1、精選優質文檔-傾情為你奉上 湖南工業大學課 程 設 計資 料 袋 機械工程 學院（系、部） 2012 2013 學年第 二 學期 課程名稱 機電控制技術課程設計 指導教師 吳吉平 職稱 教授 學生姓名 陳谷 專業班級 機設1005 學號 題 目 平面磨床的電氣控制 成 績 起止日期 2013 年 6 月 14 日 2013 年 6 月 23 日目 錄 清 單序號材 料 名 稱資料數量備 注1課程設計任務書1份2課程設計說明書1份3課程設計圖紙2張湖南工業大學課程設計任務書2012 2013 學年第二學期 機械工程 學院（系、部） 機械設計制造及其自動化 專業 5 班課程名稱： 機電控制技術課程

2、設計 設計題目： 平面磨床的電氣控制 完成期限：自 2013 年 6 月 14 日至 2013 年 6 月 23 日共 1 周內容及任務一、設計內容：M7130型平面磨床主要由床身、工作臺、電磁吸盤、砂輪架、滑座、立柱等部分組成。M7130型平面磨床采用三臺電動機拖動，砂輪的旋轉運動由裝入式電動機直接拖動。液壓泵由液壓泵電動機拖動，經液壓傳動裝置完成工作臺的往復（縱向進給）運動，砂輪架的橫向進給運動，砂輪架的快速橫向移動以及工作臺導軌的潤滑等。拖動冷卻泵的電動機為磨削加工提供冷卻液。平面磨床常用電磁吸盤，利用電磁吸力很方便地安裝和加工小工件，且工件在加工過程中由于發熱變形，電磁吸盤允許工件有自

3、由伸縮余地，從而保證加工精度二、設計工作量（1）繼電器電氣原理圖 1張；（2）PLC電氣原理圖1張；（3） 設計說明書1份（8000字）。進度安排起止日期工作內容6.146.16對平面磨床的設計要求分析及確定初步原理方案6.166.18繼電器原理圖的設計6.186.22PLC原理圖的設計及寫說明書 6.236.24交圖紙并答辯主要參考資料教材：張萬奎等編.機床電氣控制技術北京大學出版社，2007主要參考資料：1、機電傳動控制（第三版），鄧星釧主編，武漢：華中科技大學出版社，2001年9月2、機電傳動與控制（第二版），程憲平主編，武漢：華中科技大學出版社，2003年9月。4、電力拖動自動控制系統

4、（第三版），陳伯時主編，北京：機械工業出版社，2003年8月。5、半導體變流技術（第二版），莫正康主編，北京：機械工業出版社，2001年8月。6、鄧星鐘等編、機電傳動控制（第三版）華中科技大學出版社，2001.3第3版指導教師（簽字）： 2013 年 6 月 14 日系（教研室）主任（簽字）： 2013年 6 月 24 日機床電氣控制技術設計說明書平面磨床的電氣控制起止日期： 2013 年 6月 14 日 至 2013年 6月 23 日學生姓名陳谷班級機設1005學號成績指導教師(簽字)機械工程學院2013年 6月23日目錄專心-專注-專業一、設計要求M7130型平面磨床主要由床身、工作臺、電

5、磁吸盤、砂輪架、滑座、立柱等部分組成。在床身上裝有液壓傳動裝置，以便工作臺在床身導軌上通過壓力油推動活塞作往復直線運動，實現水平方向進給運動。工作臺面上有T形槽，用以安裝電磁吸盤或直接安裝大型工件。床身上固定有立柱，滑座安裝在立柱的垂直導軌上，實現垂直方向進給。在滑座的水平導軌上安裝砂輪架，砂輪架由裝入式電動機直接拖動，通過滑座內部的液壓傳動機構實現橫向進給。平面磨床砂輪的旋轉運動為主運動，工作臺完成一次往復運動時，砂輪架作一次間斷性的橫向進給，直至完成整個平面的磨削，然后砂輪架連同滑座沿垂直導軌作間斷性的垂直進給，直至達到工件加工尺寸。平面磨床的輔助運動，如砂輪架在滑座的水平導軌上作快速橫向

6、移動，滑座在立柱的垂直導軌上作快速垂直移動，以及工作臺往復運動速度的調整等。二、電力拖動及控制要求基于上述磨床的工作性質和加工精度要求，對電力拖動控制方案提出如下要求：(1）平面磨床是一種精密加工機床，為了保證其加工精度要求，機床運行時要求平穩。工作臺往復運動在換向時要求慣性要小，無沖擊力，因此，工作臺的往復運動采用液壓傳動。由電動機拖動液壓泵，供應壓力油，通過液壓傳動裝置實現工作臺的縱向進給運動，并通過工作臺上的撞塊操縱床身上的液壓換向閥（開關），改變壓力油的流向，實現工作臺的換向和自動往復運動。(2）為了簡化磨床的機械傳動機構，采用多電動機單獨拖動。M7130型平面磨床采用三臺電動機拖動，

7、砂輪的旋轉運動由裝入式電動機直接拖動。液壓泵由液壓泵電動機拖動，經液壓傳動裝置完成工作臺的往復（縱向進給）運動，砂輪架的橫向進給運動，砂輪架的快速橫向移動以及工作臺導軌的潤滑等。拖動冷卻泵的電動機為磨削加工提供冷卻液。(3）為了提高磨削質量，要求砂輪有較高轉速，通常采用兩極（理想空載轉速為3000r/min 頻率為50Hz）的籠型異步電動機拖動。為了提高調整運轉的砂輪主軸的風度，采用裝入式電動機拖動，電動機與砂輪主軸同軸，從而提高了磨床的加工精度。(4）平面磨削加工中，由于磨削溫度高，為減少工件的熱變形，必須使工件得到充分的冷卻，同時冷卻液能沖走磨屑和砂粒，以保證磨削精度。(5）平面磨床常用電

8、磁吸盤，利用電磁吸力很方便地安裝和加工小工件，且工件在加工過程中由于發熱變形，電磁吸盤允許工件有自由伸縮余地，從而保證加工精度。為了滿足上述電力拖動控制方案的要求，對M7130型平面磨床的電力拖動控制系統提出以下幾點要求：(1）砂輪、液壓泵、冷卻泵三臺電動機都只要求單方向旋轉。(2) 冷卻泵電動機應隨砂輪電動機的開動而開動，若加工中不需要冷卻液時，可單獨斷開冷卻泵電動機。(3）在正常加工中，若電磁吸盤吸力不足或消失時，砂輪電動機與液壓泵電動機應立即停止工作，以防止工件被砂輪切身力打飛而發生人身和設備事故。不加工時，即電磁吸盤不工作的情況下，允許砂輪電動機與液壓泵電動機開支，機床作調整運動。(4

9、）電磁吸盤勵磁線圈具有吸牢工件的正向勵磁、松開工件的斷開勵磁、以及為抵消剩磁便于取下工件的反勵磁控制環節。(5）具有完善的保護環節。各電路的短路保護，各電動機的長期過載保護，零壓、欠壓保護，電磁吸力不足的欠電流保護，以及線圈斷開時產生高電壓，而危及電路中其它電器設備的過壓保護等等。(6）機床照明電路與工件去磁的控制環節。三、平面磨床電氣控制電路3.1主電路 由電源引入開關Q控制整機電源的接通與斷開。三臺電動均要求單向旋轉，M1砂輪電動機、M2冷卻泵電動機，同時由接觸器KM1控制，而M2電動機再經過X1插銷實現單獨判斷控制，M3液壓泵電動機由接觸器KM2控制。如下圖3.1所示圖 3.1 主電路圖

10、3.2控制電路 電動機控制電路的控制電源直接采用交流380V，由按鈕SB1、SB2和接觸器KM2構成了砂輪電動機M1單向起支和停止控制電路。由按鈕SB3、SB4和接觸器KM2構成了液壓泵電動機M3單向旋轉起動和停止控制電路。實現兩臺電動機獨立操作控制。如下圖3.2所示：圖 3.2 控制電路3.3聯鎖、保護環節 平面磨床在加工中出現電磁吸盤吸力不足或消失時，為確保人身和設備的安全，不允許繼續加工。因此，在兩臺電動機的控制電路中應使欠電流繼電器KA常開觸點，達到欠磁聯鎖保護。在不加工時又能單獨控制砂輪與液壓泵電動機運轉工作，因此，在控制電路中KA（3-4）觸點處并接轉換開關SA1于“去磁”位置時，

11、觸點（3-4）接通來實現。如下圖3.3所示：圖 3.3 連鎖保護主電路與控制電路由熔斷器FU1、FU2分別實現適中保護。砂輪與液壓泵電動機利用熱繼電器FR1、FR2實現長期過載保護。為了保護工件與砂輪的安全，當有一臺電動機過載停機時，另一臺電動機也應停止。因此，應將FR1、FR2常閉觸點串接在總控制電路中。3.4電磁吸盤控制電路電磁吸盤又稱為電磁工作臺，它也是安裝工件的一種夾具。具有夾緊迅速、不損傷工件、且一次能吸牢若干個工件，工作效率高，加工精度高等優點。但它的夾緊程度不可調整，電磁吸盤要用直流電源，且不能用于加工非磁性材料的工件。3.5照明電路與去磁器照明電路由照明變壓器T1，將380V電

12、壓降為24V，并由開關SA2控制照明燈EL，照明變壓器二次側裝有熔斷器FU3作為短路保護。其一次側短路可由熔斷器FU2實現保護。在平面磨床上加工的零件可能存在有剩磁，若零件對剩磁有嚴格要求，應在電磁吸盤取下工件后進行去磁處理。交流去磁器是平面磨床的一個附件。使用時，將交流去磁器插頭插在床身的X2插座上，再將工件放在去磁器上處理即可去磁。四、平面磨床控制電路圖及其解析4.1選用控制線路的設計方法控制線路的設計大體可分為二種，分別為經驗設計法和邏輯設計法 4.1.1經驗設計法的基本步驟 （1）收集分析國內外現有同類設備的相關資料，使所設計的控制系統合理滿足設計要求。 （2）控制線路設計，一般的機床

13、控制線路設計包括主電路，控制電路和輔助電路的設計。 首先進行主電路設計：主要是考慮從電源到執行元件（例如電動機）之間的線路設計。然后進行控制線路設計：主要考慮如何滿足電動機的各種運動功能及生產工藝要求，包括實現加工過程自動化或半自動化的控制等，也就是完成正確地“選擇”和有機地“組合”的任務；最后考慮如何完善整個控制電路的設計，各種保護，聯瑣以及信號，照明等輔助電路的設計。（3）全面檢查所設計電路，有條件時，可以進行模擬試驗，以進一步完善設計。4.1.2經驗設計法的基本特點（1）設計過程是逐步完善的，一般不易獲得最佳的設計方案。但該方法簡單易行，應用很廣。（2）需反復修改，這樣會影響設計速度。（

14、3）需要一定的經驗，設計中往往會因考慮不周而影響電路的可靠性。（4）一般需要進行模擬試驗。 4.1.3邏輯設計法的基本概念 邏輯設計法，主要是根據生產工藝的要求（工作循環，液壓系統圖等），將控制線路中的接觸器，繼電器線圈的通電與斷電，觸點的閉合與斷開，以及主令元件的接通和斷開等看成邏輯變量，并將這些邏輯變量關系表示為邏輯函數的關系式，再運用邏輯函數基本公式和運算規律，對邏輯函數式進行簡化，然后根據簡化的邏輯函數式畫出相應的線路原理圖，最后再進一步檢查，化簡和完善，以期獲得既滿足工藝要求，又經濟合理的最佳設計方案。 4.1.4邏輯設計法的一般步驟（1）按工藝要求作出工作循環圖。（2）確定執行元件

15、與檢測元件，并作出執行元件節拍表和檢測元件狀態表。（3）根據檢測元件狀態表寫出各程序的特征數，并確定分組，設置中間記憶元件，各分組所有程序能區分開。（4）列寫中間記憶元件開關函數及其執行元件動作邏輯函數表達式，并畫出相應的電路圖。（5）對按邏輯函數表達式畫出的控制邏輯電路圖進行檢查，化簡和完善。 邏輯設計法與經驗設計法相比，采用邏輯設計的電路較為合理，能節省所用元件的數量，能獲得某種邏輯功能的最簡電路，但是邏輯設計法整個設計過程較為復雜，對于一些復雜的控制要求，還必須設計許多新的條件，同時對電路競爭問題也較難處理。因此，在一般的電器控制線路設計中，邏輯設計法僅為經驗設計法的輔助和補充。4.2.

16、繼電器接觸器控制線路4.2.1平面磨床控制電路圖通過上面的分析，對于線路的設計我們采用的是經驗設計法。其控制線路設計圖4.1圖 4.1 M7130型平面磨床電氣控制電路 圖4.1為M7130平面磨床電氣控制電路圖。其電氣設備安裝在床身后部的壁盒內，控制按鈕安裝在床身左前部的電氣操縱盒上。 圖4.1中M1為砂輪電動機，M2為冷卻泵電動機，都由KM1的主觸點控制，再經X1插銷向M2實現單獨判斷控制供電。M3為液壓泵電動機，由KM2的主觸點控制。4.2.2控制電路合上電源開關QS，若轉換開關SA1處于工作位置，當電源電壓正常時，欠電流繼電器KA觸點（3-4）接通，若SA1處于去磁位置，SA1（3-4

17、）接通，便可進行操作。（1）砂輪電動機M1的控制。啟動過程為：按下SB1，SB1（4-5）接通KM1吸合M1啟動；停止過程為：按下SB2，SB2（5-6）+KM1-M1-停止。（2）冷卻泵電動機M2的控制。M2由于通過插座X1與KM1主觸點相連，因此M2與砂輪電動機M1聯鎖控制，都由SB1和SB2操作。若運行中M1或M2過載，觸點FR1（1-2）-動作，FR1起保護作用。（3）液壓泵電動機M3的控制。啟動過程為：按下SB3，SB3（4-8）+KM2M3+啟動；停止過程為：按下SB4，SB4（8-9）+KM2-M3-停止。過載時：FR2（2-3）-KM2-M3-停止，FR2起保護作用。4.2.3

18、電磁吸盤控制電路（1）電磁吸盤結構原理。電磁吸盤與機械夾緊裝置相比，具有夾緊迅速，不損傷工件，工作效率高，能同時吸持多個小工件，加工過程中工件發熱可以自由伸延，加工精度高等優點。但也有夾緊力不如機械夾得緊，調節不便，需用直流電源供電，不能吸持非磁性材料工件等缺點。（2）電磁吸盤控制電路。它由整流裝置、控制裝置及保護裝置等部分組成。如圖2所示，電磁吸盤整流裝置由整流變壓器T2與橋式全波整流器VC組成，輸出110V直流電壓對電磁吸盤供電。電磁吸盤集中由SA1控制。SA1的位置及觸點閉合情況為：充磁：觸點14-16、15-17接通，電流通路為：15-17-KA-19-YH-16-14。斷電：所有觸點

19、都斷開。退磁：觸點14-18、15-16、3-4（調整）接通，通路為：15-16-YH-19KAR2-18-14。當SA1置于“充磁”位置時，電磁吸盤YH獲得110 V直流電壓，其極性19號線為正極，16號線為負極，同時欠電流繼電器KA與YH串聯，若吸盤電流足夠大，則KA動作，KA（3-4）+反映電磁吸盤吸力足以將工件吸牢，這時可分別操作按鈕SB1與SB3，啟動M1與M3，進行磨削加工。當加工完成時按下停止按鈕SB2與SB4，電動機M1，M2與M3停止旋轉為便于從吸盤上取下工件，需對工件進行退磁，其方法是將開關SA1扳至“退磁”位置。當SA1扳至“退磁”位置時，電磁吸盤中通入反向電流，并在電路

20、中串入可變電阻R2，用以調節、限制反向去磁電流大小，達到既退磁又不致反向磁化的目的。退磁結束將SA1撥到“斷電”位置，即可取下工件。若工件對去磁要求嚴格，在取下工件后，還要用交流去磁器進行處理。交流去磁器是平面磨床的一個附件，使用時，將交流去磁器插頭插在床身的插座X2上，再將工件放在去磁器上適當地來回移動即可去磁。4.2.4保護及其他環節（1）電磁吸盤的欠電流保護。為了防止平面磨床在磨削過程中出現斷電事故或吸盤電流減小，致使電磁吸盤失去吸力或吸力減小，造成工件飛出，引起工件損壞或人身事故，故在電磁吸盤線圈電路中串入欠電流繼電器KA，只有當直流電壓符合要求，吸盤具有足夠吸力時，KA才能吸合，KA

21、（3-4）觸點接通，為啟動電動機做準備。否則不能開動磨床進行加工。若已在磨削加工中，則KA因電流過小而釋放，觸點KA（3-4）-斷開，使得KM1-, KM2-, M1-停止，避免事故發生。（2）電磁吸盤線圈YH的過電壓保護。電磁吸盤線圈匝數多，電感大，通電工作時存儲大量磁場能量。當線圈斷電時在線圈兩端將產生高電壓，可能使線圈絕緣及其他電氣設備損壞。為此，該機床在線圈兩端并聯了電阻R3作為放電電阻。（3）電磁吸盤的短路保護。在整流變壓器T2的二次側或整流裝置輸出端裝有熔斷器作短路保護。（4）其他保護。在整流裝置中還設有RC串聯支路并聯在T2二次側，用以吸收交流電路產生過電壓和直流側電路通斷時在T

22、2二次側產生浪涌電壓，實現整流裝置過電壓保護。FU1對電動機進行短路保護，FR1對M1進行過載保護，FR2對M3進行過載保護。（5）照明電路。由照明變壓器T1將380 V降為24V，并由開關SA2控制照明燈EL。在T1一次側裝有熔斷器FU3作短路保護。五、電器元件的選用5.1電氣元件選擇的原則在設備電氣控制線路中，為了滿足生產工藝及電力拖動的需要，電動機要經常地起動、制動、改變運動方向、調節轉速；當電路發生過載、短路、欠壓或失壓等情況時，控制電路的保護環節還應當自動切斷電路，保護線路和設備。所有這些要求都需要借助于電器來完成。由于各類電器在設備電氣控制系統中所處的位置和所起的作用不同，其因此選

23、用的方法也不盡相同。生產機械常用低壓電器的選擇，主要依據是電器產品目錄上的各項指標或數據。正確合理地選擇低壓電器是電氣系統安全運行、可靠工作的保證。對于電氣元件的選擇，在選擇時我們應注意以下幾點：（1）根據對控制元件功能的要求，確定電氣元件功能的要求，確定電氣元件類型。如繼電器與接觸器，當元件用于通，斷功率較大的主電路時，應選擇交流接觸器；若元件用于切換功率較小的電路（如控制電路）時，則應選擇中間繼電器；若伴有延時要求時，則應選用時間繼電器。（2）根據電氣控制的電壓，電流及功率的大小來確定元件的規格，滿足元器件的負載能力及使用壽命。（3）掌握元器件預期的工作環境及供應情況，如防油，防塵，貨源等

24、。（4）為了保證一定的可靠性，采用相應的降額系數，并進行一些必要的技術和校核。5.2按鈕、組合開關的選用5.2.1按鈕 按鈕通常是用來短時間接通或斷開小電流控制電路的開關。目前按鈕在結構上有多種形式：旋鈕式手動旋轉進行操作；指示燈按鈕內裝入了信號指示燈；緊急式裝有蘑菇形式旋帽，用于緊急操作；等等。一般來說，停止按鈕采用紅色。按鈕主要根據所需要的觸點數，使用場合及顏色來選擇。在這里選用四個控制按鈕SB1、SB2、SB3、SB4，兩個黑色兩個紅色，選用LA10-1。5.2.2組合開關組合開關主要是作為電源引入開關，所以也稱電源隔離開關。它可以啟停5KW以下的異步電動機，但每小時的接通次數不宜超過1

25、0次，開關的額定電流一般取電動機額定電流的1.52.5倍。組合開關主要根據電源種類，電壓等級，所需觸點數及電動機容量進行選用。常用的組合開關為HZ-10系列，額定電流10A，25A，60A和100A四種，適用于交流電壓380V以下，支流電壓220V以下的電氣設備中。組合開關Q，選用HZ1-25/3，為三極，額定電壓380V，額定電流25A。選擇開關SA1,SA2,選用HZ1-2/3，為三極，額定電壓380V，額定電流2A。5.3接觸器的選用選擇接觸器主要依據以下數據：電源種類（直流或交流）；主觸點額定電流；輔助觸點的種類、數量和觸點的額定電流；電磁線圈的電源種類、頻率和額定電壓；額定操作頻率等

26、。機床用的最多的是交流接觸器。交流接觸器的選擇主要考慮主觸點的額定電流、額定電壓、線圈電壓等。交流接觸器主觸點的額定電壓一般按高于線路額定電壓來確定。根據控制回路的電壓決定接觸器的線圈電壓。為保證安全，一般接觸器吸引線圈選擇較低的電壓。但如果在控制線路比較簡單的情況下，為了省去變壓器，可選用380V電壓。值得注意的是，接觸器產品系列是按使用類 別設計的，所以要根據接觸器負擔的工作任務來選用相應的產品系列。接觸器輔助觸點的數量、種類滿足線路的需要。這里有交流接觸器KM1，選用CJ10-40，額定電流40A, 線圈電壓127V,交流中間接觸器KM2，選用CJ10-5，額定電流5A, 線圈電壓127

27、V.5.4熱繼電器的選擇熱繼電器的選擇應按電動機的工作環境、起動情況、負載性質等因素來考慮。一方面要充分發揮電動機的過載能力，另一方面，對電動機在短時過載與起動瞬間不受影響。熱繼電器結構形式的選擇。星形連接的電動機可以選擇兩相或三相結構的熱繼電器，三角形連接的電動機應當選擇帶斷相保護裝置的三相結構熱繼電器。常用的熱繼電器有JRl、JR2，JR0，JRl6等系列。JRl6B系列雙金屬片式熱繼電器，它電流整定范圍廣，并有溫度補償裝置，適用于長期工作或間歇工作的交流電動機的過載保護，而且具有斷相運轉保護裝置。JRl6B是由JR0改進而來的。該系列產品用來代替JR0的三極和帶斷相保護的熱繼電器。 熱元

28、件選好后，還需根據電動機的額定電流來調整它的整定值。電動機M1、M2額定電流22.23A，FR1應選用JR040型熱繼電器，熱元件電流為25A，整定電流調節范圍為1625A。，工作時將額定電流調整為22.23A。同理，FR2應選用JR1010型熱繼電器，選用l號元件，整定電流凋節范圍是0.400.64A，整定在0.43A。5.5熔斷器的選擇熔斷器是對電氣設備的電流起過載延時和短路瞬時保護作用。熔斷器的種類很多，其結構也不同，主要有插入式、螺旋式、填料封閉管式等。機床電氣線路中常用的是RLl系列，熔斷器的主要元件是熔斷體(熔絲或熔片）。每一種電流等級的熔斷器都可選配多種不同電流的熔體。如RL1-

29、100型有60、80、100A三種熔體電流等級。選擇熔斷器，實際上主要是選擇種類、額定電壓，熔斷器額定電流等級及熔體的額定電流。而熔斷體電流是選擇熔斷器的關鍵，熔體的選擇又與負載性質有關。熔斷器RU1、RU2、RU3、RU4。RU1是對M1、M2兩臺電動機保護的熔斷器，其熔體電流是 ,熔斷器FU1選用3個RL1-60,額定電壓500V,熔體額定電流50A ；RU2選2個RL1-15，額定電壓500V，熔斷電流4A；RU3選1個RL1-15，熔斷電流2A，RU4選1個RL1-15，熔斷電流10A。5.6控制變壓器的選擇當機床的控制電器較多，線路又比較復雜時，最好采用經變壓器降壓的控制電源，以提高

30、工作的可靠性。照明燈變壓器的選擇 : 電磁吸盤變壓器的選擇：電磁吸盤可選用BK-100型變壓器或BK-150型變壓器，電壓等級：380V/127-36-6.3V；照明燈可選用BK-25型變壓器，電壓等級380V/36-24-6.3。根據以上步驟及參考資料的查找，制定了本課程設計中繼電器元件表5.1表5.1 平面磨床電氣元件表符號名稱型號規格數量M1砂輪電動機Y160M-211KW 380V 2930r/min1M2冷卻泵電動機JCB-220.125KW380V2790 r/min1M3液壓泵電動機JO2-21-41.1KW380V 1410 r/min1SA1、SA2選擇開關HZ1-2/3三極

31、 380V 2A2Q組合開關HZ1-25/3三極 380V 25A1KM1交流接觸器CJ10-4040A 線圈電壓380V1KM2交流接觸器CJ10-55A 線圈電壓380V1KA交流中間繼電器JZ7-44線圈電壓110V1FU1熔斷器RL1-60500V 熔體50A3FU2熔斷器RL1-15500V 熔體4A2FU3 熔斷器RL1-15500V 熔體2A1FU4熔斷器RL1-15500V 熔體2A1FR1熱繼電器JR0-40額定電流25A 整定電流22.23A1FR2熱繼電器JR10-10熱元件1號，整定電流0.43A1T1 吸盤控制變壓器BK-100380V/127-36-6.3V1T2照

32、明燈變壓器BK-25380/36-24-6.31HL照明燈DGY9/24L24V1SB3 SB4控制按鈕LA10-1紅色2SB1 SB2控制按鈕LA10-1黑色2六、可編程控制器PLC控制系統的設計6.1控制線路的改造及PLC的選用用PLC設計M7130平面磨床控制線路，控制電路中的電源電路、照明電路和主電路仍然保持不變。在控制電路中，變壓器TC的輸出及整流器VC的輸出部分去掉，用可編程控制器實現，為了保證各種聯鎖功能SB1SB8接入PLC的輸入端。輸出器件分三個電壓等級，一個是接觸器使用的380V交流電壓，另一個是電磁吸盤使用的110V直流電，還有一個是照明使用的24V交流電壓，這樣也將PL

33、C的輸出口分為三組連接點。用PLC設計M7130平面磨床控制線路時，照明燈用開關SA控制，欠電流繼電器KA作為輸入信號，“退磁”轉換開關SA1用按鈕來替代。接插器Xl用接觸器KM3來替代。并用兩個按鈕來控制冷卻泵的啟動與停止。經過PLC改造后的M7130平面磨床，對PLC的最低要求11個輸入點和4個輸出點。考慮要有一定的余量及PLC用220VAC電源比較方便，選用三菱公司FX2N 一32MR比較合適，I/0(輸入/輸出)地址分配如表6.1所示:表6.1 I/0(輸入/輸出)地址分配表輸入（INPUT)輸出（OUTPUT)功能電路元件PLC地址功能電路元件PLC地址砂輪啟動按鈕SB1X1砂輪電動

34、機M1控制KM1Y0砂輪停止按鈕SB2X2液壓泵電動機M3控制KM2Y1液壓泵啟動按鈕SB3X3冷卻泵電動機M2控制KM3Y2液壓泵停止按鈕SB4X4照明燈ELY3冷卻泵啟動按鈕SB5X5冷卻泵停止按鈕SB6X6熱繼電器FR1 FR2X7退磁開關SA1X10機床燈開關SA2X11總開關SB7X12欠電流繼電器KA輸入KAX06.2 PLC的外部接線根據上述硬件選型及工藝要求，繪制PLC控制電路原理圖，繪制PLC控制電路。 （1）PLC輸入回路中，信號電源由PLC本身的24V直流電源提供，所有輸入COM端短接后接人PLC電源DC24V的（+）端。輸入口如果有有源信號號裝置，根據驅動的負載的電壓選擇合適的交/直流電源。（2)PLC采用繼電器輸出，380V接觸器線圈電壓更換為220V，照明燈的安全電壓是24V。（3)根據上述設計，對照主回路檢查交流控制回路，PLC控制回路，PLC控制程序等。全部符合設計要求后，繪制出最終的電氣原理圖。經PLC改造的M7l30平面磨床電氣控制線路的I/0接線如圖6.1所示。 圖6.1 M7l30平面磨床電氣控制線路的I/0接線圖（4）軟件編制 根據分析進行梯形圖的繪制 圖6.2 M7l30平面磨床電氣控制線路的梯形圖 梯形圖轉化為指令表圖6.3 M7l30平面磨床電氣控制線路的指令表七、設計總結為期一周的機電控制技術課程設計終于要告一段落