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摘要：自从有了人类的社会活动以后，就有了雕刻这一行业，伴随着人类社会的发展，如今人们对雕刻有了全新的认识，随着人们对雕刻机的认识和掌握逐步加深，应用范围会得到不断扩大，应用水平也会逐步提高，雕刻加工必定会有更广阔的前景。27691
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本文论述了雕刻机的控制要求及驱动方式，设计了基于PLC控制的三文雕刻机的电气控制线路，并编制了实现轨迹运行的控制程序。三文雕刻机为滚珠丝杠设计，X、Y、Z三轴采用步进系统，分别通过CPU的高速脉冲输出PTO及定位模块EM253实现三根轴的位置控制，主轴采用交流变频驱动，系统中设置了限位开关和位置感应器以防止运动超程。调试结果表明，系统可以实现一定精度的雕刻轨迹控制，达到了设计指标的要求。
毕业论文关键词：雕刻机；PLC；位置控制；滚珠丝杠
The design of control system of carving machine based on PLC
ABSTRACT: Ever since human society activities after , there is a sculpture of the industry , along with the development of human society , and now people have a new understanding of sculpture ,engraving machines as people gradually deepening understanding and grasp the scope of application will been expanding the application level will gradually increase , engraving process must be more broad prospects .
This paper discusses the requirements and drive mode control engraving machine , the design of PLC-based electrical control circuit controls the three-dimensional engraving machine and prepared to achieve trajectory control program running . Three-dimensional engraving machine for the ball screw design , X , Y , Z three-axis adopts step system , respectively , to achieve three-axis position control with high-speed pulse output PTO and the positioning module EM253 CPU , the spindle AC variable frequency drive , the system set up limit switches and position sensors to prevent over travel movement Debugging results show that the system can achieve a certain precision engraving trajectory control , met the requirements of the design specifications .
Keywords：Engraving machine ; Programmable logic Controller ; Position Control ; Ball screw shaft
目录
1 绪论 1
1.1 课题的研究意义 1
1.2 雕刻机的应用及发展 1
1.2.1 雕刻机的应用 2
1.2.2 国内外发展与现状 2
1.3 课题研究的主要内容 3
1.3.1 实验平台简介 3
2 方案选择 5
2.1 三轴驱动方案选择 5
2.1.1 步进驱动 5
2.1.2 直流驱动 5
2.1.3 交流伺服驱动 6
2.2 控制器的选择 6
2.3 限位开关 8
3 硬件电路设计 10
3.1 主电路 10
3.1.1 步进电机 10
3.1.2 步进电机驱动器 10
3.1.3 主轴及变频驱动 10
3.1.4 主电路设计 14
3.2 控制电路 15
3.2.1 控制要求 15
3.2.2 PLC选型 17
4 软件设计 21
4.1 PTO/POS配置 22
4.1.1 PTO配置 22
4.1.2 PTO/PWM组件 30
4.2主程序 31
5 总结与展望 36
6 参考文献 37
1 绪论
1.1 课题的研究意义
自从有了人类的社会活动以后，就有了雕刻这一行业，伴随着人类社会的发展，现如今人们对雕刻有了全新的认识，电脑雕刻加工的兴起与发展是时代发展的需要，电脑雕刻代替机械雕刻已是大势所趋。电脑雕刻加工可以就是目前理想的选择，虽然有些地区电脑雕刻加工业务量不是很多，但它是雕刻行业发展的必然趋势。雕刻加工涉及各行各业、分布很广，有礼品业、广告业、印章业、木器加工业、建筑业、艺术模型业、机械加工、工装模具等等，随着人们对雕刻机的认识和掌握逐步加深，应用范围会得到不断扩大，应用水平也会逐步提高，雕刻加工必定会有更广阔的前景。