平面切割机的控制系统分析
基于PLC和触摸屏的切割机控制系统设计
收触摸屏传送的控制信息 ， 根据用户选择 的切割模式 ， 在切 割过 程 电机 线或电源 线等强 电分 开。 ２ ． ３ 交 流 电 机 控 制 系 统 中要完成输入信号的循环扫描 ， 并对 输入信息进行处理 后 ， 输出不 在进行交流电机调速时， 电机磁通量是需要考虑的一个重要因 同的信号控 制系统 的各执行部件 ， 使它们协调工作 ， 完成工件的切 素， 如果磁通太弱 ， 电机 会出现欠磁通 ， 势必会给电机输 出转矩带来 割【 ５ ］ 。 主控制程序主要是完成系统初始 化， 设定切割 参数 ， 启动切割 流程 图如 图２ 所示 。 很大影 响。 由 ＝Ｋ ： ＣＯ Ｓ ｑ ￣ ： （ 这里， 是 电磁 转 矩 ； 为 比 机控制系统 ， ４ ． ２触摸 屏 软件 设 计 例系数 ｛ ， 是主磁通量 ； ： 是转子 电流 ； Ｃ ＯＳ ￣ ｏ 是转子 回路功率因 触摸屏 是整个控制系统的重要组成部分 ， 是实现操作人员与机 数。 ） 可知 ， 电机的磁通量 的降低直接 影响电磁转矩的减小 。 因此 ， 在 改变 电机频率时 ， 应该对 电机 电压协调控制 ， 以维持电机磁通的恒 定ｌ ４ ｌ 。 根据切割 机 的主 电机 参数 ， 本系 统选用ＳＩ ＥＭＥＮＳ公司的 ＭＭ４ ２ ￣ 频器 ， 通过设定变频器的输 出功率的变化来控制主 电机转 速的变化 ， 两者之间近似呈线性关系， 从而实现了无级调速的 目的。 Ｐ Ｌ Ｃ 为漏型晶体管输出， 与变频器的通讯 采用基于ＵＳ Ｓ 协议的串行 口Ｒ Ｓ ４ ８ ５ 通信方式 。 这 里， 为 了确保系统安全 运行 ， 必须将变频器接 地端可靠接地 。 器设备之间双向沟通 的桥 梁。 本系统选用深圳人机 电子有 限公司的 ｅ Ｖ ｉ ｅ ｗ ＭＴ５ ０ ８ Ｓ 作为人机交互界 面， 主要完成对切割各个参数 的设 置和实 时显示等功能 。 Ｐ Ｌ Ｃ 与触摸屏 的通讯采用 串行 口Ｒ Ｓ ２ ３ ２ 通 信 方式传达 用户指令 ， 根据需要设定系统的运行状态 。 手动操作界面 和 自动操作界面的触 摸屏 分别如图３ 、 图４ 所示 。
自动精密切割机及其控制系统的研究
第 ４ ０卷第 ５期 ・ 学 术
Ｖｏ ｌ ４０ Ｍ ａｙ ５
湖
南
农
机
２ Ｏ１ ３ 年 ห้องสมุดไป่ตู้ 月
Ｍ ａ ｙ ２０１ ３
ＨＵＮＡＮ ＡＧＲ Ｉ ＣＵＬ ＴＵＲ ｌ ＡＬ Ｍ ＡＣＨＩ ＮＥＲ Ｙ
自动精 密切割机及其控制 系统 的研究
姜 Ｊ 女 阳 １
（ 陕 西省榆林 农 校 ， 陕西 榆林 ７ １ ９ ０ ０ ０ ）
与 电子 的 结合 。机 械设 计主 要 完成 了对新 机 型 主 体 部件 和 新 型 结 构 的理 论 探 讨及 设计 计 算 ， 利用Ｃ Ａ Ｄ技 术 进 行 自动 绘
图和参数优 化 ， 提 高了系统机械部件的设计精度 并缩短 了设计周期 ： 控制 系统的核心采 用单 片机控制技术 ， 控 制 简单 ，
Ｊ ｌ ＡＮＧ Ｙ ａ ｎ ｇ （ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｙ ｕ ｌ ｉ ｎ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ，Ｙ ｕ ｌ ｉ ｎ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ ７ １ ９ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｘ ｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ，ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ｕ ｌ ｔ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｓ ａ ｎ ｄ ｋ ｅ ｙ ｓ ｏ ｎ ｉ ｔ ｓ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ， ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ —
自动切割机PLC控制系统设计.doc
自动切割机PLC控制系统设计石家庄铁路职业技术学院备自动控制教研室2013年11月20日附页：y方向是线材前进方向，用由电机拖动皮轮拖动前进，前方有个定距离用的挡板，上面有行程开关，用于判断线材是否到位，如果线材碰到挡板就停止前进。
x方向是切割锯移动方向，初始位置a离线材距离较远，当线材到挡板位后，切割锯开始移动（50hz）。
当移动到距离较近的位置b时启动锯片高速旋转，完成切割动作。
当到达c点后，切割完成，后退，至b点后停止，驱动电机开始驱动线材向前移动。
各类部件移动均采用电机驱动方式实现。
各个电机的参数如下：驱动线材移动电机：y112s-6 ， 950r/min，y 图2plc 实物图形接法。
驱动锯片高速旋转电机：jcb-22，，380v，，2790 r/min,y形接法。
驱动锯片架前后移动电机：y90s-4，，380v，，1400 r/min，y形接法。
摘要自动切割机设备############################################### ###################################################### ############################。
关键词：自动切割机；plc；欧姆龙目录第一章自动切割机的基本应用............................................. .. 1简介............................................. .. (1)切割机注意事项............................................. . (1)第二章控制任务分析............................................. . (2)任务分析............................................. . (2)plc的选型............................................. (3)第三章控制系统图设计............................................. .. (4)控制系统原理图设计............................................. (4)控制系统元器件的选择............................................. . 5控制系统布置图设计............................................. .. 11控制系统外观图设计............................................. .. 12控制系统接线图设计............................................. .. 13第四章程序设计............................................. . (14)控制要求............................................. (14)程序流程图............................................. . (14)第五章毕业设计总结............................................. (15)参考文献............................................. .. (17)附录............................................. (18)附录一：控制系统原理图............................................. .. 18附录二：控制系统布置图、外观图 (20)附录三：控制系统接线图............................................. .. 22附录四：元器件清单............................................. (23)附录五：程序清单............................................. .. (24)第一章自动切割机的基本应用简介自动切割机是一种加工机床，主要用于加工精确长度的或者误差较小长度的钢材、木材，玻璃等故障的概率就降底，配线减少，便于查找故障和替换部件。
自动切割机PLC控制系统设计
自动切割机PLC控制系统设计石家庄铁路职业技术学院自动控制教研室20xx年11月20日附页：y方向是线材前进方向，用由电机拖动皮轮拖动前进，前方有个定距离用的挡板，上面有行程开关，用于判断线材是否到位，如果线材碰到挡板就停止前进。
x方向是切割锯移动方向，初始位置a离线材距离较远，当线材到挡板位后，切割锯开始移动（50hz）。
当移动到距离较近的位置b时启动锯片高速旋转，完成切割动作。
当到达c点后，切割完成，后退，至b 点后停止，驱动电机开始驱动线材向前移动。
各类部件移动均采用电机驱动方式实现。
各个电机的参数如下：驱动线材移动电机：y112s-6 2.2kw，图2plc实物图5.6a 950r/min，y形接法。
驱动锯片高速旋转电机：jcb-22，0.15kw，380v，0.43a，2790 r/min,y形接法。
驱动锯片架前后移动电机：y90s-4，1.1kw，380v，2.8a，1400 r/min，y形接法。
摘要自动切割机设备############################################## ###################################################### #############################。
关键词：自动切割机；plc；欧姆龙目录第一章自动切割机的基本应用 (1)1.1 简介 (1)1.2 切割机注意事项 (1)第二章控制任务分析 (2)2.1 任务分析 (2)2.2 plc的选型 (3)第三章控制系统图设计 (4)3.1 控制系统原理图设计 (4)3.2 控制系统元器件的选择 (5)3.3 控制系统布置图设计 (11)3.4 控制系统外观图设计 (12)3.5 控制系统接线图设计 (13)第四章程序设计 (14)4.1 控制要求.........................................................144.2 程序流程图.......................................................14第五章毕业设计总结 (15)参考文献..............................................................17附录 (18)附录一：控制系统原理图 (18)附录二：控制系统布置图、外观图 (20)附录三：控制系统接线图 (22)附录四：元器件清单 (23)附录五：程序清单.....................................................24第一章自动切割机的基本应用1.1 简介自动切割机是一种加工机床，主要用于加工精确长度的或者误差较小长度的钢材、木材，玻璃等故障的概率就降底，配线减少，便于查找故障和替换部件。
机械毕业设计1450夏特多功能SP板切割机的PLC控制系统设计设计说明书
本科学生毕业设计多功能SP板切割机的PLC 控制系统设计院系名称：机电工程学院专业班级：机械设计及其自动化07-9班学生姓名：指导教师：职称：二○一一年六月Design of PLC Control System Of Multifunction SP Plate CutterCandidate：Xia TeSpecialty：Mechanical Design andManufacture & AutomationClass：07-9Supervisor：Liu CaiyongHeilongjiang Institute of Technology2011-06·Harbin摘要现有的SP板切割机一般只能人为在SP板上按长度预先画好切割线，将切割机移至切割位置纵向一层层切割，而且切割的功能单一，只能横向切断SP板。
随着现代建筑技术水平的不断提高，要求SP板能够成型为不同的断面形状，而且为增强屋面SP板的叠合，有要求在SP板上切割出一排浅槽，这样，现有切割机已远远不能满足建筑的要求。
针对上述情况，开发研制一种多功能屋面SP板切割机，采用可编程控制器（PLC）对其进行控制，构成一套完整的机电一体化切割装置，实现对屋面SP板的多功能切割，满足不同的建筑要求就显得尤为重要。
关键词：SP板；切割机；PLC；控制；机电一体化ABSTRACTThe existing SP plate cutting machine can only draw a cutting line on the SP plate in advance according to the length of board by people , we are moved the cutting machine to the cutting position and then layers Longitudinal to cut,and the cutting machine has only one cutting function that can transverse to cutting off the SP palte only.With the improvement of modern architecture technology continuously,requirements can be cut into SP plate of different cross-section shape, and in order to improve the requirements of composite ability of the SP board,can cut out a row of shallow groove on it,so,The existing cutting machine can't meet it.In view of the this situation,We developed a kind of multi-functional cutting machine of SP board,Use the machine that can be programmed(PLC) to control it, formed a complete set of electromechanical integration equipment,achieve the multi-function of roofing SP board cutting,meet the different architectural requirements are really important.Keywords: SP Board; Cutting Machine; PLC; Control;Electromechanical Integration目录摘要 ....................................................... I II Abstract...................................................... I V 第1章绪论 .. (1)1.1设计的目的 (1)1.2设计意义 (1)1.3 SP板切割机和SP板的发展现状与分析 (1)第2章切割机的介绍 (4)2.1切割机装置介绍 (4)2.2切割机生产工艺 (4)2.3本章小结 (7)第3章切割机的PLC控制系统的硬件设计 (8)3.1切割机装置电控设备 (8)3.2电控系统的原理图 (8)3.3 PLC选型及I/O分配 (9)3.4本章小结 (12)第4章切割机的PLC控制系统的软件设计 (13)4.1手动横向切割 (15)4.2台车快速纵向行走 (16)4.3手动纵向切割 (16)4.4手动斜向切割 (17)4.5手动开槽切割 (18)4.6自动横向切割 (19)4.7本章小结 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (24)附录 ......................................... 错误!未定义书签。
切割机的主电路控制原理
切割机的主电路控制原理
切割机主电路的控制原理通常有以下几点:
1. 主电路由电源、开关、保险装置、变压器等组成。
2. 开关控制主电路通断,可以是脚踏开关或按钮开关等。
3. 保险装置起到过载保护作用,如保险丝、漏电保护器等。
4. 变压器调节主电路电压,输出不同电压给切割电路。
5. 主电路还包括整流滤波电路,将交流电转换为直流电。
6. 主电路电压经过控制电路调节后,供给切割电极工作。
7. 控制电路可以采用晶闸管、稳压管等器件控制主电路电压。
8. 根据设定电压和电流的参数要求,对主电路电源进行精确控制。
9. 反馈信号检测电路,实时监测电流、电压等参数。
10. 启动时要先闭合主电路,再精确调节输出电压和电流,实现对切割电源的稳定
控制。
激光切割控制系统
2.3数据检查――――――――――――――――――――――――――5
2.4定义工艺参数―――――――――――――――――――――――――5
2.5加工输出―――――――――――――――――――――――――――5
第三章制作图形数据
3.1借助专业绘图软件作图―――――――――――――――――――――6
4.5导入―――――――――――――――――――――――――――――8
4.6导出―――――――――――――――――――――――――――――8
4.7退出―――――――――――――――――――――――――――――8
第五章编辑排版
5.1视图工具―――――――――――――――――――――――――――9
5..1刷新―――――――――――――――――――――――――――9
6.1.3图层管理界面―――――――――――――――――――――――18
6.1.4设置图层输出顺序―――――――――――――――――――――18
6.1.5设置全部图层参数 ―――――――――――――――――――――19
6.1.6计算工艺数据―――――――――――――――――――――――19
6.2 切割参数设置 ―――――――――――――――――――――――19
3.2利用绘图工具作图―――――――――――――――――――――――6
3.2.1直线―――――――――――――――――――――――――――6
3.2.2矩形―――――――――――――――――――――――――――6
3.2.3多点线―――――――――――――――――――――――――――6
3.2.4椭圆―――――――――――――――――――――――――――6
基于数控切割机的控制系统分析
基于数控切割机的控制系统分析摘要：数控切割机床应用于装备制造业、工程机械制造业、船舶制造业等多种机械制造行业，在机械制造规模生产中，原来的切割设备存在着加工效率低、操作调整麻烦等问题，应用可编程控制器来进行综合控制，在实际中较好得解决数控切割机在控制操作上存在的问题。
该文就是基于数控切割机的控制系统进行了探讨。
关键词：plc 数控系统数控切割机梯形图伺服系统随着整个社会生产力的发展，数控切割机在船舶、汽车、石油化工和电子行业应用越来越广泛，自动化水平也越来越高”其中，控制系统无疑是切割机的核心，因此日益受到用户和切割机厂商的重视，从目前的数控切割机用户那儿得知，国外知名品牌仍占据大部分市场，但国内一些优秀的数控切割机生产商也开始使用自主生产的控制系统”众所周知，核心技术掌握的越多，把握市场的能力就会越大。
一、系统组成（一）工作原理数控切割机是一种机械加工业必须的生产设备，在装备和设备制造中，其主要承担的是原材料前期的加工。
工业切割一般有两种方式，一种是使用乙炔气割，另一种是等离子切割，本切割机设备所采用的是含有以上两种切割方式，针对不同厚度的板材，操作者可选用气割或等离子，以满足不同的切割工艺要求。
在工作中，可进行手、自动方式进行切换。
从图形库中选好所要求切割工件的图形后，标定尺寸等相关参数后，按下启动，设备开始按照设定好的切割线路进行图形切割，其中抬枪、落枪、切割、小火等控制由系统和plc之间的信号传递来控制，自动完成所要求切割的图形。
（二）系统组成为了完成切割工艺提出的要求，选用了台达es系列的可编程控制器，上海交大的sjtu-cnc数控切割系统，台达ab系列的伺服系统，割距控制采用常州海斯的升降头及弧压控制器、电容高度控制器。
二、系统软件系统软件包括工件管理程序、管理软件及系统控制软件两部分，其中工件程序的管理软件实际上是一个小的文件管理系统，它能实现包括屏幕编辑、工件程序的存贮及调度管理以及外界的信息交换等各种功能。
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平面切割机的控制系统分析
2016年中国钢铁产量以808.4百万吨，稳居榜首成为全球钢铁生产大国。
在推动世界钢铁工业发展中所起的作用越来越突出。
为我国经济的持续快速发展也作出了重大贡献。
正是得益于钢铁工业提供的各类钢铁产品，才确保了国内机械、交通运输、建筑、国防等基础行业的大发展。
这样以来，钢铁的加工就成为重要环节。
平面切割机也随之成为重要的加工工具。
平面切割机在切割能源和控制系统两方面取得了长足的发展，切割能源已由单一的火焰能源切割发展为目前的多种能源。
自动化程度高速发展到具有功能完善、智能化、图形化、网络化的控制方式。
本文介绍了平面切割机的机械结构，切割系统以及pLC控制程序。
标签：PLC；切割机；程序；设计
第1章概述
切割是焊接生产备料工序的重要加工方法。
包括冷、热两类切割方法，而热切割又有气体火焰切割、等离子切割和激光切割等各种工艺方法。
目前各种金属和非金属切割已经成为现代工业生产（特别是焊接生产）中的一个重要工序。
被焊工件所需要的几何形状和尺寸，绝大多数是通过切割来实现的。
第2章平面切割机的机械结构
2.1 运动的结构。
平面切割机的机械部分整体机架采用龙门结构。
箱型横梁固定在两端纵向车架上，随着车架在导轨上做纵向进给运动，即纵向切割。
横梁上面有两条高精度的线性导轨，通过滑块，柔性连接有火焰割炬和升降机构的连接装置与线性导轨平行方向用螺栓固定传动，由电机、减速机控制步进的大小。
通过齿轮与齿条的传动，带动连接装置，沿着线性导轨横向运动。
因此火焰割据和升降机构随同连接装置同步运动，即割据进行横向切割[1]。
2.2 升降结构。
每套割据分别配备升降机构。
具有自动高度调整和手动高度调整的功能。
升降机构的驱动由减速控制，采用以传动为主，精度要求高的传动螺旋。
其螺杆固定，螺母作直线运动，通过电机运转，割据上的主轴随螺母做上下直线运动[2]。
2.3 驱动部分结构。
主传动即纵向传动部分，有主动传动和副传动之分，均装有驱动部分。
即双边驱动，从而保证运动轨迹的准确性。
纵向传动部分有减速机构，滚轮装配。
减速机构包括电机、减速机、齿轮、强力弹簧可实现无间隙传动。
保证机体运行出现磨损后保持一定的傳动精度。
齿轮与齿条的啮合带动滚轮组在纵向轨道上面做支线滚动，从而带动整机的运动。
第3章切割系统及控制程序设计
3.1 电源控制回路设计。
本次设计使用220V交流电。
PLC控制系统中，电源回路是电磁干扰最容易进入的通道。
因此在设计电源回路时应注意：
1、抗干扰能力强；
2、实现可靠的通断电，保证安全性；
3.2 自动点火机构设计。
自动点火机构采用火花塞在高压电的作用下产生火花，去点燃小号焊炬的混合气。
缩进量再用焊炬的长火焰去点燃割炬的混合气，以达到点燃割炬的目的，点燃割炬后，点火机构的火焰熄灭[3]。
电子点火机构的电路图（图3-2）可以可靠的持续的产生高压电火花。
当需要点火时，PLC控制输出点火信号储能电容C1充电。
触发信号由触发线圈通过R4耦合给V27。
控制V27导通。
导通后电容C1形成回路。
开始放电。
电流在T3的次级线圈中感应出高压脉冲。
高压脉冲在火花塞上产生大于击穿电压几倍的高压，触发脉冲过后，可控硅截止。
完成一个工作过程。
PLC的硬件结构与微机相似。
主要包括中央处理单元CPU、存储器、RAM 和ROM、输入输出接口电路、电源、I/O扩展接口、外部设备接口等。
3.3 平板切割机的原理。
平面切割机外部运动是由计算机提供信号传送到伺服驱动器，来控制驱动器，再由驱动器影响到电机从而达到控制平面切割机的横向和纵向运动的目的[4]。
3.4 I/O端口及PLC输入输出点的选择。
根据切割机的控制要求.将I/O端口上的8.21.22.27.30连接到PLC的10001.100.101.102.103点上。
并将其定义为遥控暂停、机升、机降、机切割和机预热。
PLC上的其他点的定义及连线如下图所示；
3.5 PLC程序设计及其工作过程。
根据切割机的工作过程，设计出PLC的梯形图如下；
当给PLC通电后触发I：0.00（伺服启动），经过TIM 0000（定时器）2s的延时从而触发Q：101.04（伺服上点）达到给伺服驱动器上电的目的。
手动预热或机预热时，同时触发Q：101.01（点火）。
TIM 0001（定时器）和Q：101.02（预热）。
而TIM 0001（定时器）进行2.5s的延时.2.5s后
点火结束，从而有效的控制了点火时间。
手动切割或机切割时，同时触发Q：101.03（切割）和TIM 0004（定时器）。
而TIM 0004（定时器）进行2s的延时，2s后
Q：101.07（切割高阀）被触发，达到延时启动切割高阀的目的。
当手动切割或机切割关闭时。
Q：101.05（放气）被触发通过定时器TIM 0003进行1s的Q：101.05（放气）保持，这样可以限制放气时间。
当I：0.03（调高开）启动时，W：0.00（保持位）被触发。
当I：1.01（机降）或I：1.00（机升）启动时都能使Q：100.03（割炬降）或Q：100.02（割炬升）有效的保持。
参考文献
[1]江秀汉.可编程序控制器原理与应用[M].陕西：西安电子科技大学，2003（6）：32-41
[2]杜明星.电气控制即可编程序控制器[M].北京：机械工业出版社，2004，（8）：104-114
[3]夏辛明.可编程控制器技术与应用[M].北京：北京理工出版社.2000，（5）：101-127
[4]汪晓光，王艳丹，孙晓瑛.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社.1995，（5）：124-127。