1、 本 科 生 毕 业 设 计开题报告题目:基于西门子 LOGO!的摇臂钻床控制系统改造姓 名: 小李 学 号: 200805010833 指导教师: 闫永志 班 级: 机械 088班 所在院系: 机电工程学院 课题的目的、意义;国内外技术现状及发展趋势课题的目的、意义:Z3040型摇臂钻床适用于单件或批量生产带有多孔的大型零件的孔加工,是机械加工车间常用的机床,在机械行业中得到了广泛应用。由于传统继电器接触器控制的摇臂钻床存在电路接线复杂,触点多、噪音大、可靠性差、故障诊断与排除困难等缺点,因此对 Z3040摇臂钻床控制系统的技术改造是非常必要的。针对 Z3040型摇臂钻床的电控系统缺陷,在继
2、电接触控制系统工作原理的基础上,提出了用智能逻辑控制器(LOGO!)对摇臂钻床控制系统进行改造设计。LOGO!是继电器的替代方案,其内部集成的丰富功能可以替换很多定时器、继电器、时钟和接触器所实现的功能。LOGO!模块不需要太多的附件和放置空间,因而它使得控制拒的体积变得更小;同时 LOGO!是可以编写程序的,这使得设备的灵活性大大提高。通过该毕业设计使学生能将学到的知识系统化,使学生学会解决实际工程技术问题的初步能力;培养调查研究的习惯;能更好的培养发挥学生的创新能力,使学生得到全面的训练。国内外技术现状及发展趋势:虽然国内 PLC技术的应用前景很大,并且取得了一定的经济效益,而相比之下,由
3、于受经济和技术水平的限制,大多数企业在生产上使用的 Z3040摇臂钻床的电气控制系统,还是采用采用继电器接触器控制方式,而这种控制方式存在着明显的缺陷和隐患,极易发生故障。而且,由于线路复杂,要想找到问题所在也相当的困难。和国外大量采用 PLC技术替代继电器接触器系统相比,我们还存在很大差距。在 LOGO!出现以前,自动化控制系统多数只能采用继电器控制或 PLC控制来实现。采用继电器控制,其控制功能不易更改且接线烦琐;而采用 PLC控制,控制功能虽然可以方便地被更改但成本太高。随着工业控制对自动化产品的要求越来越高,促使人们在 PLC和继电器之间寻求一种更为理想的产品。顺应市场发展的需求,西门
4、子公司推出了新型微型可编程控制器LOGO!。自从 1996年面世以来,LOGO!就以其结构小巧紧凑、功能强大、使用简单、价格低廉等特点,深受电气工程师的青睐,并取得了迅速的发展。同时,LOGO!针对小型自动化市场进行了独特的设计,在一些应用场合可以满足普通 PLC以外的客户需求,有效地降低整体成本。LOGO!投入市场十多年来,被广泛地应用于各种行业。在全世界的各个角落都可以找到 LOGO!的身影。在中国,LOGO!也同样为广大工业领域和民用领城的用户所接受,在楼梯照明、门控系统、水泵控制系统、木工机械和特殊车辆控制系统等众多行业中大显身手。课题的主要任务;研究和设计中可能遇到的问题以及解决的方
5、法和措施课题的主要任务:1. 收集西门子 LOGO!控制器的资料及西门子 LOGO!控制器应用实例等。2. 收集摇臂钻床常用控制系统的控制原理图及线路图。3. 对可行方案进行论证分析,在此基础上,确定总体方案。4. 选择合适的 LOGO!控制器和扩展模块,对摇臂钻床控制系统改造。5. 对电控系统总体改造方案,进行多次调试和模拟仿真。6. 设计过程中,应达到如下要求:所设计方案可行,总体和部分子系统方案应有所创新。7. 摇臂钻床的工作性能符合原始数据提出的相关要求。8. 撰写说明书,准备答辩。设计中可能遇到的问题:1.摇臂钻床 Z3040 控制系统中继电器的工作过程是怎样的?2.使用西门子 LO
6、GO!哪种编程方法对其控制系统进行改造?3.怎样实现摇臂钻床主轴转速的调节?解决的方法和措施:1.在网上和图书馆收集有关摇臂钻床 Z3040 的常用控制系统的控制原 理图及接线图。2.通过借阅图解西门子 LOGO!应用技术 ,学习利用 LOGO! Soft Comfort 编程软件编写工程程序,编程语言优先考虑梯形图。3.利用西门子 LOGO!控制器和西门子 MM440 变频器的综合应用达到控制摇臂钻床 Z3040 主轴转速的目的;并给出 LOGO!控制器与变频器等元件合理布线的方案。前期的文献资料收集、调研、实习及设计条件准备情况参考文献:1 西门子公司.LOGO!应用文集 (2005)2
7、西门子公司.SIEMENS LOGO!手册 (2009)3 王兆明. 电气控制与 PLC技术北京:清华大学出版社M,2005.4 陈浩.案例解说西门子 LOGO!与变频器综合应用M.北京:中国电力出版社M,2008.5 陈浩. 图解西门子 LOGO!应用技术.北京:中国电力出版社M,2008. 6 王志龙,李申伟,冯博. 深入浅出西门子 LOGO!(第二版)M,北京:北京航空航天大学出版社,2009.实习情况:2012年 2月 28日29 日 28日:在陕西汽车集团特种车事业部参观实习,对军用汽车装配有一定的了解。29日:在陕西欧舒特汽车股份有限公司参观实习,对天然气气瓶制作过程有一定了解。毕
8、业设计主要工作的进度安排周次1-3 收资,调研,实习安排,熟悉课题,收资,调研,参观。4-5 方案论证,掌握设计任务,对可行方案进行论证。6-7 总体设计,确定改造总体方案,绘制原理草图。8-10 具体部件设计,控制系统选型及控制程序编制。11-12 其他,包括翻译和其他工作。13-14 撰写说明书,绘制图纸。15- 准备答辩,并进行预答辩。毕业设计每周指导时间、地点安排及毕业设计纪律要求时间: 周二上午 8:3010:30 周五下午 2: 304: 30地点: 实验楼 2B408纪律要求:1每周应按时完成本周的设计任务;如有事请假,应提前完成自己的工作,不能延误安排的设计进度。2每次设计指导时应带上设计笔记及相应完成的设计文档、图纸。遇到问题及时向指导老师请教,每周应对设计的完成情况汇报至少 2次,不得随便缺席,有事需提前请假。本科生毕业设计开题报告考核一、导师对开题报告的评语:指导教师 200 年 月 日二、开题报告答辩评语及成绩: 成绩答辩小组负责人 200 年 月 日