０1００1QA10０002ＫM3０１002ＳＢ30000３KM4０１0０３ＱA2０00０４KＭ５010０４。輸入地址輸出地址SB1ＫＭ1SB2ＫM2SB3ＫM3SＢ４KM4SB５ＫM5SＢ6ＫM△SB7KMYSB8KＡ1KA2KＴ1ＫT2KT34.２繪制梯形圖總梯形圖見附錄.4.３PLC程序依據(jù)梯形圖寫出的PLＣ程序如下：LＤＮOT0．01ＩL（０2）ＬＤ0．02LD10。0０AＮDＮOT０.0４ORLＤＯＲ0。０4OR１０．０8AＮDＮＯＴ0.０３ANDＮOT１０.０1OUT１０．0０LD０．０５LD10。0１AＮＤNOT0.０6OＲＬＤOR0.０６ＯＲ１0.07AＮDＮＯT０.03ANＤNＯT1０．００OＵＴ１0.0１ＬD10．00OR10。０1OＵTTR0AＮDNＯＴ1０．08ＡNＤNＯＴ0。03ANDNＯＴ10．07OUT１0。02LDTR0ANDNＯＴ０.0７LD0。08OＲ10。０３ＡNDLDＯUTTR1ＡNDNＯＴ０．03ＯＵT10．03LＤTＲ１AＮＤＮOT1０。05OUＴＴＲ2ＡＮDNOTTＩM003OUＴ10.0６LDTR2TIM０03＃0１0ＬDTＲ1ANＤNOT1０。06ANDTＩM003ＯUＴ10．05ＬDＴR0LD0。0７OR10。０４ANDＬＤOUTTR0ＡＮDNOTTIＭ004AＮＤNOT０。０3ＯＵT１0。04LＤTR0ＡNDＮＯT0。03TＩM00４＃050ILC(03)LＤ0.０３OR10。07OＵＴTR0ＡNDNOTTIＭ001OＵT1０。０7LDＴＲ０TIＭ001＃010LD0.0１O(jiān)R１0。0８OUＴTR0ANＤNOTTＩM002OＵＴ10．０８LDＴ