攀枝花学院本科课程设计（论文）
机械动力滑台PLC控制系统设计
学生姓名： 王文强 学生学号： 201110601153 院 （系）： 机械工程学院 年级专业：2011 级机械设计制造及其自动化 指导教师： 助理指导教师：
二0一四年十二月
攀枝花学院本科课程设计（论文） 摘要
摘要
机械动力滑台在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。因其有着进给量稳定，慢速无爬行，高速无振动，有良好的抗冲击能力，以及没有液压驱动的管路，泄露，噪声，更便于维修的优点，而应用于我们的制造生产中，为我们生产加工零件带来了方便。
本文通过对机械动力滑台的电气控制、PLC的设计，采用整体化的设计思路，充分考虑了软、硬件各自的特点并进行互补优化。对系统的输入输出信号的选择、
PLC机型选择及各主要电器的选择都进行了最优化的选择。最后提出了一种简单、易于
实现、理论意义明确的控制策略。
关键字：机械动力滑台，可编程控制器（PLC），控制电路，I/O端口
I
攀枝花学院本科课程设计（论文） Abstract
Abstract
Also known the hoist another name is winch. Vertical lifting transport machinery is an important component of the tie in with the derrick, mast, pulley blocks, and auxiliary equipment, used to enhance the materials, installation of equipment operations, from human or mechanical power-driven drum, winding traction rope to complete the installation work. Vertical, horizontal or inclined simple tractor Lifting heavy objects. Two types of the hoist are manual and electric two kinds. and Now to the main electric winch. The design of the 5-ton electric hoist motor contions electromotor 、coupling、arrester、retarder、drum、boom sheave 、a system of pulleys set、hook, etc..
The design of the drum machine because of its simple structure, handling the installation of a flexible, convenient operation, simple maintenance, and operating environment features such as adaptability, can be applied to lifting metallurgical, construction, operations and other water conservancy, but the design mainly applied to the drum machine for 5-ton overhead crane hoisting mechanism. Heavy winch upgrade is one of the main functions of the design of various types of winches are based on based on this request.
KEY WORDS: hoist，drum， drum， shaft
II
攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录
目 录
摘 要 .............................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II
1 系统控制方案的确立 ............................................................................................................. 1
1.1 机械动力滑台工作方式................................................................................................... 1 1.2 采用PLC控制机械动力滑台的优点 ............................................................................... 1 1.3 系统设计的基本步骤....................................................................................................... 2
2 机械动力滑台的控制电路 ................................................................................................. 3 3 PLC的输入输出点分配表................................................................................................... 5 4 PLC控制接线图 ..................................................................................................................... 6 5 PLC简介 .................................................................................................................................. 7
5.1 PLC定义 ........................................................................................................................... 7 5.2 PLC的特点 ....................................................................................................................... 7 5.3 PLC的使用情况 ............................................................................................................... 8
5.3.1 基本元件 ............................................................................................................... 8 5.3.2 工业过程控制 ....................................................................................................... 9 5.3.3 运动控制 ............................................................................................................... 9 5.3.4 数据处理 ............................................................................................................... 9 5.3.5 通信及联网 ........................................................................................................... 9
6 PLC的选择 ............................................................................................................................ 10
6.1 三菱PLC ......................................................................................................................... 10 6.1.1 三菱PLC的特点 ................................................................................................. 10 6.1.2 三菱FXPLC的特点 .......................................................................................... 10 6.2 西门子PLC ..................................................................................................................... 11 6.3 欧姆龙PLC ................................................................................................................... 12
7 PLC控制梯形图及语句表................................................................................................. 14
7.1梯形图 ............................................................................................................................. 14 7.2 语句表 ............................................................................................................................ 15
8 主要电器件的选择 ............................................................................................................... 17 结 论 ............................................................................................................................................. 19 参考文献 ...................................................................................................................................... 20
攀枝花学院本科课程设计（论文） 1 系统控制方案的确立
1 系统控制方案的确立
1.1 机械动力滑台工作方式
动力滑台按结构分有机械动力滑台和液压动力滑台。动力滑台可配置成卧式或立式的组合机床，动力滑台配置不同的控制电路，可完成多种自动循环。 动力滑台的基本工作循环形式： 一次工作进给
快进→工作进给→（延时停留）→快退 可用于钻、扩、镗孔或加工盲孔、刮端面等。 二次工作进给
快进→一次工作进给→二次工进→（延时停留）→快退 可用于镗孔完后又要车削或刮端面。 跳跃进给
快进→工进→快进→工进→（延时停留）→快退
例如镗削两层壁上的同心孔，可用跳跃进给自动工作循环。 双向工作进给
快进→工进→反向工进→快退
例如用于正向工进粗加工，反向工进精加工。 分级进给
快进→工进→快退→快进→工进→快退→……→快进→工进→快退 主要用于钻深孔。
机械动力滑台由滑台、滑座及双电动机传动装置三部分组成。滑台的自动工作循环由机械传动及电气控制完成， 在一次循环中 ，要实现速度差别很大的快进和工进 ，两者之比通常可达 300：1。快进、 快退由快进电动机实现 ，工进由工进电动机实现，当快进电机与工进电机同时工作时 ，快进速度为原来的快 进速度加上一个工进速度 ，快退速度为原来的快退速度减去一个工进速度。
1.2 采用PLC控制机械动力滑台的优点
1、控制方式上看：电器控制硬接线，逻辑一旦确定，要改变逻辑或增加功能很是困难；而PLC软接线，只需要改变控制程序就可以轻易改变逻辑或增加功
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机械动力滑台PLC控制系统设计
