【正文】 在這個過程中，我對利用可編程控制器進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)有了深刻的認(rèn)識，對機(jī)械滑臺的工作原理有了進(jìn)一步的掌握，對控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計有了切身的認(rèn)識和體會，并在學(xué)習(xí)和實踐過程中增長了知識、豐富了經(jīng)驗。這時按下停止按鈕 SB3，X3 常開觸點閉合， SET Y2 指令使 Y2 復(fù)位， KM2 的主觸點斷開，電動機(jī)慣性轉(zhuǎn)動。 同樣，直流電動機(jī)反向運行時，按下停止按鈕 SB3 后，接觸器 KM2的主觸點應(yīng)該由閉合狀態(tài)變?yōu)閿嚅_狀態(tài)，接觸器 KM1 的主觸點應(yīng)該由斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)，直流電動機(jī)電樞電壓極性改變，電動機(jī)也將進(jìn)入反接制動狀態(tài)。但在啟動過程中，只需串入電阻 R1 和 R2。 2) 電樞串電阻啟動控制程序 無論直流電動機(jī)是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)啟動，都采用電樞串電阻的啟動方法。接觸器 KM5 保證制動電阻 R3在反接制動時，串聯(lián)在電樞電路中，限制制動電流。 輸入 /輸出的點數(shù)可以衡量 PLC 規(guī)模的大小。 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 26 頁 裝 訂 線 第五 章 PLC 控制機(jī)械滑臺的設(shè)計 圖 是機(jī)械滑臺的工作示意圖，其主要是實現(xiàn)對工作臺位移的控制。不同的 I/O 模塊，其電路及功能也不同，直接影響 PLC 的應(yīng)用范圍和價格 。 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 26 頁 裝 訂 線 2． PLC 容量的選擇 PLC 容量包括 I/O 點數(shù)和用戶程序存儲容量兩個方面。 （ 4）響應(yīng)速度的要求 PLC 的掃描工作方式引起的延遲可達(dá) 3 個掃描周期。 （ 1）合理的結(jié)構(gòu)型式 整體式 PLC 的每一個 I/O 點的平均價格比模塊式的便宜，且體積相對較小，所以一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式 PLC 的功能擴(kuò)展靈活方便、 I/O 點數(shù)量、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、 I/O 模塊的種類等方面，選擇余地大。經(jīng)過一段時間運行，如果工作正常、程序不需要修改，應(yīng)將程序固化到 EPROM 中， 以防程序丟失。 （ 6） 硬件設(shè)計及現(xiàn)場施工 硬件設(shè)計及現(xiàn)場施 工的步驟如下 :設(shè)計控制柜機(jī)操作面板電器布置圖及安裝接線圖；設(shè)計控制系統(tǒng)各部分的電氣接線圖；根據(jù)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場接線，并檢查。 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的 步驟 （ 1） 分析被控對象 分析被控對 象的工藝過程及工作特點，了解被控對象機(jī)、電、液之間的配合，確定被 控對象對 PLC 控制系統(tǒng)的控制要求。 目前，各種類型的 PLC 一般都能同時使用兩種或兩種以上的語言，而且大多數(shù) 都能同時使用梯形圖和指令表。 圖 語句表 這是一種較新的編程方法，基本采用了數(shù)字邏輯電路圖的邏輯門和邏輯框圖來表達(dá)。不同廠家的 PLC語句指令表使用的助記符并不相同，因此，一個功能相同的梯形圖，書寫的語句表并不相同。 （ 4）子步結(jié) 構(gòu) 在繪制復(fù)雜控制系統(tǒng)功能標(biāo)圖時，為了使總體設(shè)計時容易抓住系統(tǒng)的主要矛盾，能更簡潔的表示系統(tǒng)的整體功能和全貌，通常采用子步的結(jié)構(gòu)形式，可避免一開始就陷入某些細(xì)節(jié)中。每一步 的后面只有一個轉(zhuǎn)換，每一個轉(zhuǎn)換后面只有一步 。 （ 2） 有向連線、轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)換條件 步與步之間用有向連線連接，并且用轉(zhuǎn)換將步分隔開。 表 圖 的組成要素 圖 所示為功能表圖的一般形式，它主要有步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、有向連線和動作等要素組成。 1． 功能表圖概述 功能表圖又稱流程圖。 （ 5）梯形圖中，前面所有邏輯行的邏輯執(zhí)行結(jié)果，將立即被后面邏輯行的邏輯操作所利用。 梯形圖中的線圈是廣義的，除了輸出繼電器、輔助繼電器線圈外，還包括定時器、計數(shù)器、移位寄存器以及各種運算的結(jié)果等。每一個觸點代 表了一個布爾變量的狀態(tài)，每一個線圈代表了一個實際設(shè)備的狀態(tài)，一個簡單的梯形圖程序如圖 。 現(xiàn)在， PLC 已廣 泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域， PLC 技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、CAD/CAM 技術(shù)共同構(gòu)成了工業(yè)自動化的三大支柱。滿足工廠自動化（ FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要。 2. 運動控制 大多數(shù) PLC 都有拖動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊，這一功能廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備，例如：各種機(jī)床、裝配機(jī)械、機(jī)器人等進(jìn)行運動控制。輸入模塊將電信號變換成數(shù)字信號進(jìn)入 PLC 系統(tǒng)，輸出模塊相反。 第五代 PLC， PLC保持了強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，并不斷擴(kuò)展其功能，發(fā)展了冗余技術(shù)、人機(jī)界面、網(wǎng)絡(luò)通信功能等。 法國也相繼研制成功了他們的可編程序控制器。目前主要應(yīng)用山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 共 26 頁 裝 訂 線 于機(jī)床，模短壓力機(jī)的上下料以及點焊， 噴漆等作業(yè)，它可按照事先制訂的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作，有些還就具有傳感反饋能力，能應(yīng)付外界的變化，如果 機(jī)械滑臺 發(fā)生偏離時，會引起零部件甚至 機(jī)械滑臺 本身的損壞，但若有了傳感反饋自動， 機(jī)械滑臺 就可以根據(jù)反饋自行調(diào)整。 目前工業(yè) 機(jī)械滑臺 主要用于流水線工件傳送，焊接。山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 共 26 頁 裝 訂 線 第一章 緒論 本課題的意義 滑臺作為組合機(jī)床完成進(jìn)給運動的通用部件 ,它可根據(jù)加工零件的工藝要求 ,在其上配置動力箱、多軸箱、鉆、鏜、銑、車、攻絲等工藝，亦可在其上安裝工件組成輸送運動實現(xiàn)工作循環(huán)。裝配，機(jī)床加工，鍛造，熱處理等方面， 無論數(shù)量，品種和性能方面都滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。 本文 主要做的工作 本文主要介紹 PLC 的基礎(chǔ)知識、 PLC的編程語言、系統(tǒng)的設(shè)計方法 等，通過 PLC 對機(jī)械滑臺的控制，來進(jìn)一步了解滑臺的工作過程，能在工業(yè)控制中實現(xiàn)利用 PLC 對機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，獨立完成了 PLC 控制機(jī)械滑臺程序的編制。我國從 1974年開始研制， 1977 年研制成功了以一位微處理器 MC14500 為核心的可編程序控制器，并開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)控制。 可編程控制器 的 組成 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 共 26 頁 裝 訂 線 從結(jié)構(gòu)上分， PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。 I/O 分為開關(guān)量輸入（ DI），開關(guān)量輸出（ DO），模擬量輸入（ AI），模擬量輸出（ AO） 等模塊。 大、中型 PLC 都具有多路模擬量 I/O 模塊和 PID 控制功能。 器的發(fā)展趨勢 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 共 26 頁 裝 訂 線 PLC 自問世以來，經(jīng)過近 40 年的發(fā)展，在美國、德國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家已成為重要的產(chǎn)業(yè)之一。 它在控制性能、組機(jī)周期和硬件成本等方面所表現(xiàn)出的綜合優(yōu)勢是其它工控產(chǎn)品難以比擬的。 圖 梯形圖程序 實 例 梯形圖的每個梯級表示一個因果關(guān)系 ,事件發(fā)生的條件表示在梯形的左面 ,事件發(fā)生的結(jié)果表示在梯級的右面。 （ 3）梯形圖是 PLC 形象化的編程手段，梯形圖兩端的母線并非實際電源的兩端。 （ 6）梯形圖 中， 除了輸入繼電器沒有線圈，只有觸點外，其與繼電器及優(yōu)先權(quán)，又有觸點 。它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、工盟和特性的一種圖形。 圖 （ 1）步與動作 前面已介紹過，用順序控制設(shè)計法設(shè)計 PLC程序時，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)輸出狀態(tài)的變化，將系統(tǒng)的工作過程劃分為若干個狀態(tài)不變的階段，這些階段稱為“步”，步在功能表圖中用矩形 框表示， 框內(nèi)的數(shù)字該步的編號，編號時一 般用 PLC 內(nèi)部的軟繼電器來代 表各步，因此，經(jīng)常直接用相應(yīng)的內(nèi)部軟繼電器的編號作為步的編號， 當(dāng)系統(tǒng)正工作與某一步時，該步處于活動狀態(tài)，稱為“活動步”控制過程剛開始階段的活動步與系統(tǒng)初始狀態(tài)想對應(yīng)，稱為“初始步”，在功能圖表中初始步用雙線表示，每個功能表圖至少有一個初始步。步的活動狀態(tài)進(jìn)展是按有向連線規(guī)定的路線進(jìn)行，有向連線上無箭頭標(biāo)注時，其進(jìn)展方向是從上到下 ，從左到右。 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 共 26 頁 裝 訂 線 （ 2）選擇序列結(jié)構(gòu) 選擇序列有開始和結(jié)束之分。 所