基于三菱PLC和HMI的X62W万能铣床电气控制系统改造
摘要:铣床是基于各种电机电力传输设备和系统设备对象,以实现生产过程自动化技术电气系统的主要部件之一,广泛应用于各种行业的许多部门的国民经济PLC可编程序控制器是被称为“是一种数字运算操作的电子系统,它使用一个可编程的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算顺序控制定时计数和算术运算指令,并通过模拟或数字输入
在70年代~ 80年代的大多数铣床在我们国家,大部分的开关量控制系统由继电器控制,继电器本身固有的缺陷,铣床安全和经济运行带来不利影响,随着科学技术的进步,和PLC技术成熟,所以X62W万能铣床PLC改革是必要的,是提高机器性能,关键提高经济效率和产品的质量
关键词:PLC控制系统；HMI；X62万能铣床；
Transformation of electrical control system of X62W universal milling machine based on MITSUBISHI PLC and HMI
Abstract:Milling machine is a kind of production process automation technology and equipment, with all kinds of motor drive unit and objectives of the electrical system is one of the main parts, and has been widely used many fields of national economy is the abbreviation of the programmable controller of PLC It is a digital electronic system of the operation It USES a programmable memory to store the logical operation sequence control timing count and arithmetic operation instruction, and through the analog or digital control various types of machinery or production process.
In the $70 in 80, most of the milling machine in China, most of the switch is controlled by relay control system, as well as the relay itself inherent defects, to milling machine adversely affect the safety and economical operation with the progress of science and technology and PLC technology matures, PLC for the X62W universal milling machine reform is necessary, it is a key measure to improve the performance of machine tools, improve the economic efficiency and product quality
keyword:PLC; HMI; X62 universal milling machine; electrical control system;motor;
目录
第1章 引言 1
1.1课题研究的目的与意义 1
1.2国内外铣床的发展与现状 2
1.3本课题研究的主要内容 3
第2章 X62W万能铣床改造方案设计 4
2.1 X62W万能铣床控制系统的机械结构 4
2.2 X62W万能铣床运动形式与控制要求 4
2.3 X62W万能铣床改造前系统分析 5
第3章 控制系统硬件设计 13
3.1 PLC的特点与选型 13
3.2步进控制系统设计 16
3.3传感器的选型 18
第4章 软件程序设计 20
4.1 主轴电机程序流程图 20
4.2 给进电机程序流程图 20
4.3冷却电机程序流程图 21
4.4程序梯形图分析 22
第5章 HMI触摸屏系统设计 26
5.1 系统参数设置 26
5.2手动控制画面 27
5.3 报警监控画面 27
小结与致谢 29
参考文献 30
第1章 引言
1.1课题研究的目的与意义
铣床是一个全球性的工业机床的一个最常见的加工设备,然后驱动铣齿机是一种汽车驱动力动作技术设备,和电动机的作用是充当了系统操作一方作为工业大国,各种零部件的加工和处理都离不开铣床的使用,可以说所有的工业设备的需求增加,铣床的加工设备已经不能满足日益增长的生产需求,并要求铣床制造技术也在不断提高,所以仍在使用旧的电机控制系统落后科技在这个快速发展的时代仍在使用旧的控制系统需要为铣马基面临另一个问题
在九十年代开始新兴科学技术的发展,我国社会生产力的快速发展,慢慢地从国外引进一些先进的自动化技术应用于铣床行业在中国的许多铣床生产公司在中国,但他们确实有很多设备,一些先进的技术模仿有一定的自动化加工设备,但是在实际使用的产品的性能和可靠性与国外设备仍有一定的差距现在欧洲和美国
为了解决目前存在的许多问题在铣床在我们国家,这个系统通过加入可编程序逻辑控制器和步进系统以提高控制系统的准确性和稳定性的铣床,触摸屏界面系统,同时,介绍了以取代过去各种铣床按钮,旋钮的操作系统设计主要是系统由可编程控制器程序发出信号控制电机运动,因为使用PLC控制系统可以实现精确控制
1.2国内外铣床的发展与现状
在1968年首台PLC问世，它的出现改变了社会生产力。我国是世界制造大国在石油化工、冶金炼铁塑料加工等大型行业使用了引领时代的PLC控制系统进行工业生产。。铣床把各种电动机作为动力的传动和系统在现实能够进入产品生产的自动化的装置。因为科技进步自动化行业也快速发展，PLC在各种各样的行业使用的范围在慢慢的扩大。
80年代铣床发展经过一些重创进入发展的低迷时间，但是行业没有放弃继续发展寻找好的方向，把未来目光投在了自动化技术上。在95拥有了我国比较稳定可靠地自动铣床的基地，它在市场的竞争上还是有一定的份量，当时生产的中档的可以自动生产的铣床在各个方向的性能上可以和比较强的市场进行竞争，然而高档的产品与国外先进产品比较会有很大的落差。
随着经济不断进步、科技不断发展，生产水平不断提高，新的控制系统的出现，推进自动化控制技术发展，首先在操作过程使用的的方式不同，从以前的非自动化的人工进行工作演变到可以使用PLC的控制机械自动工作；另外在在设计的性能方面，从一开始的简单的控制演变到智能化人性化。
X62W铣床是由以前的旧式的机床一步一步的发展并加入了时代的科学技术而来，在实际的生产应用可以吧传统的生产效率提高一大步，在保证效率的同时也要保证生产产品的质量要绝对完美高美，不要带有许多的瑕疵，而且控制系统可以及自己检测自身的的问题故障，是一类比较人性化的产品。
万能铣床的出现在现在工业领域使用很广泛，在各种设备的使用提供了许多的方向，也为各种生产带来不一样的发展和变化。在这个时代每一种的发明都不会无缘无故的出现，都是为了某一种的发展和改造所研究出来的，应用在生活实际提高科学技术水平，解放生产来动力。
PLC的出现替代了过时的继电器逻辑控制系统，随着科学科技的持续发展，PLC也不断改进现在可以实现的功能有很多。
1.3本课题研究的主要内容
本系统中所涉及的X62W万能铣床改造主要涉及三大方面：
1.旧的X62W万能铣床逻辑控制是通过普通的逻辑控制电路进行控制，逻辑控制电路主要包括接触器与继电器，在实际操作中控制系统响应慢，整体电路复杂，维修困难。本系统中加入PLC，通过PLC编写程序进行对铣床内的所有电机进行控制，接线简单，逻辑清晰。
2.X62W万能铣床在实际控制中通过接近开关与限位开关进行控制电机的定位，而且普通电机是通过简单刹车装置实现定位停止，存在很大的误差性。本系统中加入步进电机，步进电机受控于脉冲信号，可以实现所有电机的精确定位。
3.旧式铣床所有的操作都是通过按钮或者旋钮进行控制，因此在实际操作中很不方便，本系统中加入触摸屏代替繁多的按钮与旋钮，通过HMI触摸屏上的虚拟按钮进行控制PLC的输入从而控制整个系统。
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