本课程设计是机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的设计,旨在解决传统继电器—接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点。因此，本文对Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造，将把PLC控制技术应用到改造方案中去，从而大大提高摇臂钻床的工作性能。此文分析了摇臂钻床的控制原理，制定了可编程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案，完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制摇臂钻床的工作过程作了详细阐述，叙述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法，给出了相应的控制原理图。关键词：可编程控制器;摇臂钻床;梯形图;电气控制系统〭目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc327439490"摘要PAGEREF_Toc327439490\h1HYPERLINK\l"_Toc327439491"1绪论PAGEREF_Toc327439491\h4HYPERLINK\l"_Toc327439492"1.1Z3040摇臂钻床简介PAGEREF_Toc327439492\h4HYPERLINK\l"_Toc327439493"设计目的PAGEREF_Toc327439493\h4HYPERLINK\l"_Toc327439495"2Z3040摇臂钻床电气控制系统的原理PAGEREF_Toc327439495\h5HYPERLINK\l"_Toc327439496"主电路PAGEREF_Toc327439496\h5HYPERLINK\l"_Toc327439497"2.2控制电路、信号及照明电路PAGEREF_Toc327439497\h5HYPERLINK\l"_Toc327439498"2.2.1主电动机的旋转控制PAGEREF_Toc327439498\h5HYPERLINK\l"_Toc327439499"2.2.2摇臂松开--升／降--摇臂夹紧控制PAGEREF_Toc327439499\h5HYPERLINK\l"_Toc327439500"立柱和主轴箱的松开及夹紧控制及信号灯PAGEREF_Toc327439500\h6HYPERLINK\l"_Toc327439501"3基于PLC的Z3040摇臂钻床电气控制系统硬件部分的设计PAGEREF_Toc327439501\h7HYPERLINK\l"_Toc327439502"3．1电气元件的选择PAGEREF_Toc327439502\h7HYPERLINK\l"_Toc327439503"3．2PLC型号的选择PAGEREF_Toc327439503\h8HYPERLINK\l"_Toc327439504"3.2.1根据PLC的物理结构PAGEREF_Toc327439504\h8HYPERLINK\l"_Toc327439505"3.2.2根据PLC的指令功能PAGEREF_Toc327439505\h9HYPERLINK\l"_Toc327439506"3.2.3根据PLC的输入输出点数PAGEREF_Toc327439506\h9HYPERLINK\l"_Toc327439507"3.2.4根据PLC的存储容量PAGEREF_Toc327439507\h9HYPERLINK\l"_Toc327439508"3.2.5根据输入模块的类型PAGEREF_Toc327439508\h9HYPERLINK\l"_Toc327439509"3.2.6根据输出模块的类型PAGEREF_Toc327439509\h9HYPERLINK\l"_Toc327439511"3.3PLC的I/O电气接线图的设计PAGEREF_Toc327439511\h10HYPERLINK\l"_Toc327439512"4Z3040摇臂钻床电气控制系统软件部分的设计PAGEREF_Toc327439512\h11HYPERLINK\l"_Toc327439513"4.1PLC梯形图程序的优化设计及程序调试：PAGEREF_Toc327439513