三轴数控卧式电解加工机床PLC控制系统的设计与实现

论文摘要

随着科学技术的发展，航空、航天、机械、电子等工业部门对高端产品的要求越来越高，传统的加工工艺已经无法满足要求，电解加工以其突出的优点，在过去的五十年得到了迅速的发展和广泛的应用。DJK3280三轴数控卧式电解加工机床用于加工复杂的型腔和型面，本课题根据机床的使用要求设计出功能完善，可靠的PLC控制系统。具体设计工作如下:（1）本文基于对电解加工的特点和电解加工装备的充分了解，分析了DJK3280机床需要完成的控制功能，制定了控制方案。（2）根据控制方案，设计了控制系统的硬件电路，并根据硬件电路的要求选择合适的可编程控制器（PLC），伺服电机及其驱动器以及其它电器元件。（3）依据硬件电路的要求完成控制台的安装和按钮站的制作。（4）按照模块化的设计思想，完成了PLC程序和触摸屏程序的编写，并进行联机调试，验证了系统的控制功能和可靠性。本控制系统将执行机构设计为伺服系统且具有编码器反馈功能，实现了对DJK3280电解机床位置的精确控制，具有很高的稳定性和实用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 插图清单
• 插表清单
• 第1章 绪论
• 1.1 电解加工
• 1.1.1 电解加工原理及特点
• 1.1.2 电解加工的应用
• 1.2 电解加工机床控制系统的国内外概况
• 1.2.1 电解加工机床控制系统的国外概况
• 1.2.2 电解加工机床控制系统的国内概况
• 1.3 课题来源及研究内容
• 1.3.1 课题来源
• 1.3.2 课题研究内容
• 第2章 电解加工设备
• 2.1 电解加工设备的组成及基本要求
• 2.1.1 电解加工设备的组成
• 2.1.2 电解加工设备的要求
• 2.2 电解加工机床
• 2.2.1 电解加工机床总体布局的主要类型
• 2.2.2 电解加工机床的构成
• 2.3 电解加工机床的控制系统
• 2.3.1 电解加工机床控制系统的组成、功能
• 2.3.2 电解加工控制系统的分类及其特点
• 2.3.3 电解加工机床 PLC 控制系统
• 2.4 小结
• 第3章 机床控制系统硬件电路设计及硬件配置
• 3.1 卧式电解加工机床 PLC 控制系统设计的思想和原则
• 3.2 卧式电解加工机床 PLC 控制系统设计的方法和步骤
• 3.3 卧式电解加工机床控制系统硬件的选择
• 3.3.1 主控制器（PLC）的选型
• 3.3.2 人机交互界面—触摸屏的选型
• 3.3.3 交流伺服电机及其驱动器的选择
• 3.4 控制系统硬件电路设计
• 3.4.1 控制系统强电回路设计
• 3.4.2 PLC 输入电路设计
• 3.4.3 PLC 输出电路设计
• 3.4.4 伺服驱动电路设计
• 3.4.5 温控器、定时器控制电路的设计
• 3.4.6 电解加工机床自动对刀电路的设计
• 3.4.7 控制电路的抗干扰设计
• 3.5 小结
• 第4章 机床控制系统的软件设计
• 4.1 控制系统各部分参数设置
• 4.1.1 伺服驱动器的参数设置
• 4.1.2 PLC 各模块及其编程软件的参数设置
• 4.2 机床控制系统应用程序的设计
• 4.2.1 系统程序的总体设计
• 4.2.2 快动点动程序设计
• 4.2.3 对刀模块程序设计
• 4.2.4 系统准备模块程序设计
• 4.2.5 手动加工模块程序设计
• 4.2.6 自动加工模块程序设计
• 4.2.7 模拟量输入采样模块程序设计
• 4.2.8 断电保护模块程序设计
• 4.2.9 主程序设计
• 4.3 触摸屏程序设计
• 4.3.1 编程环境的设置
• 4.3.2 触摸屏界面的设计
• 4.4 小结
• 第5章 控制系统的调试
• 5.1 系统硬件电路的调试
• 5.2 系统程序的调试
• 5.2.1 PLC 程序的调试
• 5.2.2 触摸屏程序的调试
• 5.3 软硬件联机调试
• 5.4 现场调试
• 5.5 调试过程中的问题和解决办法
• 5.6 小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间所发表的论文