【正文】 ................................................................7 電力拖動特點(diǎn) 及控制要求 .............................................................................8 第二章 系統(tǒng)設(shè)計 ????????????????? 12 蔗汁槽自動控制系統(tǒng) ????????????????????? 12 PID 變頻閉環(huán)控制 ?????????????????????? 12 電動機(jī)的選擇 ???????????????????????? 13 MM440 變頻器 PID 控制 電路圖電器 元件明細(xì)表 ?????????? 14 MM440 變頻器 PID 控制 電路圖 ……………………………………… .… 15 噴嘴系統(tǒng) I/O 分配表 ????????????????????? 16 噴嘴控制電氣原理圖 ……………………………………………………… 17 ………………………… ..18 ．輸出的要求結(jié)合最優(yōu)指標(biāo)確定輸入的組合以形成真值表 ……………… ..18 （ 1）輸出 Y 的確定 ……………………………………………………… … 18 （ 2）最優(yōu)指標(biāo)的描述 ……………………………………………………… .18 （ 3）形成輸入 X和輸出 Y的工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 ?????????? ..19 根據(jù)真值表確定最優(yōu)控制 ??????????????????? 22 總結(jié) ?????????????????????? 25 謝辭 ………………………………………………………… 26 主要參考文獻(xiàn) ……………………………………………… ..27 設(shè)計摘要 銑床可以用來加工平面、斜面、溝槽 ，裝上分度頭可以銑切直齒齒輪和螺旋面，裝上圓工作臺還可以銑切凸輪和弧形槽。 在電氣控制系統(tǒng)中，故障的查找于排除是非常困難的，特別是在繼電器接觸式控制系統(tǒng)，由于定期開展線路觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故 障率高、檢修周期長，給生產(chǎn)與維護(hù)帶來諸多不便，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。 前 言 在自動化控制領(lǐng)域， PLC 是一種重要的控制設(shè)備。 銑床系指主要用銑刀在工件上加工各種表面的機(jī)床。 但銑床線路復(fù)雜， 電氣控制系統(tǒng)故障的查找與排除是非常困難的 ,特別是在繼電器接觸式控制系統(tǒng)，由于電氣控制線路觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故障率高、檢修周期長 ,給生產(chǎn)與維護(hù)帶來諸多不便 ,嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。 銑床的種類很多，按照結(jié)構(gòu)型式和加工性能的不同，可分為立式銑床、臥式銑床、仿形銑床、龍門銑床和專用銑床等。 型號意義 X62W 萬能銑床 X62W 萬能銑床是一種通用的多用途機(jī)床，它可以進(jìn)行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，是一種較為精密的加工設(shè)備，它采用繼電接觸器電路實(shí)現(xiàn)電氣控制。在升降臺上面的水平導(dǎo)軌上，裝有可在平行主軸軸線方向移動（前后移動）的溜板。銑床主軸帶動銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時主運(yùn)動；銑床工作臺的前后（橫向）、左右（縱向）和上下（垂直）6 個方向的運(yùn)動是進(jìn)給運(yùn)動；銑床的其他運(yùn)動，如工 作臺的訊轉(zhuǎn)運(yùn)動則屬于輔助運(yùn)動。 X62W 萬能銑床 特點(diǎn)： (1) 能完成很多普通機(jī)床難以加工或者根本不能加工的復(fù)雜型面的加工。 X62 萬能銑床外形結(jié)構(gòu)圖 2— 縱向工作臺進(jìn)給手動手輪和操縱手柄。 6— 工作臺橫向進(jìn)給手動手輪。 10— 油泵開關(guān)。 16— 主軸調(diào)速轉(zhuǎn)盤。因此，可用電源相序轉(zhuǎn)換開關(guān)實(shí)現(xiàn)主軸電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)，節(jié)省一個反向轉(zhuǎn)動接觸器。為了減小加工工件表面的 粗糙度，只有進(jìn)給停止后主軸才能停止或同時停止。 電氣控制線路分析 ① 主電路分析 主電路中共有三臺電動機(jī)， M1 是主電動機(jī)，拖動主軸帶動銑刀進(jìn)行銑削加工； M2是工作臺進(jìn)給電動機(jī)，拖動升降臺及工作臺進(jìn)給； M3 是冷卻泵電動機(jī)，供應(yīng)冷卻液。 （ 3）主軸變速 當(dāng)需要主軸變速的時候，壓下 SQ7 軸電動機(jī)在限流電阻的作用下作反接運(yùn)動，推回變速手柄， KM2 失壓復(fù)位，變速沖動結(jié)束。當(dāng)壓下 SQ4 時，KM4 閉合， M2電動機(jī)反轉(zhuǎn) （工作臺向后或向上運(yùn)動） （ 2）工作臺作變速運(yùn)動中如出現(xiàn)變速不成功時，可將變速手柄向下拉，壓下行程開關(guān)SQ6，使 KM3 吸合， M2 電動機(jī)轉(zhuǎn)動，然后將手柄推回。 1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程控制器 PDP— 14 ，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功， 首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱 Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺 PLC。個人計算機(jī)發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（ PLC）。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。 20 世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。 2. 存儲器 3. I/O（輸入 /輸出部件）（ I/O 模塊：接口 電路、 I/O 映像存儲器） 4. 編程器等外部設(shè)備 5. 電源：內(nèi)部 —— 開關(guān)穩(wěn)壓電源，供內(nèi)部電路使用；大多數(shù)機(jī)型還可以向外提供DC24V 穩(wěn)壓電源，為現(xiàn)場的開關(guān)信號、外部傳感器供電。目前，世界上有 200 多廠家生產(chǎn) 300 多品種 PLC 產(chǎn)品 ，應(yīng)用在汽車 (23%)、糧食加工 (%)、化學(xué) /制藥 (%)、金屬 /礦山 (%)、紙漿 /造紙 (%)等行業(yè)。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（ Analog）和數(shù)字量（ Digital）之間的 A/D 轉(zhuǎn)換及 D/A轉(zhuǎn)換。如可驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。 PID 調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。 （ 5）數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。隨著計算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各 PLC 廠商都十分重視 PLC 的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 PLC 的分類 PLC 產(chǎn)品種類繁多，其規(guī)格和性能也各不相同。它可以連接開關(guān)量和模擬量 I/O 模塊以及其他各種特殊功能模塊，能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計時、計數(shù)、算 術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。如西門子公司的 S7300PLC、三菱公司的 AIS 系列 PLC 都屬于中型機(jī) （ 4）大型 PLC： I/O 點(diǎn)數(shù)為 2048 點(diǎn)以上的為大型 PLC。 PLC 按其結(jié)構(gòu)可分為整體式、模塊式及疊裝式 3 種。擴(kuò)展單元內(nèi)只有I/O 接口和電源等，沒有 CPU。 2)模塊式 PLC 模塊式 PLC 是將 PLC 的每個工作單元都制成獨(dú)立的模塊，如 CPU 模塊、 I/O模塊、電源模塊 (有的含在 CPU模塊中 )以及各種功能模塊。大、中型 PLC 一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。其 CPU、電源、 I/O接口等也是各自獨(dú)立的模塊，但它們之間要靠電纜進(jìn)行連接，并且各模塊可以一層層地疊裝。 1)低檔 PLC 具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能，還可有少量的模擬量 I/O、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。 3)高檔 PLC 除具有中檔 PLC 的功能外，還增加了帶符號算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、函數(shù)、表格、CRT 可編程控制器原理與應(yīng)用顯示、打印和更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大規(guī)模過程控制或構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng) ,實(shí)現(xiàn)工廠自動化。這個階段的另一個特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。 PLC的未來展望 1：產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展 大： I/O 點(diǎn)數(shù)達(dá) 14336 點(diǎn)、 32位微處理器、多 CPU并行工作、大容量存