【正文】 其次感謝在設(shè)計(jì)過程中幫助我的同學(xué)和提供我便宜的圖書管理老師們。其品種齊全，功能繁多，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制控制的各個(gè)領(lǐng)域。如果希望周期執(zhí)行，還需要指定時(shí)間間隔。 圖 46 “夾緊”動畫設(shè)置 表達(dá)式為真時(shí)：規(guī)定當(dāng)條件表達(dá)式值為 1（ TRUE）時(shí)，被連接對象是顯示還是隱含。 圖形對象可以按動畫連接的要求改變顏色、尺寸、位置、填充百分?jǐn)?shù)等，一個(gè)圖形對象又可以同時(shí)定義多個(gè)連接。數(shù)據(jù)變量是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的基本單元，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的過程也就是定義數(shù)據(jù)變量的過程。 1. 快速便捷的應(yīng)用設(shè)計(jì)； 2. 豐富的可擴(kuò)充的圖形庫； 3. 對多媒體的支持； 4. 靈活簡便的變量定義和管理； 5. 強(qiáng)大的控制語言； 6. 采集和顯示歷史數(shù)據(jù)； 7. 全新的靈活多樣、操作簡單的內(nèi)嵌式報(bào)表； 8. 配方管理。 5. 強(qiáng)大的分布式報(bào)警、事件處理， 支持實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)的分布式保存。 組態(tài)王軟件結(jié)構(gòu)由工程管理器、工程瀏覽器及運(yùn)行系統(tǒng)三部分構(gòu)成。它特別適合于熟悉計(jì)算機(jī)原理和熟悉 PLC 的結(jié)構(gòu)原理和工作過程的程序員，用它可以編寫出梯形圖 LAD 或功能塊圖 FBD 無法實(shí)現(xiàn)的程序，程序執(zhí)行速度最快。 I 0 . 3 M 1 2 . 4 M 1 2 . 6M 1 2 . 5M 1 2 . 5I 0 . 1 M 1 2 . 5 M 1 2 . 7M 1 2 . 6M 1 2 . 6M 1 0 . 3 M 1 2 . 6 M 1 3 . 0M 1 2 . 7M 1 2 . 7I 0 . 3 M 1 2 . 7M 1 3 . 0 圖 38 絞錐孔梯形圖 電氣控制梯形圖如圖 39 所示。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 多工步機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的流程圖設(shè)計(jì) 程序控制流程圖如 31 所示。功能塊圖 FBD 類似于數(shù)字電子電路，它是將具有各種與、或、非、異或等邏輯關(guān)系的功能塊圖按照一定的控制邏輯組合起來。 PLC 梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的基本思想是一致的，只是在使用符號和表達(dá)方式上有一定區(qū)別。采用梯形圖編程，因此他直觀易懂，但需要一臺個(gè)人計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的編程軟件：采用語言表 STL 形式便于實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗恍枰慌_簡易編程器，而不必用昂貴的圖形編程器或 計(jì)算機(jī)來編程。系統(tǒng)程序包括監(jiān)控程序、編譯程序、診斷程序，主要用于管理全機(jī)、將程序語言翻譯成機(jī)器語言，診斷計(jì) 器故障。 PLC 技術(shù)的邏輯控制功能通過軟件編程實(shí)現(xiàn)，柔性強(qiáng)，控制功能多，控制線路大大簡化。熔體電流的選擇是熔斷器選擇的核心，熔斷器種類很多有插入式、填料封閉管式及快速熔斷器等，有 RC1A 系列、 RL1 系列、 RT0 系列、 RS0 系列等。本設(shè)計(jì)使用 MZJ 型交流接觸器供遠(yuǎn)距離接通和斷開。通常用的電流等級為： 直流接觸器： 25， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A 交流接觸器： 5 ， 10， 20， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A 上述電流是指接觸器安裝在敞開式控制屏上，接觸工作不超過額定溫升，負(fù)載為間斷 —— 長期工作制時(shí)的電流值。 2. 主觸點(diǎn)額定電壓、額定電流。 限位開關(guān)，用于控制機(jī)械設(shè)備的行程及保護(hù)。 3 ~M 13 ~M 23 ~M 3L 1 L 2 L 3Q SF U 1K M 4F U 2K M 1K M 3K M 2 主電動機(jī) 慢速電動機(jī) 快速電動機(jī) 圖 21 主電路 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 PLC 電路主機(jī)單元 I/O 接線圖如圖 22 所示。 3. CPU224 型主機(jī)單元 具有 14 輸入 /10 輸出共計(jì) 24 個(gè)數(shù)字量 I/O點(diǎn)，可以連接 7 個(gè)擴(kuò)展單元，最大擴(kuò)展至 168 個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)或 35 路模擬量 I/O。 S7200 系列西門子 PLC 家族中的成員之一，在西門子工控領(lǐng)域中占有重要的地位。開發(fā)研制的此項(xiàng)多工步機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)的方案采用千里技術(shù)，工作可靠性高，簡單易懂，容易掌握，維護(hù)方便，性能優(yōu)良，反應(yīng)靈活，自動化程度高，適合我國現(xiàn)在的國情，對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及機(jī)床利用自動控制系統(tǒng)的進(jìn)步有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。 PLC 的配線比繼電器控制系統(tǒng)的配線要小得多，故可以省下大量的配線和附件，減少大量的安裝接線工時(shí)，可以減少大量費(fèi)用。這種編程方法很有規(guī)律，很 容易掌握。 PLC 控制與繼電器控制的比較 1. 功能強(qiáng)，性價(jià)比高 一臺小型 PLC 內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。 課題的提出 在機(jī)床行業(yè)中，多工步機(jī)床由于其工步及動作多，控制較復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的繼電器控制時(shí)，需要的繼電器多，接線復(fù)雜，因此，故障多，維修困難。加上 PLC 通信能力的增加及人機(jī)羅布技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平均無故障工作時(shí)間則更長。 可編程控制器的簡介 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)， 30 年來，可編程控制器從無到有，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制領(lǐng)域接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步；其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大，實(shí)現(xiàn)了單體設(shè)備控制到勝任運(yùn)動控制、過程控制、及集散控制等各種任務(wù)的跨越。 我國工業(yè)電氣控制的發(fā)展道路，大多是引進(jìn)成套設(shè)備的同時(shí)進(jìn)行消化吸 收，然后進(jìn)行二次開發(fā)和應(yīng)用。一般的 PLC 控制系統(tǒng)有信號輸入組件，輸出執(zhí)行器件，顯示器 件和 PLC 構(gòu)成。而制造業(yè)的生產(chǎn)能力蛀牙取決于執(zhí)照設(shè)備 —— 機(jī)床的先進(jìn)程度。采用傳統(tǒng)的繼電器控制時(shí)，需要的繼電器多，接線復(fù)雜，因此故障多，維修困難、費(fèi)時(shí)費(fèi)力。采用 PLC 控制，可使線大為簡化，不但安裝十分方便，而且保證了可靠性，減少了維修費(fèi)，提高了工效。 采用 PLC 技術(shù)改造的多工步機(jī)床和自動控制系統(tǒng)完全符合多工步機(jī)床自動的生產(chǎn)特點(diǎn)，能夠滿足多工步機(jī)床自動控制的各種要求，從而提高了面紡錠子錠腳的加工水平。全球市場導(dǎo)致競爭空前激烈，促使企業(yè)必須加快及完善服務(wù)體系體系、就是企業(yè) ，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)“在正確的時(shí)間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便做出正確的決 策”。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 PLC 的特點(diǎn) 1. 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場合。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變生產(chǎn)程序改變生產(chǎn)過程成為可能。多工步機(jī)床是一種進(jìn)行物定加工的高效率，自動化專用設(shè)備。由于觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障， PLC 用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統(tǒng)的 1/101/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。 6. 維修工作量少，維修方便 PLC 的故障率很低，且有完善的自診斷和顯 示功能。最好的方法是單片機(jī)系統(tǒng)嵌入 PLC的功能，這樣可大大簡化單片機(jī)系統(tǒng)的研制時(shí)間，性能得到保障，效益也就有保證。 PLC 控制系統(tǒng)為模塊結(jié)構(gòu)，維護(hù)更換方便，并可顯示故障類型。第二代產(chǎn)品為 CPU22X 型，包括 CPU22 CPU22 CPU22CPU224X、 CPU226 和 CPU226XM，他們已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。 PLC 的具體硬件配置如表 21 所示。機(jī)床常用的按鈕開關(guān)有 LA LA1 LA1 LA20 和 LA25 等系列產(chǎn)品，其中LA18 系列采用積木式結(jié)構(gòu)。在電梯的控制電路中，還利用行程 開關(guān)來控制開關(guān)轎門的速度、自動開關(guān)的限位，轎廂的上下限位保護(hù)。通常用的電壓等級為交流接觸器： 220V， 380V， 500V。 接觸器用于帶有負(fù)載主電路的自動接通或斷開。電磁閥選擇額定電壓是 AC220V，額定電流 5A，電氣壽命為通斷次數(shù)大于 15 萬次。 主電動機(jī) M1 Y100L24 5KW 380V 快速電動機(jī) M2 Y90L4 2KW 380V 慢速電動機(jī) M3 X8024 2KW 380V 具體元件明細(xì)表如表 23 所示?？梢圆捎?PLC 技術(shù)設(shè)計(jì)信號通信電路。這是一種基于 Windows 平臺的應(yīng)用軟件，是西門子公司專為 SIMATIC 系統(tǒng) S7200 PLC 研制開發(fā)的編程軟件，它可以使用通用的個(gè)人計(jì)算機(jī)作為圖片編輯器，用于在線或離線開發(fā)用戶程序，用于在線對 PLC 進(jìn)行各種操作，并 且可以在線監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。最后為輸出類指令，實(shí)現(xiàn)輸出控制，或?yàn)閿?shù)據(jù)控制、流 程控制、通訊控制、通訊處理、監(jiān)控工作等指令，以進(jìn)行相應(yīng)的工作。“能流”在任何時(shí)候都不會通過接點(diǎn)自右向左流。本文編程確定選用梯形圖 LAD 編程語言，以便形象、直觀地反映所實(shí)現(xiàn)的邏輯關(guān)系。 I 0 . 3 M 1 1 . 3 M 1 1 . 5M 1 1 . 4M 1 1 . 4I 0 . 1 M 1 1 . 4 M 1 1 . 6M 1 1 . 5M 1 1 . 5M 1 0 . 3 M 1 1 . 5 M 1 1 . 7M 1 1 . 6M 1 1 . 6 圖 35 車外圓及鉆孔梯形圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 工步五：粗絞雙節(jié)孔及倒角梯形圖如圖 36 所示。梯形圖 LAD 是在繼電接觸器控制接觸上演變而來的，是一種圖形化的編程語言。它基于 Microsoft Windows XP/NT/2021 操作系統(tǒng)，用戶可以在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的所有層次的各個(gè)位置上都可以及時(shí)獲得系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息。 2. 無與倫比的動力和靈活性，擁有全面的腳本與圖形動畫功能。 二、組態(tài)王的功能：組態(tài)軟件具有監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，好處之一就是能大大縮短開發(fā)時(shí)間，并能保證系統(tǒng)的質(zhì)量。在“設(shè)備配置向?qū)А毕碌倪x項(xiàng)中進(jìn)行設(shè)置：設(shè)備 安裝“設(shè)備驅(qū)動 — PLC— FX2485—通訊口” —— 給設(shè)備指定唯一的邏輯名稱“ PLC00” —— 選擇串口號“ COM1” —— 設(shè)備地址設(shè)置指南“ 0” —— 通信參數(shù) —— 信息總結(jié)。 動畫連接的引入是設(shè)計(jì)人機(jī)接口的一次突破，它把工程人員從重復(fù)的圖形編程中解放出來， 為工程人員提供了標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制圖形界面，并且由可編程的命令語言連接來增強(qiáng)圖形界面的功能。按動任一按鈕彈出相應(yīng)連接對話框。 圖 48 工件放松的動畫效果 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 圖 49 工件夾緊的動畫效果 二、命令語言 組態(tài)王除了在 定義動畫連接時(shí)支持連接表達(dá)式，還允許用戶編寫命令語言來擴(kuò)展應(yīng)用程序的功能，極大地增強(qiáng)了應(yīng)用程序的可用性。在編輯完成以上的命令語言后，運(yùn)行系統(tǒng)的時(shí)候只要單擊“退出”按鈕就會退出組態(tài)王運(yùn)行環(huán)境。 系統(tǒng)中還在一些問題有待于解決，希望在老師的指導(dǎo)幫助下，作出更好更滿意的論文。感謝老師的幫助 !洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 37 參考文獻(xiàn) [1] 王玉中 .電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) .鄭州 :河南科技技術(shù)出版社 ,2021 [2] 史宜巧 ,孫業(yè)明等 .PLC 技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程 .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [3] 劉艷梅 .三菱 PLC 基礎(chǔ)與系統(tǒng)設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [4] 王宇 .PLC 電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì) .電子工業(yè)出版社 ,2021 [5] 周美蘭 ,周封 .PLC 電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì) .科學(xué)出版社 ,2021 [6] 陳建明 .電氣控制與 PLC 應(yīng)用 .電子工業(yè)出版社 ,2021 [7] 陳強(qiáng)等 .機(jī)械系統(tǒng)的微機(jī)控制 .清華大學(xué)出版社 ,1998 [8] 陳紹華 .機(jī)械設(shè)備電器控制 .華南理工大學(xué)出版社 ,2021 [9] 張同蘇 .電器 及 PLC 控制技術(shù) .高等教育出版社 ,2021 [10] 孫德勝 .PLC 控制實(shí)訓(xùn) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [11] 袁任光 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與實(shí)例 .華南理工大學(xué)出 版社 ,2021 [12] 王紅 .可編程控制系統(tǒng)使用教程 .電子工業(yè)出版社 ,2021 [13] 陳宇 .可編程控制技術(shù)編程技巧 .華南理工大學(xué)出版社 ,2021 [14] 金振華 .組合機(jī)床及其調(diào)整與使用 .機(jī)械工業(yè)出版社 ,1990 [15] 林述溫 .機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [16] 楊長能 .可編程序控制器（ PC）基礎(chǔ)及應(yīng)用 .重慶 :重慶大學(xué)出版社 ,1999 [17] 高麗麗 .PLC 控制交流變頻器調(diào)速控制系統(tǒng) .山東 :山東科技 大學(xué)，2021 [18] 廖常初 .可編程序控制器系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 .重慶 :重慶大學(xué)出版社 ,2021 [19] 汪曉平 .可編程控制器系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 .北京 :人民大學(xué)出版社，2021 [20] 郁漢琪 .機(jī)床電氣及可編程控制器實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 .高等教育出版社 ,2021 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 38 外文資料翻譯 GENERAL TRANSFORMATION OF MULTIAXIS DRILLILNG MACHINE DRILLING MACHINE At present, China`s small and medium