一、龙门刨床直流控制系统的改造（论文文献综述）
卢燕华[1]（2018）在《B2020Q龙门刨床电气改造中的创新》文中研究说明为了降低能耗,提高B2020Q龙门刨床的利用率,从该设备电气改造中的创新、电气改造后的特点等方面进行了阐述。文中的设计创新思路可供同类产品设计参考和借鉴。
仝西琳[2]（2017）在《龙门刨床运用开关磁阻电动机调速系统的节电改造分析》文中进行了进一步梳理龙门刨床属于一种大型的工业生产加工设备,常用的传统调速系统存在很多缺陷,主要有结构体积庞大、系统功率因数较小、系统运行耗能较高等问题,导致龙门刨床整体工作性能较差、工作效率较低,并且还会加大生产成本,降低了企业的经济效益,所以需要采用科学、有效的方式,对龙门刨床进行技术改造。文章对龙门刨床运用开关磁阻电动机调速系统的节电改造进行了讨论,改造结果表明,龙门刨床的工作性能得到有效改善,电能损耗及运行故障概率明显减少,生产加工效率和质量得到显着提升。
赵亚高[3]（2016）在《全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造中的应用研究》文中研究指明在机床加工中,机床电气系统时常会出现控制故障。基于这种情况,以龙门刨床电气系统为例,提出了机床电气系统改造的方案,详细介绍全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造中的应用,说明了全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造方面值得进一步推广应用。
袁进存,路文革[4]（2015）在《基于直流调速装置和PLC的B220龙门刨床电气改造设计》文中研究说明本文分析了基于直流调速装置和PLC的B220龙门刨床的电力控制改造设计。使用欧陆590P全新数字直流调速装置和PLC（可编程控制器）取代了原来的龙门刨床里面用到的发电机组和调速装置,扩大了机组的调速系统规模,同时,使用可编程逻辑控制器取代了原来的继电控制电路,将其作为控制的核心,并且在原来的基础上进行了全面的技术改造。改造之后的B220龙门刨床电力控制系统的硬件结构更加简单,操作更加便捷,运行的安全稳定性和可靠度还得到了大大的提升。同时还具有投资少、维修方便、直观性强、可靠性强等优点。
杨淑娥[5]（2015）在《HDC160龙门刨床控制系统改造及工业经济性分析》文中研究表明龙门刨是各类机械加工中较为常见的设备,它是具有门式框架和卧式长床身的一类刨床,主要用于刨削大型工件,可在工作台上同时装夹多个零件进行加工,而要实现这些加工最重要的部分就是工作台的往复运动。上世纪五、六十年代制造的A系列龙门刨床,主拖动系统都采用交磁扩大机-发电机-电动机（K-F-D）三机组调速系统,电控部分采用传统的继电器-接触器逻辑控制方式,因此存在能耗高、精度低、控制线路复杂、调速范围窄、故障率高、稳定性差等诸多弊端。本课题在分析和研究龙门刨床原控制系统的基础上,针对原系统的各种缺陷和不足,设计了以可编程控制器为核心,采用富士5000G11S/P11S系列变频器为调速单元的交流变频调速控制方案,对HDC160龙门刨床的电控系统进行了全面的改造。采用YVP280M-8变频电动机和FRN45G11S-4CX变频器代替原来的K-F-D机组实现对工作台的变频驱动和调速;采用西门子S2-700型PLC与接触器、TD220可编程操作显示器和变频器联机控制取代传统的继电器-接触器式控制系统,从而省去了许多不必要的中间继电器、时间继电器和一些可调电阻;采用新型无触点接近开关代替原来工作台老式的有触点机械行程开关,保证了工作台换向的安全性,提高了工作台换向的可靠性。详细分析了包括电力拖动系统电路、交流变频调速电路、抬刀、进刀系统电路等在内的整个控制系统的电路工作原理和具体实现方法;分析了龙门刨床工作台往返自动循环系统控制的逻辑关系,绘制了流程图;对龙门刨各个动作的实现及新系统的调试作了详细说明;最后并对系统改造前后的应用情况及工业经济性进行了分析。通过改造,新系统克服了原控制系统的一系列缺点,该设备电气控制系统工作性能稳定,运行效果良好,系统的调速性能和稳定性得到了很大的改善,节能效果明显,不但提高了加工工件的精度和效率,电控系统易于维护,同时杜绝了机械式行程开关存在的安全隐患。
李玉婉[6]（2015）在《基于PLC的龙门刨床改造》文中指出龙门刨床是一种大型设备,电气控制较为复杂,最初设计的主拖动采用发电机电动机系统来驱动,噪声大、效率不高、损耗大。其电气控制部份采用继电器逻辑控制,布线复杂导致查找故障困难。因此对该大型龙门刨床进行电气控制系统的综合改造并且增加铣削功能,以提高设备性能,提高加工效率。针对B2025型龙门刨床结构特点和工艺要求,进行了刨铣两用改造方案设计以及其电气控制系统总体设计。铣削时,主传动采用变频器配交流变频电机来驱动工作台的运行;刨削时,主拖动采用直流调速器,用PLC实现中间过程控制。触摸屏实现人机界面交互和刨铣切换,实时显示龙门刨床的运行状态以及故障报警信息。根据系统的总体控制方案,设计了系统的硬件电路。通过分析龙门刨床的控制功能,增加铣削减速机以实现铣削功能,选择刨削所用的直流调速器型号和测量转速的编码器型号;选择用以实现铣削功能的变频器型号;进行了刨铣控制电路设计,包括PLCI/O口分配以及各个元器件接线图设计。要实现刨削功能和铣削功能,还需进行系统软件设计,主要包括刨床工作台运行程序设计、横梁和刀架控制程序设计和刨铣转换程序设计等;机床运行过程中,工作台运行是关键部分,要求系统超调量σ%≤30%,调节时间s≤2.5,采用常规的控制器,参数整定比较困难已不能满足系统的控制要求,加入基于PLC的模糊PID控制,并且利用软件MATLAB的SIMULINK工具箱进行系统的仿真,得到的速度仿真曲线超调小、上升时间短、响应速度快、调节时间短,满足了系统的控制要求;介绍了铣削变频器的外部接线图和铣削功能参数的具体设置,并且实现与PLC通信。整机的控制采用触摸屏,通过触摸屏实现与PLC之间的通信,运用WinCC flexible组态软件实现人机界面设计和项目文件下载传输等功能。通过改造,逐渐适应不断调整的产品结构形式,提高了设备性能和生产效率,有效解决了该龙门刨床的各种加工生产要求。
李玉婉[7]（2015）在《基于PLC的龙门刨床改造》文中进行了进一步梳理针对大型龙门刨床B2025目前存在的问题,对其电气控制系统进行全面的技术改造,增加铣削功能以适应各种加工要求。该控制系统以PLC为核心以及人机界面为控制界面,完成开关量逻辑控制、转速控制、工作台智能调节及人机界面交互;西门子直流调速器6RA80实现刨削控制系统改造;西门子变频器MM440实现铣削功能控制。通过改造,提高了系统的可靠性、稳定性,操作界面简单、友好,满足生产加工多元化要求。
柏玉超[8]（2015）在《大惯性负载控制技术的研究与应用》文中进行了进一步梳理大惯性负载是一类相对特殊的负载,虽然在日常生活中不多见,但广泛存在于机械加工等行业中。大惯性负载由于其转动惯量大,运动状态不易改变,在起动、制动和快速可逆等方面控制难度大。龙门刨床是大惯性负载的一种,是机械制造行业主要的工作机床之一。主要用于大型工件的表面加工,加工工件的重量从几吨到十几吨。龙门刨床加工工艺特点是需要主工作台做自动往复运动,并且要求能实现稳定运行和无级调速。本文应用PLC和变频器技术对交流变频电机进行调速,实现对大惯性负载的控制。同时,针对B2012A型龙门刨床的电气控制系统进行改造,将大惯性负载控制技术应用到工程实践中。本文第一章介绍了大惯性负载及其控制问题,龙门刨床及其电气控制系统的发展,然后根据加工工艺特点总结出控制要求;第二章介绍了PLC和变频器,分别介绍了其结构、工作原理、特点、分类及选型原则;第三章分析了交流变频调速的优势,并确定了开环控制方式,建立了龙门刨床开环控制系统传递函数;第四章针对B2012A型龙门刨床电气控制系统设计了硬件电路,主拖动系统采用变频器和交流变频电机驱动,控制电路采用欧姆龙PLC为控制核心;第五章控制系统PLC程序的设计;第六章电气控制系统的安装与调试。
黄太龙[9]（2014）在《龙门刨床直流控制系统振荡及消除》文中研究表明通过对龙门刨床直流控制系统分析,总结了系统振荡的原因,对每个方面存在的具体问题,提出了相应的检修方法和改进措施,以减小系统振荡。全文主要针对直流扩大机-直流发电机-直流电动机系统和晶闸管整流器-直流电动机系统的龙门刨床,对于全数字直制器系统的龙门刨床也提出了应注意的问题。
姜波[10]（2014）在《B2025龙门刨床数字直流调速系统改造研究》文中认为某厂购置于20世纪70年代的B2025型龙门刨床,在生产中起到至关重要的作用,其机械部分仍然良好,但电气元件老化,实际生产中故障频发,维修难度较大。因此,对龙门刨床电气控制系统进行技术改造,保留原有机械设备,运用先进的控制技术,提高其加工精度和自动化程度具有重要意义。采用ETD790型直流调速器取代传统的交磁扩大机-发电机-电动机调速系统,实现对工作台主拖动直流电动机的控制和调速;用西门子S7-200型可编程控制器（PLC）逻辑控制取代传统的继电器-接触器控制系统,实现对龙门刨床的工作台直流电动机和右侧刀架,垂直刀架等三相交流电动机的起动、调速、正反向转换和制动的控制。改造后的系统结构简单,运行稳定,控制灵活,调速精度高,提高了龙门刨床的动态和静态性能。
二、龙门刨床直流控制系统的改造（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、龙门刨床直流控制系统的改造（论文提纲范文）
（1）B2020Q龙门刨床电气改造中的创新（论文提纲范文）
| 1 B2020Q龙门刨床电气改造中的创新 |
| 2 B2020Q龙门刨床电气改造后的特点 |
| 3结论 |
（2）龙门刨床运用开关磁阻电动机调速系统的节电改造分析（论文提纲范文）
| 1 龙门刨床简要介绍 |
| 2 开关磁阻电动机调速系统组成及特点 |
| 2.1 开关磁阻电动机调速系统组成 |
| 2.2 开关磁阻电动机调速系统特点 |
| 3 龙门刨床运用开关磁阻电动机调速系统的节电改造分析 |
| 3.1 改造方案和参数的确定 |
| 3.2 改造结果 |
| 4 结语 |
（3）全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造中的应用研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 机床电气系统改造方案的提出 |
| 2 全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造中的应用 |
| 2.1 全数字直流调速技术的应用 |
| 2.2 PLC的应用 |
| 2.3 系统控制实现 |
| 3 结语 |
（5）HDC160龙门刨床控制系统改造及工业经济性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 龙门刨床的基本信息 |
| 1.2 龙门刨床电气控制系统的发展 |
| 1.3 旧龙门刨床控制系统分析 |
| 1.4 龙门刨床控制系统改造的目的和意义 |
| 1.5 研究内容及论文结构安排 |
| 2 系统总体方案设计 |
| 2.1 龙门刨床电控系统改造的可行性及方案对比 |
| 2.2 电气改造总体方案设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 硬件的选型 |
| 3.1 电动机的选型 |
| 3.2 变频器的选型 |
| 3.3 PLC的选型 |
| 3.4 行程开关的选型 |
| 3.5 系统的主要硬件配置 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 控制系统的设计 |
| 4.1 控制系统的硬件设计 |
| 4.1.1 电力拖动系统主回路设计 |
| 4.1.2 交流调速系统电路设计 |
| 4.1.3 抬刀系统电路设计 |
| 4.1.4 进刀系统电路设计 |
| 4.1.5 PLC接线设计 |
| 4.2 工作台往返自动循环系统软件设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统调试 |
| 5.1 辅助拖动系统调试 |
| 5.2 工作台主拖动系统调试 |
| 5.3 整机调试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 改造前后对比及经济性分析 |
| 6.1 改造前后对比 |
| 6.2 改造后的经济性分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 攻硕期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
（6）基于PLC的龙门刨床改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 刨削控制系统研究状况和发展趋势 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 系统总体方案设计 |
| 2.1 龙门刨床结构特点及工艺要求 |
| 2.2 功能模块划分 |
| 2.3 技术方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 硬件设计 |
| 3.1 刨削功能控制系统硬件设计 |
| 3.1.1 PLC选型 |
| 3.1.2 直流调速器选型 |
| 3.1.3 直流调速器外部接线图设计 |
| 3.2 铣削功能控制系统硬件设计 |
| 3.2.1 变频器选型 |
| 3.2.2 变频电机选型 |
| 3.2.3 旋转编码器选型 |
| 3.2.4 减速机选型 |
| 3.2.5 变频器外部接线图设计 |
| 3.3 刨铣功能控制电路设计 |
| 3.3.1 PLC I/O .分配 |
| 3.3.2 PLC输入和输出回路设计 |
| 3.3.3 电力拖动系统的主回路电路图设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 刨削功能改造 |
| 4.1 刨削技术要求 |
| 4.2 软件设计 |
| 4.2.1 手动控制程序设计 |
| 4.2.2 自动控制程序设计 |
| 4.2.3 位置调整控制程序设计 |
| 4.2.4 故障处理及报警控制程序设计 |
| 4.2.5 直流调速器参数设置 |
| 4.3 刨削功能的模糊自适应PID控制 |
| 4.3.1 控制方法 |
| 4.3.2 系统模型建立 |
| 4.3.3 模糊自适应PID控制器设计 |
| 4.3.4 刨削功能系统仿真 |
| 4.3.5 控制系统的PLC实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 铣削功能设计 |
| 5.1 铣削技术参数 |
| 5.2 软件设计 |
| 5.2.1 程序设计 |
| 5.2.2 变频器参数设置 |
| 5.2.3 变频器与PLC通信 |
| 5.3 刨铣功能转换 |
| 5.3.1 方案设计 |
| 5.3.2 装配图设计 |
| 5.3.3 刨铣转换程序设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 人机界面设计 |
| 6.1 人机界面简介及选型 |
| 6.2 触摸屏画面设计 |
| 6.3 触摸屏与PLC通信设置 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）基于PLC的龙门刨床改造（论文提纲范文）
| 0引言 |
| 1刨铣功能技术要求 |
| 2刨铣功能改造总体方案设计 |
| 2.1总体方案设计 |
| 2.2控制系统各部分流程设计 |
| 2.2.1自动控制子模块/工作台点动 |
| 2.2.2横梁控制子模块 |
| 2.2.3刀架控制子模块 |
| 2.2.4故障报警及位置调整子模块 |
| 3刨铣功能控制系统设计 |
| 3.1控制系统总体硬件结构 |
| 3.2刨削功能硬件结构 |
| 3.2.1直流调速器的选型 |
| 3.2.2辅助功能硬件的选型 |
| 3.3铣削功能硬件结构 |
| 4系统控制分析及人机界面设计 |
| 4.1刨削功能系统控制分析 |
| 4.2人机界面设计 |
| 5结语 |
（8）大惯性负载控制技术的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 大惯性负载控制技术的研究 |
| 1.1.1 大惯性负载的优点以及控制难点 |
| 1.1.2 大惯性负载电气传动系统特性 |
| 1.2 龙门刨床简介及其电气控制系统的发展 |
| 1.2.1 龙门刨床的基本结构 |
| 1.2.2 龙门刨床的运动形式简述 |
| 1.2.3 龙门刨床加工工艺特点 |
| 1.2.4 龙门刨床对电气控制系统的要求 |
| 1.2.5 龙门刨床电气控制系统的发展 |
| 1.3 本课题的研究意义及主要研究内容 |
| 第2章 PLC及变频器简介 |
| 2.1 PLC概述 |
| 2.1.1 PLC发展 |
| 2.1.2 PLC的结构 |
| 2.1.3 PLC的工作原理 |
| 2.1.4 PLC的特点 |
| 2.1.5 PLC的应用 |
| 2.1.6 PLC选型原则 |
| 2.2 变频器概述 |
| 2.2.1 变频器的基本原理 |
| 2.2.2 变频器的结构 |
| 2.2.3 变频器的一般分类 |
| 2.2.4 变频器的控制方式 |
| 2.2.5 变频器的选型原则 |
| 第3章 大惯性负载变频调速开环控制系统分析 |
| 3.1 交流变频调速的优点 |
| 3.2 与直流调速相比的优势 |
| 3.3 交流变频调速的合理利用 |
| 3.4 开环控制系统的建立 |
| 3.4.1 传递函数的建立 |
| 3.4.2 系统稳定性分析 |
| 第4章 大惯性负载电气控制系统硬件改造设计 |
| 4.1 传统B2012A型龙门刨床的电气控制系统 |
| 4.1.1 传统B2012A型龙门刨床概况 |
| 4.1.2 电气控制系统存在的问题 |
| 4.2 电气控制系统改造方案概述 |
| 4.2.1 改造后主拖动系统总体设计 |
| 4.2.2 改造后抬刀控制电路设计 |
| 4.2.3 改造后指示灯控制电路设计 |
| 4.3 PLC选型及接线图 |
| 4.4 变频器选型及硬件配置 |
| 4.4.1 变频器种类选择 |
| 4.4.2 变频器容量选择 |
| 4.4.3 变频器接线图 |
| 第5章 PLC控制程序设计 |
| 5.1 PLC程序设计方法 |
| 5.2 横梁PLC控制程序 |
| 5.3 刀架PLC控制程序 |
| 5.4 主工作台PLC控制程序 |
| 第6章 大惯性负载电气控制系统的安装与调试 |
| 6.1 变频器的安装要求与试运行 |
| 6.1.1 FRN75G11S-4CX变频器使用环境 |
| 6.1.2 FRN75G11S-4CX变频器的安装 |
| 6.1.3 FRN75G11S-4CX变频器连接 |
| 6.1.4 FRN75G11S-4CX变频器抗干扰对策 |
| 6.1.5 FRN75G11S-4CX变频器试运行 |
| 6.2 PLC的安装与接线 |
| 6.2.1 CPM2A的安装 |
| 6.2.2 CPM2A接线与连接 |
| 6.3 大惯性负载电气控制系统的安装与调试 |
| 6.4 测试数据分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）龙门刨床直流控制系统振荡及消除（论文提纲范文）
| 1 系统出现振荡的原因 |
| 1.1 电磁惯性 |
| 1.2 负反馈环节 |
| 1.3 调节器放大倍数 |
| 2 系统振荡检修方法 |
| 2.1 空载时产生振荡 |
| 2.2 工作台低速蠕动 |
| 2.3 停车爬行 |
| 2.4 停车振荡 |
| 2.5 电动机空载或轻载时电流断续 |
| 2.6 非线性因素 |
（10）B2025龙门刨床数字直流调速系统改造研究（论文提纲范文）
| 1 调速控制系统设计 |
| 1.1 直流调速系统工作原理 |
| 1.2 直流调速系统参数计算与设置 |
| 1.2.1 直流调速系统参数计算 |
| 1.2.2 直流调速器选型 |
| 2 PLC程序设计 |
| 2.1 PLC输入、输出分配表 |
| 2.2 刨台PLC程序设计 |
| 2.3 刨刀PLC程序设计 |
| 3 结论 |
四、龙门刨床直流控制系统的改造（论文参考文献）
- [1]B2020Q龙门刨床电气改造中的创新[J]. 卢燕华. 科学技术创新, 2018(29)
- [2]龙门刨床运用开关磁阻电动机调速系统的节电改造分析[J]. 仝西琳. 中国设备工程, 2017(09)
- [3]全数字直流调速和PLC在机床电气系统改造中的应用研究[J]. 赵亚高. 现代工业经济和信息化, 2016(21)
- [4]基于直流调速装置和PLC的B220龙门刨床电气改造设计[J]. 袁进存,路文革. 电子技术与软件工程, 2015(24)
- [5]HDC160龙门刨床控制系统改造及工业经济性分析[D]. 杨淑娥. 西安科技大学, 2015(03)
- [6]基于PLC的龙门刨床改造[D]. 李玉婉. 兰州交通大学, 2015(04)
- [7]基于PLC的龙门刨床改造[J]. 李玉婉. 机械研究与应用, 2015(02)
- [8]大惯性负载控制技术的研究与应用[D]. 柏玉超. 沈阳理工大学, 2015(02)
- [9]龙门刨床直流控制系统振荡及消除[J]. 黄太龙. 电子测试, 2014(19)
- [10]B2025龙门刨床数字直流调速系统改造研究[J]. 姜波. 甘肃科技, 2014(17)