1、機電傳動控制課程設計一、課程設計教學目地及基本要求1. 教學目地電氣控制系統是由各種低壓電器和PLC控制器按一定要求組成地控制系統.通過機電傳動系統課程設計，進一步掌握各種低壓電器和 PLC地結構原理、選用及使用； 了解器件和系統地關系；培養正確地設計思想、分析問題和解決問題地能力、運用標準 與規范地能力.b5E2RGbCAP2. 基本要求根據設計要求正確地設計主電路和控制電路，合理地選擇各種低壓電器和PLC空制器，學習與設計有關地編程方法和語言，獨立設計控制程序.plEanqFDPw二、課程設計考核方法及成績評定1、平時成績占20%遵守紀律，準時上下課，不大聲喧嘩，不隨意走動，不做與課程設計

2、無關地事.認真查找資料，主動提出問題，分析問題，解決問題.聽從管理，按時完成設計任務.DXDiTa9E3d2、電氣圖紙占40%手繪圖紙（A3或A4幅面,要有邊框線和標題欄）繪圖符合國家電氣制圖標準，文字 符號圖形符號使用規范，圖面整潔.電氣裝置滿足控制要求，可靠性高.元件選擇得當， 聯鎖、保護、顯示等滿足要求.RTCrpUDGiT3、設計說明書占40%設計說明書不得少于3000字，要求內容完整、文字流暢、圖紙規范.設計論證充分、 線路簡潔可靠，元件選擇正確合理；設計計算步驟詳細，結果正確.設計心得體會真實可信.用A4紙張打印，字體字號標準：一級標題仿宋字體，小三號字；二級標題仿宋 字體，四號字

3、；三級標題仿宋字體，小四號字；正文仿宋字體，小四號字；行距： 1.5 倍行距.設計說明書編寫目錄如下：5PCzVD7HxA目錄 jLBHrnAlLg!課程設計完成后上交如下材料：|11、設計說明書II 2、設計圖紙|（ 1）電控柜面板布局圖（2）電控柜內部分布圖| （ 3）電氣原理圖：主電路；控制電路 I| （ 4）接線圖|（5） PLC程序梯形圖（選做）!一、課程設計地內容及目地二、總體設計2.1控制要求地分析2.2控制方式選擇三、控制系統設計3.1原理圖主電路控制電路（PLC地I/O地址分配）（照明顯示）3.2接線圖3.3元件選型（3.4 PLC程序設計）四、小結（設計心得）XHAQX74

4、J0X設計說明書封面如下頁1/謂北z脅曙況機電傳動控制課程設計說明書院系班級姓名 學號 指導老師三、課程設計參考題選課題一：專用鏜孔機床地電氣控制系統設計1 機床概況該設備用于大批量生產某零件地鏜孔與鉸孔加工工序機床主運動采用動力頭，由Y100L 6型(1.5kW-4A)三相異步電動機拖動，單向運轉該設備能進行鏜孔加工，當更換刀具和改變進 給速度時，又能進行鉸孔加工(有鏜孔與鉸孔加工選擇)，加工動作流程如圖2-1所示.LDAYtRyKfE快進起動 原位SQ5快退SQ1工進1 SQ3（停）（手動操作）起動原位十SQ5快進快退SQ2工進2（手動操作）SQ4（停）Zzz6ZB2Ltka鏜孔）b鉸孔）

5、圖2-1 加工動作流程圖進給系統采用液壓控制，為提高工效，進給速度分快進與工進兩種且自動變換.液壓系統中地液壓泵拖動電機為 Y801-2型（750W、1.9A），由電磁閥（YVIYV4）控制進給速度，為作要求如表2-1所示.dvzfvkwMI1表2-1液壓控制動作要求YV1YV2YV3YV4快進+工進1 （鏜孔）工進2 （鉸孔）停快退為提高加工精度，主軸采用靜壓軸承，由Y801-2型電動機拖動高壓液壓泵產生靜壓油膜.2設計要求1）主軸為單向運轉，停車要求制動（采用能耗制動）.2）主軸電動機與靜壓電動機地聯鎖要求是：先開靜壓電動機，靜壓建立后（由油壓繼電器控制）才能起動主軸電動機，而停機時，要求

6、先停主軸電動機，后停靜壓電動機.rqyn14ZNXI3）主軸加工操作，采用兩地控制加工結束自動停止，手動快退至原位4）根據加工動作流程要求，設置鏜孔加工及鉸孔加工選擇5）應有照明及工作狀態顯示6）有必要地電氣保護和聯鎖課題二：千斤頂液壓缸加工專用機床電氣控制系統設計1 專用機床概況介紹本機為專用千斤頂液壓缸兩端面地加工，采用裝在動力滑臺上地左、右兩個動力頭同時進行切削動力頭地快進、工進及快退由液壓油缸驅動液壓系統已用兩位四通電磁閥控制， 并用調整死擋鐵方法實現位置控制，油泵電動機型號為Y80 4 （0.55kW、1.6A） .EmxvxOtOco機床地工作程序是：1）零件定位人工將零件裝入夾具

7、后，定位油缸動作工件定位2）零件夾緊零件定位后，延時15s,夾緊油缸動作使零件固定在夾具內同時定位油缸退出以保證滑 臺入位.SixE2yXPq53）滑臺入位.滑臺帶動動力頭一起快速進入加工位置.4）加工零件.左右動力頭進行兩端面切削加工，動力頭到達加工終點，即停止工進，延時30s后動力頭停轉，快速退回原位6ewMyirQFL5）滑臺復位，左右動力頭退回原位后，滑臺復位6）夾具松壓.當滑臺復位后夾具松開，取出零件以上液壓缸各動作由電磁閥控制，電磁閥動作要求如表2-2所示2設計要求1）專用機床能半自動循環工作，又能對各個動作單獨進行調整2）只有在油泵工作，油壓達到一定壓力（由壓力繼電器控制）后才能

8、進行其他控制.表2-2 電磁閥動作要求YV1YV2YV3YV4YV5定位+夾緊+入位+工進+退位復位放松3）各程序應有顯示并有照明要求.4）必要地電氣聯鎖與保護.課題三：機械手電氣控制系統設計1機械手結構、動作與控制要求機械手在專用機床及自動生產線上應用十分廣泛，主要用于搬動 或裝卸零件地重復動作，以實現生產自動化本設計中地機械手采用關節結構各動作由液壓驅動，并由電磁閥控制動作順序及各動作時間地間隔采用按時間原則制地電氣控制系統機械手地結構如圖2-2所示，主要由手指 1手腕2、小臂3和大臂5等幾部分組成料架6為旋轉式，由料盤和棘輪機構組成. 每次轉動一定角度（由工件數決定）以保證待工零件4對準

9、機械手.kavU42VRUs圖2-2機械手外形及其與料架地配置1-手部2-手腕3-小臂4-工件5-大臂6-料架機械手各動作與相應電磁閥動作關系如表2-3所示.以鏜孔專用機床加工零件地上料、下料為例，機械手地動作順序是：由原始位置將已加工好地工件卸下，放回料架，等料架轉過一定角后，再將未加工零件拿起，送到加工位置，等待鏜孔加工結束，再 將加工完畢工件放回料架，如此重復循環.具體動作順序是：原始位置（大手臂豎立，小手臂伸出，手指 松開）7大手臂下擺t手指夾緊（抓住卡盤上地工件）t大手臂上擺t小手臂收縮t手腕旋轉90度t鏜孔 加工t鏜孔加工完成t料架轉動90度t手腕旋轉90度t小手臂伸出t大手臂下擺

10、t手指松開（工件放 回料架）t小手臂收縮T料架轉動90度T小手臂伸出T手指夾緊（抓住未加工零件）T大手臂上擺T小手 臂收縮T手腕旋轉90度T鏜孔加工T鏜孔加工完成.y6v3ALoS89根據表2-3及各動作中機械地狀態，便可自行列出各動作中對YV1YV9線圈地通電要求.2設計要求1）加工中上料、下料各動作采用自動循環.2）各動作之間應有一定地延時（由時間繼電器調定）.3）機械手各部分應能單獨動作，以便于調整及維修.4）油泵電機（采用Y100L2-4.3kW）及各電磁閥運行狀態應有指示.5）應有必要地電氣保護與聯鎖不節.表2-3電磁閥狀態表YV1YV2YV3YV4YV5YV6YV7YV8YV9手指

11、地夾緊與放松夾緊+放松+手腕轉動左轉90度:+右轉90度+小臂地伸縮+縮+大臂上下擺動上擺+下擺+料架轉動轉動90度+課題四：全自動雙面鉆電氣控制系統設計1設備概況介紹全自動雙面鉆是對棒料兩面同時進行鉆孔或擴孔加工地專用機床這種機床地自動程度較高，能自動上、下料，自動進、退刀，并且有可靠地危險區保護裝置其結構示意圖如圖2-3所示.M2ub6vSTnP圖2-3全自動雙面鉆結構示意圖雙面鉆是由液壓系統控制進給運動，動力頭地主軸由YI00L1-4（2.2kW）電動機驅動，各運動采用行程原則控制，動力頭進退及上、下料采用液壓傳動，液壓泵電動機為YI00L2-4（3kW）. OYujCfmUCw2設計要

12、求1料斗中有料時，按下開工按鈕后，能自動工作下去，實現自動循環2）當只要求加工一只零件時，要求加工完畢能自動退回原位，并自動停車3）動力頭主軸、滑臺能點動操作，以便調整鉆孔深度.4）主軸只要求單向運轉，離開原位能自動起動，回到原位則自動停止.5）單機操作能進行一面加工，并且能實現自動循環.6）具有緊急停止和危險區保護環節.7）具有必要地顯示、保護、聯鎖環節.課題五：機械手PLC控制系統設計1機械手結構、動作與控制要求參照課題三2設計要求參照課題三.3. 設計任務1）根據控制要求選擇PLC型號，并分配I/O端口 .2）設計I/O電路、選擇電氣元件.3）繪制梯形圖，編制用戶程序語句表并進行模擬調試

13、.4）設計并繪制以下工藝圖紙中地三種：元器件配置圖、底板加工圖；控制面板布置及接線圖、面板加工圖；電氣箱圖、總接線圖.5）編寫設計、使用說明書、設計小結及參考資料目錄課題六：專用榫齒銑電氣控制系統設計1 設備概況介紹榫齒銃是用于某型發動機葉片根部加工地一種高效專用銃 床，其中有四臺電動機拖動，即銃刀主軸拖動電動機 Ml為Y100L-6（1.5kW、4A、940r/min） 銃刀架工進拖動電動機 M2為Y90S-4（1.lkW、2.7A、1400r/min） 銃刀架快進拖動電動機 M3為Y802-2（1.lkW、2.6A、2825r/min） 冷卻泵拖動電動機 M4 為 A05612（12OW、

14、0.372A、2800r/min） 根據加工工藝要求，其動作循環如圖2-4所示.起動 検檔鐵壓SQI快進工進快進壓5Q3快退手動圖2-4加工動作循環圖2 設計要求1）具有兩種控制選擇，即加工時地連動循環及調整中地單機點動2）有照明及必要地燈光顯示.3）有必要地電氣保護與聯鎖.（快進、工進與，快退）.課題七：全自動洗衣機地PLC空制控制要求具體操作過程見下附圖（全自動洗衣機洗滌動作流程圖）動作要求如下：1. 洗衣機地進水、排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥執行2. 洗滌正轉、反轉由洗滌電機驅動波盤正、反轉來實現.3. 脫水時，由脫水電磁離合器合上、排水電磁閥吸合，洗滌電機正轉進行甩干4. 洗滌完成

15、由蜂鳴器報警5. 停止按鈕用來手動結束洗滌過程操作面板上設有啟動按鈕SA及停止按鈕SB.正反轉不滿3 次課題八：大、小球分揀傳送機械PLC空制梯形圖地設計大、小球分揀傳送機械示意圖（1機械臂起始位置在機械原點（見圖），為左限、上限并有顯示（2）有起動按鈕和停止按鈕控制運行，設停止時機械臂必須已回到原點（3）起動后，機械臂動作順序為：下降t吸球t上升（至上限）7右行（至右限）7下降t釋放t上升（至上限左行返回（至原點）.eUts8ZQVRd（4） 機械臂右行時有小球右限（LS4）和大球右限（LS5）之分；下降時，當電磁鐵壓著大球時, 下限開關LS2斷開（=“ 0）；壓著小球時，下限開關LS2接通

16、（=“ 1） .sQsAEJkW5T左上.原點顯亦LSILS4 LS5 右限rz右限)LS3 限左行右行上行當吸住大球時，活塞未達/到下限位置，LS2不動作LS2下限百電臓鐵 pso 接近 開關課題九：自動門控制裝置操作面板圖倉庫門自動開閉開門上限開關超聲菠開關KI K2 SOI 90S Cl C2 V+ COM二、控制要求1. 控制要求：當人或車接近倉庫門地某個區域時，倉庫門自動打開，人車通過后，倉庫門自動關閉，從而實現倉庫門地無人管理 GMslasNXkA2. 工作過程：庫門設計為卷簾式，用一個電機來拖動卷簾正轉接觸器 C1使電機開門，反轉接觸器 C2使電機關 門.在庫門地上方裝設一個超聲

17、波探測開關S01,超聲波開關發射超聲波，當來人（車）進入超聲波發射范圍時，超聲波開關使檢測出來人（車），從而產生輸出電波信號（S01=ON由該信號啟動接觸器C1，電機M正轉使卷簾上升開門.在庫門地下方裝設一套光電開關S02,用以檢測是否有物體穿過庫門.光電開關由兩個部件組成，一個是連續發光地光源；另一個是能接收光束，并能將之轉換成電 脈沖地接收器.若行車（人）遮斷了光束， 光電開關S02便檢測到這一物體，產生電脈沖，由該信號啟 動接觸器C2,使電機M反轉，從而使卷簾開始下降關門.用兩個行程開關 K1和K2來檢測庫門地開 門上限和關門下限，以停止電機地轉動 TlrRGchYzg課題十：M712平

18、面磨床電氣控制系統設計1、M7120平面磨床主要結構及運動形式（又稱磨頭卜滑M7120平面磨床是臥軸矩形工作臺，主要由床身、工作臺、電磁吸盤、砂輪箱 座、立柱等部分組成，下圖是其構造示意圖.7EqZcWLZNX臥軸矩臺平面磨床采用砂輪周邊磨削，磨削時砂輪和工件接觸面積小，發熱量少，冷卻和排屑 條件較好，可獲得較高地加工精度和較小地表面粗糙度值，且工藝范圍廣泛，除用砂輪周邊磨削水 平面外，還可用砂輪端面磨削垂直側平面，適用于多品種地機械加工車間、修理車間和工具車間 等.lzq7IGfO2E平面磨床地主要運動是砂輪地旋轉運動，磨削時砂輪外圓線速度大致在3050m/s范圍.工作臺在床身地水平導軌上作

19、往復（縱向）直線運動，為了運動時換向平穩及容易調整運動速度，采用液壓傳動.換向是靠工作臺上地撞塊碰撞床身上地液壓換向開關實現地.立柱可在床身地橫向導軌上作橫向進給運動，這一運動可以由液壓傳動，也可用手輪操作.砂輪箱可在立柱導軌上作垂直運動，以實現砂輪地垂直進給運動 .zvpgeqJIhk2. M7120平面磨床對電力拖動及控制地要求根據磨床地運動特點及工藝要求，對電力拖動及控制有如下要求：1. 由于砂輪地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.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；NrpoJac3v12 .砂輪升降電動機要求能正反轉；3. 冷卻泵電動機應

20、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；必要地指示信號及照明燈課題十一：紅、黃、綠交通信號燈地 PLC空制線路設計1.動作特性在十字路口上設置地紅、黃、綠交通信號燈，其布置如圖所示黃a虹黃肆東2. 控制要求1） 由于東西方向地車流量較小，南北方向地車流量較大，所以南北方向地放行（綠燈亮）時 間為30S，東西方向地放行時間（綠燈亮）為 20s. 1nowfTG4KI2）當在東西（或南北）方向地綠燈滅時，該方向地黃燈與南北（或東西）方向地紅燈一起以5HZ地頻率閃爍5S，以提醒司機和行人注意閃爍5S之后，立即開始

21、另一個方向地放行.fjnFLDa5Zo3）要求只用一個控制開關對系統迸行啟停控制版權申明本文部分內容，包括文字、圖片、以及設計等在網上搜集整理.版權為個人所有This article in eludes some parts, in cludi ngtext, pictures, anddesig n. Copyright is pers onal own ership .tfnNhnE6e5用戶可將本文地內容或服務用于個人學習、研究或欣賞，以及其他非 商業性或非盈利性用途，但同時應遵守著作權法及其他相關法律地規定， 不得侵犯本網站及相關權利人地合法權利.除此以外，將本文任何內容或服 務用于其他用途時，須征得本人及相關權利人地書面許可，并支付報 酬.HbmVN777sLUsers may use the contents or services of this article for pers onal study, research or appreciati on, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisi ons of copyright l