【正文】 PLC除了采用微處理器及EPROM，EEPROM，CMCSRAM等LSI電路外，還向多微處理器發(fā)展，使PLC的功能和處理速度大大提高；PLC的功能又增加了浮點(diǎn)運(yùn)算、平方、三角函數(shù)、相關(guān)數(shù)、查表、列表、脈寬調(diào)制變換等，初步形成了分布式可編程控制器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具有通訊功能和遠(yuǎn)程I/O處理能力，編程語(yǔ)言較規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化。在這個(gè)時(shí)期，由于8位單片CPU和集成存儲(chǔ)器芯片的出現(xiàn)，PLC得到了迅速發(fā)展和完善，并逐步趨向系列化和實(shí)用化，普遍應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制。1969—1973年是PLC的初創(chuàng)時(shí)期。1971年日本從美國(guó)引進(jìn)了該項(xiàng)新技術(shù)，很快就研制出了日本第1臺(tái)PLC。老式的繼電器控制系統(tǒng)已無(wú)法滿(mǎn)足這一要求，迫使人們?nèi)ふ乙环N新的控制裝置取而代之。第2章 可編程序控制器（PLC）的概況 PLC的概念及發(fā)展可編程控制器(Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC)，是1種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是在20世紀(jì)60年代末面向工業(yè)環(huán)境由美國(guó)科學(xué)家首先研制成功的。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由主軸傳動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。相比之下，我國(guó)大部分?jǐn)?shù)近代機(jī)床產(chǎn)品在技術(shù)處于跟蹤階段。 自動(dòng)銑床的發(fā)展及現(xiàn)狀從上世紀(jì)80 年代起銑床制造業(yè)的發(fā)展雖有起伏但對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)和自動(dòng)銑床床一直給予較大的關(guān)注。自動(dòng)銑床具有工作平穩(wěn)可靠，操作維護(hù)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低的特點(diǎn)，已成為現(xiàn)代生產(chǎn)中的主要設(shè)備。PLC控制的特點(diǎn)使原機(jī)床控制大大的簡(jiǎn)單化,并且維修方便,易于檢查。 6月27日7月3日 畢業(yè)設(shè)計(jì)資料歸檔。5月21日5月30日 完成系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。 3月7日3月26日 查閱資料、撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述、撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告, 上傳到FTP。并完成控制軟件設(shè)計(jì)。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文題 目 自動(dòng)銑床PLC控制系統(tǒng) （院）系 電氣與信息工程系 專(zhuān)業(yè) 自動(dòng)化 班級(jí) 0102 學(xué)號(hào) 0101110230 學(xué)生姓名 導(dǎo)師姓名 　　　　 　　 完成日期 2005年6月17日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)（論文）題目： 自動(dòng)銑床PLC控制系統(tǒng) 姓名 系別 電氣與信息工程系 專(zhuān)業(yè) 自動(dòng)化 班級(jí) 學(xué)號(hào) 02 指導(dǎo)老師 教研室主任 一、 基本任務(wù)及要求： 以PLC為核心，配合智能儀表，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)銑床的自動(dòng)控制以及運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)功能和顯示功能。 包括：總體方案的確定；PLC的選擇； 各模塊電路的設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)；編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。 4月10日5月30日 畢業(yè)設(shè)計(jì)： 4月10日4月22日 主要完成系統(tǒng)硬件組建，總線(xiàn)與各節(jié)點(diǎn)的連接的初步設(shè)計(jì)。 6月1日6 月14日 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）。 目 錄摘 要………………………………………………………………………………ⅠAbstract……………………………………………………………………………Ⅱ第1章 銑床的概述…………………………………………………………………1……………………………………………………2 銑床的主要結(jié)構(gòu)…………………………………………………………2第2章 可編程序控制器（PLC）的概況…………………………………………3 PLC的發(fā)展概念及發(fā)展…………………………………………………3………………………………………8 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域……………………………………………………………9…………………………………10第3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)…………………………………………………………12第4章 硬件設(shè)計(jì)…………………………………………………………………14………………………………………………14……………………14 CPU的能力…………………………………………………………15 I/O點(diǎn)數(shù)的確定…………………………………………………15 響應(yīng)速度……………………………………………………………16 存儲(chǔ)器容量的選擇…………………………………………………17 可編程序控制器的指令系統(tǒng)………………………………………17 機(jī)型選擇的其它考慮因素…………………………………………18 電動(dòng)機(jī)的選型 ……………………………………………………………19 電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………20 …………………………………………………21 按鈕…………………………………………………………………21 刀開(kāi)關(guān)………………………………………………………………21 組合開(kāi)關(guān)……………………………………………………………22 行程開(kāi)關(guān)……………………………………………………………22………………………………………………………………23 熱繼電器……………………………………………………………23 中間繼電器…………………………………………………………24 熔斷器………………………………………………………………24 ………………………………………………………………25………………………………………………………26第5章 軟件設(shè)計(jì)……………………………………………………………………28 銑床電力拖動(dòng)和控制要求 ………………………………………………28 輸入/輸出地址分配……………………………………………………28 控制系統(tǒng)的公共程序 ……………………………………………………29 銑床運(yùn)行的自動(dòng)程序 ……………………………………………………30第6章 控制面板的設(shè)計(jì)……………………………………………………………31第7章 PLC系統(tǒng)的抗干擾措施……………………………………………………32 硬件抗干擾措施 …………………………………………………………32 抑制電源系統(tǒng)引入的干擾 ………………………………………32 抑制接地系統(tǒng)引入的干擾 ………………………………………32 抑制輸出輸入電路引入的干擾 …………………………………33 ………………………………………33 軟件抗干擾措施 …………………………………………………………33第8章 PLC系統(tǒng)的程序調(diào)試………………………………………………………35第9章 銑床常見(jiàn)故障分析及處理…………………………………………………38結(jié)束語(yǔ) ………………………………………………………………………………41致謝 …………………………………………………………………………………42參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………43附錄A 梯形圖………………………………………………………………………44附錄B 程序清單……………………………………………………………………45附錄C PLC外部接線(xiàn)圖 …………………………………………………………48附錄D 電動(dòng)機(jī)組啟動(dòng)接線(xiàn)圖………………………………………………………49歡迎下載計(jì)算機(jī)/單片/機(jī)械范文網(wǎng)()文檔. 今日已上傳64份范文 站長(zhǎng): 844511071自動(dòng)銑床PLC控制系統(tǒng)摘 要：本篇文章介紹了自動(dòng)銑床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，并且敘述了銑床運(yùn)行的基本原理、PLC的基本原理、PLC的工程設(shè)計(jì)步驟。節(jié)省大量的繼電器元件,使機(jī)床的工作效率更高。自動(dòng)銑床控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)很傳統(tǒng)的課題，現(xiàn)在隨著各種先進(jìn)精確的諸多控制儀器的出現(xiàn)，銑床控制的設(shè)計(jì)方案也越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越趨于完美，各種參考文獻(xiàn)也數(shù)不勝數(shù)。經(jīng)過(guò)九五自動(dòng)車(chē)床和加工中心包括自動(dòng)銑床的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地的形成，所生產(chǎn)的中檔普及型自動(dòng)銑床的功能性能和可靠性方面已具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。表1以中擋銑床為例列出國(guó)內(nèi)外先進(jìn)產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)，由此可以看到效率精度和可靠性等方面均有明顯差。 、1450r/min的主電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，主軸旋轉(zhuǎn)方向的改變由主電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，取代各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程的繼電器控制系統(tǒng)。 PLC發(fā)展過(guò)程1968年，美國(guó)通用汽車(chē)公司(GM)為適應(yīng)汽車(chē)型號(hào)的不斷翻新，想尋找一種能減少重新設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)和接線(xiàn)、降低成本、縮短時(shí)間的措施，并設(shè)想把計(jì)算機(jī)功能的完備、靈活通用和繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，制成一種通用控制裝置，并把計(jì)算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡(jiǎn)化，用面向控制過(guò)程、面向用戶(hù)的“自然語(yǔ)言”編程，使不熟悉計(jì)算機(jī)的人也能方便地使用。1973—1974年，西德和法國(guó)也相繼研制出了自己的第1臺(tái)PLC。在這個(gè)時(shí)期，PLC從有觸點(diǎn)不可編程的硬接線(xiàn)順序控制器發(fā)展成為小型機(jī)的無(wú)觸點(diǎn)可編程邏輯控制器，可靠性比以往的繼電器控制系統(tǒng)有較大提高，靈活性也有所增強(qiáng)。PLC除了原有功能外，又增加了數(shù)值運(yùn)算、數(shù)據(jù)的傳遞和比較、模擬量的處理和控制等功能，可靠性進(jìn)一步提高，開(kāi)始具備自診斷功能。此外自診斷功能及容錯(cuò)技術(shù)發(fā)展迅速，使PLC系統(tǒng)的可靠性得到了進(jìn)一步提高。遺憾的是，花了很大一筆外匯的這個(gè)項(xiàng)目并不曾形成良性的有后續(xù)的發(fā)展。1995年后形成了大型PLC以歐美為主、中型PLC歐美和日本平分秋色、小型PLC則以日本為主、Siemens也步步緊逼的格局。近年來(lái)環(huán)保工業(yè)也有廣泛應(yīng)用，發(fā)展勢(shì)頭很猛；在國(guó)內(nèi)有一支龐大的PLC銷(xiāo)售、服務(wù)、應(yīng)用、系統(tǒng)集成隊(duì)伍，遍布全國(guó)大部分地區(qū)。▼在編程語(yǔ)言上，文本化和圖形化的語(yǔ)言多樣性，創(chuàng)造了更具表達(dá)控制要求、文字處理、通信能力的編程環(huán)境。PLC的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，可歸納為如下幾個(gè)方面。2)運(yùn)動(dòng)控制 PLC可用于對(duì)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的控制。例如：金屬切削機(jī)床、金屬成型機(jī)械、配裝機(jī)械、機(jī)器人和電梯等。4)數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代的PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳遞、轉(zhuǎn)換、排序和查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理?，F(xiàn)在許多機(jī)器人制造公司，選用PLC作為機(jī)器人控制器來(lái)控制各種機(jī)械動(dòng)作。目前PLC與PLC的通訊網(wǎng)絡(luò)是各廠(chǎng)家專(zhuān)用的。例如：美國(guó)GE公司推出的Genettwo工廠(chǎng)全自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不僅具有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，還具有數(shù)值運(yùn)算、模擬量控制、監(jiān)控、計(jì)算機(jī)接口、數(shù)據(jù)傳遞等功能，而且還能進(jìn)行中斷控制、智能控制、過(guò)程控制、遠(yuǎn)程控制等。它們的CPU與PLC的主CPU并行工作，占用主機(jī)CPU的時(shí)間很少，有利于提高PLC的掃描速度。3)與個(gè)人計(jì)算機(jī)相結(jié)合 目前，個(gè)人計(jì)算機(jī)主要用作PLC的編程器、操作站或人/機(jī)接口終端，其發(fā)展是使PLC具備計(jì)算機(jī)的功能。5)發(fā)展新的編程語(yǔ)言，增加容錯(cuò)功能 改善和發(fā)展新的編程語(yǔ)言、高性能的外部設(shè)備和圖形監(jiān)控技術(shù)構(gòu)成的人/機(jī)對(duì)話(huà)技術(shù)，除梯形圖、流程圖、專(zhuān)用語(yǔ)言指令外，還增加了BASIC語(yǔ)言的編程功能和容錯(cuò)功能。這些問(wèn)題都成了制約傳統(tǒng)PLC發(fā)展的因素，工控領(lǐng)域的研究人員也一直在尋求解決這些問(wèn)題的途徑。采用各種相關(guān)的國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和一系列的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。送入存儲(chǔ)器中的程序內(nèi)容就相當(dāng)于繼電——接觸器控制的各種線(xiàn)圈、觸點(diǎn)和接線(xiàn),這種存儲(chǔ)程序的控制,當(dāng)需要改變控制要求時(shí),只要改變程序,而不用改變接線(xiàn)。實(shí)現(xiàn)一定功能的若干條指令組成一個(gè)程序,根據(jù)程序作用的不同,可編程序控制器的存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶(hù)程序存儲(chǔ)器兩種。用戶(hù)控制程序是根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程和工藝要求編制的,可以通過(guò)編程器修改或增刪。輸入、輸出部分是PC與被控設(shè)備連接起來(lái)的部件。PC需要用編程器輸入、檢查、修改、調(diào)試用戶(hù)程序,也用以監(jiān)視PC的工作情況。（1）自診斷階段。若自診斷正常,則繼續(xù)向下掃描。完成和外界通訊后,PC即開(kāi)始掃描各輸入點(diǎn),讀入各點(diǎn)的狀態(tài)和數(shù)據(jù),并把這些數(shù)據(jù)按順序?qū)懭氲酱鎯?chǔ)器的狀態(tài)表中,供執(zhí)行用戶(hù)程序時(shí)使用。在無(wú)中斷和跳轉(zhuǎn)控制的前提下,按存儲(chǔ)器地址遞增的方向依次執(zhí)行(掃描)用戶(hù)程序。PC在執(zhí)行用戶(hù)程序的同時(shí),更新輸出緩沖區(qū)的內(nèi)容。由于PC,采用了反復(fù)掃描的工作方式,使之與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器需要反復(fù)執(zhí)行一系列操作的工作方式相似。AB公司的1771CFM可組態(tài)流量計(jì)模塊，可用于電力管理、自動(dòng)化、食品飲料和石油與天然氣中各種流量的測(cè)試和控制。（4）機(jī)器人控制隨著工廠(chǎng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的形成，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，機(jī)器人的控制同樣可用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)，如美國(guó)JEEP公司焊接自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)上使用的29個(gè)機(jī)器人，每臺(tái)都用一個(gè)PLC控制。由于設(shè)計(jì)者的水平和設(shè)計(jì)要求等其他的原因，在此設(shè)計(jì)中并為牽涉PLC為計(jì)算機(jī)通信，只在此稍作敘述?？删幊绦蚩刂破髋c計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)時(shí)，計(jì)算機(jī)通常僅用于編程，修改參數(shù)，系統(tǒng)管理方面，而不直接參與控制過(guò)程，而可編程序控制器在第一線(xiàn)脫機(jī)運(yùn)行，即使計(jì)算機(jī)發(fā)生故障，也不會(huì)影響生產(chǎn)過(guò)程的正常運(yùn)行?？删幊炭刂破髋c計(jì)算機(jī)通信的形式有多種多樣，如(1)PC/PPI網(wǎng)絡(luò)，利用西門(mén)子公司的PC/PPI電纜，將S7－200系列PLC與裝有STEP 7 Micro/WIN軟件的計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，可方便地組成PC/PPI網(wǎng)絡(luò)。（4）DP網(wǎng)絡(luò)。以此選擇PLC框架個(gè)數(shù)和I/O模塊數(shù)量；（3）控制系統(tǒng)的工藝流程，復(fù)雜程