1、機電傳動控制課程設計機電傳動控制課程設計說明書院系班級 姓 名 學 號 指導老師 目錄1、 任務書 3（1） 課程設計目的 3（2） 課程設計內容 32、 正文 41. 課程設計主要目的 42. 機電傳動控制概述 43. 控制要求 54. 繼電器接觸器控制系統設計 54.1原理圖 54.1.1主電路 64.1.2控制電路 64.1.3照明顯示 74.2接線圖 85. PLC控制系統設計 10三、個人小結 1113一任務書（1） 、課程設計目的M7120型平面磨床的電氣線路設計，掌握機械設備的控制電路和控制技術。1 M7120型平面磨床電氣原理圖的設計。2 M7120型平面磨床電氣布置圖的設計。

2、3 M7120型平面磨床電氣安裝接線圖的設計。4 電動機的選擇和電氣控制方案的確定。5 編制目錄明細表和編寫說明書。（2） 、課程設計內容（含技術指標）1.M7120型磨床的型號及含義型號：M7120含義：M 磨床 7 平面磨床 1 臥軸矩臺式 20 工作臺的工作面寬200mm2.M7120型磨床的主要結構 M7120型平面磨床主要由床身、工作臺、電磁吸盤、砂輪架（又稱磨頭）、滑座、立柱等部分組成。它的外型如圖所示：磨床的主運動是砂輪的旋轉運動，輔助運動是工作臺的左右往返運動和砂輪架的前后上下進給運動。工作臺的往返運動采用液壓傳動，能保證加工精度。砂輪升降電動機使砂輪在立柱導軌上作垂直運動，用

3、以調整砂輪與工件位置。二正文1.課程設計的目的機電傳動控制是機械設計制造與自動化專業的專業必修課，本課程是一門實踐性很強的課程，課程設計是本課程必不可少的環節。課程設計的目的和任務在于使學生掌握機械設備電器控制的基本知識、基本原理和基本方法,以培養學生對電氣控制系統的分析和設計的基本能力。加深學生對課程內容的理解，驗證理論和鞏固、擴大所學的基本理論知識。2.機電傳動控制概述機電傳動是指以電動機為原動機驅動生產機械的系統之總稱。它的目的是將電能轉變為機械能，實現生產機械的啟動、停止以及速度調節，滿足各種生產工藝過程的要求，保證生產過程正常進行。在現代工業中，為了實現生產過程自動化的要求，機電傳動

4、不僅包括拖動生產機械的電動機，而且包括控制電動機的一整套控制系統。也就是說，現代機電傳動是和由各種控制元件組成的自動控制系統緊密地聯系在一起的，所以，稱之為機電傳動控制。從現代化生產的要求出發，機電傳動控制系統所要完成的任務，從廣義上講，就是要使生產機械設備、生產線、車間甚至整個工廠都實現自動化；從狹義上講，則專指控制電動機驅動生產機械，實現產品數量的增加、產品質量的提高、生產成本的降低、工人勞動條件的改善以及能源的合理用。隨著生產工藝的發展，對機電傳動控制系統提出的要求愈來愈高。在近代機械工業的發展過程中，機電傳動的發展，經歷了一個復雜的過程：（1）電機的拖動的發展過程如下：多電機拖動（不同

5、電機成組拖動、單電機拖動、由單獨電機拖動）。（2）控制系統的發展過程如下：繼電器控制、接觸器控制、電機放大機控制、計算機數字控制（PLC）、電力功率晶體管控制、磁放大器控制。由整個發展過程，不難看出，隨著機械加工要求不斷提高，機電傳動控制系統的復雜度也在不斷增加。本課程的重點在與控制部分，如何利用電氣元件或計算機控制電氣來拖動機械實現所要求的功能。在設計控制系統時，就要求設計人員對執行元件（電動機）、控制元件的熟練掌握與運用，同時也要求對控要求進行了解。3.控制要求根據磨床的運動特點及工藝要求，對電力拖動及控制有如下要求：1) 由于砂輪的旋轉運動一般不要求調速，由一臺三相交流異步電動機拖動即可

6、。且砂輪電動機、液壓泵電動機和冷卻泵電動機都只要求單方向旋轉；2) 砂輪升降電動機要求能正反轉；3) 冷卻泵電動機應在砂輪電動機起動后才運轉；4) 保護環節應包括短路保護、電動機過載保護、零壓保護、電磁吸盤欠壓保護；5) 電磁吸盤應有去磁控制、必要的指示信號及照明燈。4.繼電器接觸器控制系統設計在局部設計中，主要完成三部分內容：原理圖、設計元器件選型、接線圖的設計。4.1原理圖在原理圖的設計部分，將其分為3大模塊進行分工設計。其中包括有主電路模塊的設計、控制電路模塊的設計與照明電路模塊的設計三部分。而在控制電路模塊中，將其又分為電機控制電路與液壓控制回路兩部分。照明回路中主要包括有照明與顯示電

7、路部分。4.1.1主電路主電路分析:主電路共有四臺電動機，其中M1液壓泵電動機實現工作臺的往復遠動；M2是砂輪電動機，帶動砂輪旋轉磨削加工工件；M3是冷卻電動機，為砂輪磨削工件時輸送冷卻液；M4是砂輪升降電動機，用以調整砂輪與工件的位置。其中砂輪M4可以正反轉。四臺電動機的工作要求是：M1、M2和M3只需正轉控制；M4需要正反轉控制；冷卻泵電動機M3卻需在M2正轉后才能運轉四臺電動機的具有短路、 電壓和失電壓保護，分別由熔斷器FUI和接觸器KM1、km3、和km4來執行除M4外，其余三臺電動機分別由熱繼電器FR1、FR2和FR3進行過載保護具體電路圖如下：圖1.電路原理設計圖4.1.2控制電路

8、（1）液壓電動機的控制 合上電源總開關QS,18壓繼電器KVT通電閉合，7區電壓繼電器KV常開觸點閉合接通控制電路的電源當按下液壓泵M1啟動按鈕SB2時接觸器KM1通電閉合并自鎖，液壓電動機KM1啟動運轉；當按下液壓泵電動機M1的停止按鈕SB1時，液壓泵電動機M1停轉。（2）砂輪電動機M2的控制 當按下砂輪電動機M2啟動按鈕SB4時，接觸器KM2通電閉合并自鎖，砂輪電動機M2啟動運轉；當按下砂輪電動機M2停止按鈕sb3時，砂輪電機M2停止運轉（3）冷卻泵電動機M3的控制 冷卻泵電動機M3的控制是在砂輪M2啟動運行后，通過插件XS2的插入和拔出控制其運行停止的。（4）砂輪升降機的控制 砂輪升降電

9、動機M4由按鈕SB5和SB1電動控制其正反轉。（5）電磁吸盤YH的控制 電磁吸盤YH按鈕SB7.SB8.SB9控制其充磁和去磁，按下按鈕SB8，接觸器KM5閉合。電磁吸盤YH充磁。按下按鈕SB7電磁吸盤YH停止吸磁，按下按鈕SB9。接觸器KM6閉合，電磁吸盤YH點動去磁。具體電路圖如下：圖2.電機控制回路設計圖4.1.3 照明顯示在輔助回路中，主要包含有照明燈的控制與顯示燈的控制。照明燈所需電源為36V交流電，而顯示燈所需電源為6V交流電。故將它們分別有變壓器TC的不同變壓接口引出即可。照明燈用一個刀閘開關SA1控制，在需要照明時就開啟，不需要照明時就關閉，是手動控制！顯示燈在相應的地方有標志

10、，每一個燈代表著不同的運行過程。可以看下面的標志與燈的亮滅來判斷程序。用HL2HL5標識。控制回路的起始端（即由變壓器TC引出的3端110V、36V、6V）應設置短路保護。故在該處分別接上相合適的熔斷器FU3。具體電路圖如下： 圖4.照明與顯示設計圖4.2接線圖在接線圖的設計上，首先對箱體內元器件進行排版：第一排為總閘、變壓器與熔斷器；第二排為時間繼電器、交流接觸器；第三排為整流橋與熱繼電器；第四排為中間繼電器。總共4排，并在每排間安排走線槽，便于安裝與維修。然后，在箱蓋上按功能將按鈕與指示燈排列出來。另外對于放置在其他設備上的器件，也一同畫在了接線圖的左端。在以上兩部分的中間，選用一個接線端

11、子來將其進行連接。該接線端子的作用主要是將電柜箱體內的線走出來，防止因導線雜亂而造成的事故發生。在接線圖的下部分，放置了萬能轉換開關與接地銅板，它同樣是放在箱體內部的。這樣排版是為了方便接線工人識圖。最后將原理圖中各線編號，以該編號對應在接線圖上進行連線。另外，在萬能轉換開關的編號中，由于該開關有外線與內線之分，故以4位數將其編號，前兩位為外線號，后兩位為內線號。5.PLC控制系統設計考慮到控制功能，經濟性，可靠性等方面，PLC選擇三菱FX1N-60MR-001 36點輸入，24點繼電器輸出，其外部接線圖參看附件。梯形圖如下：指令表如下：LD X2 ANI X0 LD Y2OR Y0 OUT

12、Y3 OR Y3AND X12 LDI X7 OUT Y11ANI X0 OR Y4 LD Y4ANI X1 ANI Y5 OUT Y12OUT Y0 ANI X10 ENDLD X4 ANI X0OR Y1 OUT Y4AND X12 LD X11AND X12 ANI Y4ANI X0 ANI X10ANI X3 OUT Y5OUT Y1 LD X13LD X5 OUT Y13ANI Y3 OUT Y6ANI X0 LD Y0OUT Y2 OUT Y7LD X6 LD Y1ANI Y2 OUT Y10三個人小結轉眼之間兩個星期就過去了，在老師的精心指導下，我的課程設計完成了，回顧整個課程設計過程，雖然做的挺苦挺累，但從課程設計中我學到了好多東西，真是讓我受益匪淺！課程設計是我們在學校迎接的新的培訓，也是一次考驗我們在校學的理論知識是否扎實，從中提高我們的設計、掌握技術知識的能力，為我們以前學的知識一次升華，一次總結，讓我們對自己的專業有了更系統的認識。學校安排我們做這次課程設計，首先是讓我們了解到做課程設計的格式與要求情況。剛開始我們拿到設計課題時不知如何下手，但在老師精心的指導下，我們慢慢地一步一步完成設計內容，其次讓我們知道做課程設計光靠我們所學的知識是遠遠不夠的，還需要我們上網查找更多的資料，在做設計的同時，可以