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河南科技大学 课 程 设 计 说 明 书

课程名称 电气控制与PLC应用技术

题 目 C650普通车床PLC控制系统设计

学 院 车辆与动力工程学院 班 级 农电101 日 期 2013年7月5日

I

车辆与动力工程学院课程设计说明书

C650普通车床PLC控制系统设计

摘 要

本次设计介绍了C650卧式车床电气控制系统的工作原理及其运动形式，编写了PLC控制梯形图程序和指令表程序。利用PLC控制系统，实现了车床启动、正转反转、反接制动、刀架快速移动、冷却泵工作等一些列功能，改由PLC控制后，其控制系统大大的简单化,并且维修方便,易于检查，节省大量的继电器元件,机床的各项性能有了很大的改善，工作效率有了明显提高。另外，本设计具有性能可靠，外围电路简单等优点，设计思路清晰，程序简单明了。C650车床控制系统利用了西门子STC-200系列PLC的特点，对按扭、开关等其他一些输入/输出点进行控制，实现了车床过程的自动化。此外PLC 可以重复使用，降低了测试经费。它的灵活性、操作方便性也方便测试者随时输入、调试和修改控制程序。PLC 又设有串行接口，方便地与计算机进行连接，组成测控系统，给系统的维护和使用带来了很大方便。

关键词 ：卧式车床；PLC控制；

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目 录

第一章 绪论 ....................................................................................... 1

1.1 C650型卧式车床简介 .......................................................................... 1 1.2 PLC在电气控制系统中的应用 ............................................................ 3 1.3 C650型卧式车床发展趋势 .................................................................. 4

第二章 系统总体方案设计 ................................................................. 6

2.1 C650卧式车床控制要求 ...................................................................... 6 2.2 C650卧式车床控制原理分析 .............................................................. 6

2.2.1主电路分析 .................................................................................. 6 2.2.2主电动机点动控制分析 .............................................................. 7 2.2.3主电动机的正反转控制分析 ...................................................... 7 2.2.4主电动机反接制动分析 .............................................................. 8 2.2.5快速电动机与冷却泵电动机控制分析. .................................... 8 2.3 辅助电路分析 ......................................................................................... 9

2.3.1照明电路和控制电源分析 .......................................................... 9 2.3.2电流表保护电路 ........................................................................ 10

第三章 PLC控制系统的设计 ........................................................ 11

3.1 PLC的选型 ........................................................................................... 11 3.2 I/O地址的分配 ................................................................................... 12 3.3 I/O接线图 ........................................................................................... 13 3.4 PLC控制原理图 .................................................................................. 14

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3.5 元器件清单 ......................................................................................... 15

第四章 系统软件设计 ..................................................................... 16

4.1 控制系统的梯形图程序设计 ............................................................. 16 4.2 PLC控制程序流程图如下 .................................................................. 18

第五章 系统调试 ............................................................................. 19

5.1 硬件检查 ............................................................................................. 19 5.2 系统综合调试 ..................................................................................... 19

第六章 结论 ..................................................................................... 21 参考文献 ............................................................................................. 22