毕 业 设 计(论 文)
毕业设计题目: SP 板切割机电气控制系统
学生姓名:
学
号:
系
别:
机电工程系
专
业:
机电一体化
指导教师:
专业技术职务:
理工大学教务处
二〇一〇年七月
毕 业 设 计(论文) 任 务 书
学号:
专业:
机电一体化
班 系部:
机电工程系
SP 板切割机电气控制系统
2010 年 9 月 20 日
理工大学
学生姓名:
年
班
级:
级:
毕业设计
论文题目:
完成日期:
设计地点:
指导教师:
系部负责人:
发任务书日期:
2010 年 7 月 2 日
2
毕业设计(论文)任务内容
一、设计内容:
1.对本课题的总体介绍:
工艺路线包括以下几步:横向切割,大车快速纵向行走,纵向切割,斜向切割,开槽切割,自
动横向切割。SP 板切割机装置图如下所示:
2.主要内容:(见教材 P261)
2.1 主切割电动机 M1 正反转运行,实现 SP 板横向、纵向及斜向切割功能。
2.2 开槽电动机 M2 单向运行,实现 SP 板表面开槽功能。
2.3 油泵电动机 M3 单向运行,给液压系统提供动力。
2.4 回转电动机 M4 正反转运行,调整切割头角度。
2.5 液压马达及电磁铁 YA 实现切割机装置的各种动作及速度调节,
2.6 旋转编码器实现切割机切割深度的实时检测。
2.7 数码管(带译码器)实现切割机切割规格机切割深度的实时显示。
2.8 直流开关电源为 PLC 输入信号提供电源,同时为 PLC 输出驱动提供电源
3. 对完成课题内容的具体要求:
3.1.编制电气控制总体方案说明;
3.2. 设计电气控制原理图;
(1) 主电路设计;
(2) 交流控制电路设计;
(3) 主要器件参数计算;
(4) PLC 控制电路设计:包括 PLC 硬件结构配置及 PLC 控制原理电路设计;
(5) PLC 控制程序设计:系统控制流程图和 PLC 控制梯形图程序;用仿真软件和编程软件将程
序录入计算机并进行模拟调试。
3
二、时间安排与要求:
序号
日期(起止周数)
设计(论文)工作进度
1
2
3
4
5
7 月 2 日~7 月 15 日
收集相关资料及有关专利文献。
7 月 16 日~7 月 31 日
编制电气控制总体方案。
8 月 1 日~8 月 15 日
PLC 硬件配置电路。
8 月 16 日~8 月 31 日
PLC 状态转移图。PLC 控制程序(梯形图和指
令表),用仿真软件和编程软件将程序录入计
算机并进行模拟调试。
9 月 1 日~9 月 20 日
毕业论文撰写。
三、其他需要说明的的事项:
毕业设计(论文)撰写内容与格式要求必须严格按照学院教务处指定的格式执行(分
别详见附件 2 和 3)。
注:任务书由指导教师填写
4
前 言
随着经济快速的发展,人们生活水平的提高,人们对一些自动化设备的需求也
越来越大,要求其自动化强度也越来越高。
应运而生的 PLC 电气控制技术在现代工业控制领域中早已得到了广泛的应用。
仅以 PLC 的控制功能而言,PLC 是严谨、方便、易编程、易安装、可靠性极高的应用
软件平台。PLC 具有丰富的逻辑控制指令和高级应用指令;PLC 即有自身的网络体系
又有开放 I/O 及通讯接口,而且几乎已经发展到了尽善尽美的地步。
PLC 及其应用的发展,与信息化,数字化,智能化的世界潮流相联系,与微电子
技术的发展密切发展相关,与控制技术,计算机技术,网络技术,显示技术的发展互
为因果,互相补充与促进,互相融合和渗透。
本次基于 PLC 电气控制系统的屋面 SP 板的切割,要求其实现的功能多,速度快,
切割有力度,多方位切割,这就迫使人们一步步的去实现它,屋面 SP 板切割机也就
这样被研发出来了。具体 SP 板是什么呢?SP 板可简化建筑结构,减少承重墙体和梁
柱,增加使用空间,降低建筑成本。而且可以根据建筑物功能和造型需要开洞、切角、
切圆、悬挑等。楼板孔洞可用布置电线或水暧管道、且防渗、隔音效果好,广泛应用
于住宅、商场、医院、学校、工业厂房、体育馆、别墅、幼儿园等建筑物楼板,可直
接安装在钢结构、混凝土框架结构、砖混结构上,是目前理想的组合产品。
研究意义在于它满足了人们对切割机的需求,方便人们控制,使用起来非常方
便,而且能够实现很多功能,也是切割机研发在技术上的一次重大突破。也应正了“科
学技术是第一生产力”这句话。针对建筑用 SP 板切割机的工艺,研制生产了一套机、
电、液一体化的多功能 SP 板切割机,采用先进的 PLC 实现电气控制,自动化程度较高,
运行安全可靠,能提高 SP 板的切割效率,且能满足用户多方位的切割要求。本课题研
究的屋面 SP 板切割机实现了许多以前用继电器控制实现不了的功能,具有很高的应
用价值。
目 录
1 引言………………………………………………………………………… 2
1.1 屋面 SP 板切割机的来源…………………………………………………… 2
1.2 研究意义……………………………………………………………………… 2
1 切割机装置及其工艺要求 ……………………………………
2
2.1
2.2
工艺路线…………………………………………………………………… 2
选择 PLC 控制意义………………………………………………………… 3
2.2.1
PLC 替代继电器的意义…………………………………………………… 3
2.2.2 经济意义…………………………………………………………………… 4
2.2.3 其他优点…………………………………………………………………… 4
3 切割机装置电控设备及要求…………………………………
4
4 设计过程………………………………………………………………… 4
4.1 电控系统原理图……………………………………………………………… 4
4.2
PLC 控制电路原理图………………………………………………………
4.3
PLC 控制程序设计……………………………………………………………
5
8
4.4 指令表………………………………………………………………………… 12
4.5 工作原理分析………………………………………………………………… 18
5 操作说明书……………………………………………………………
18
5.1 切割规格设定………………………………………………………………… 19
5.2 手动横向切割………………………………………………………………… 19
5.3 台车快速纵向行走…………………………………………………………… 20
5.4 手动横向切割………………………………………………………………… 21
5.5 手动斜向切割………………………………………………………………… 22
5.6 手动开槽切割………………………………………………………………… 23
5.7 自动横向切割………………………………………………………………… 24
6 总结 ………………………………………………………………………
7 谢辞 ………………………………………………………………………
26
26
6
8 参考文献……………………………………………………………… 26
9 附录………………………………………………………………………
27
7
SP 板切割机电气控制系统
专业 机电一体化技术 班级 XX 级 X 班 姓名 XXX
指导老师:XXX
摘要:
中文摘要
本科题研究的是屋面 SP 板切割机的电气控制系统,满足了人们对切割机的需求,方
便人们控制,使用起来非常方便,而且能够实现很多功能,也是切割机研发在技术上的一
次重大突破。也应正了“科学技术是第一生产力”这句话。具体实现的功能是:横向切割、
大车快速纵向行走、纵向切割、斜向切割、开槽切割、自动横向切割。采用 PLC 自动控制
系统简捷方便,经济实用。 最终用 PLC 控制完成屋面 SP 版的自动切割。
关健词:
PLC 电气设备 控制系统 自动化
Abstract
Undergraduate research is that SP-cutting machine roof of the electrical control
system to meet the people's demand for cutting machine to facilitate people's
control, ease of use, and can achieve a lot of functions, cutting machine is also
the technical development of a major breakthrough . Should also being a "science
and technology are primary productive forces" this sentence. To achieve the
specific function is: horizontal cutting, large carts quickly running vertical,
vertical cutting, cutting diagonally, slotted cutting, automatic horizontal cut.
PLC automatic control system using simple convenient, economical and practical.
Finally roofing complete control by PLC SP version of the automatic cutting.
Keywords:
PLC
electrical installations
control systems
automation
1 引言