【正文】 將微電腦的輸出信號放大。微電腦輸入接口電路一般由寄存器、選 通電路和中斷請求邏輯電路組成，這些電路集成在一個芯片上。 接口 輸入輸出接口是 PLC 與工業(yè)現(xiàn)場控制或檢測元件和執(zhí)行元件連接的接口電路。 系統(tǒng)管理程序主要控制 PLC 的運(yùn)行，使 PLC 按正確的次序工作；用戶指令解釋程序?qū)?PLC 的用戶指令轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言指令，傳輸?shù)?CPU 內(nèi)執(zhí)行；功能程序與系統(tǒng)程序調(diào)用則負(fù)責(zé)調(diào)用不同的功能子程序及其管理程序。 PLC 的基本組成 PLC 基本組成包括中央處理器 (CPU)、存儲器、輸入 /輸出接口 (縮寫為 I/O，包括輸入接口、輸出接口、外部設(shè)備接口、擴(kuò)展接口等 )、外部設(shè)備編程器及電源模塊組成。s input and output I / O were assigned, and the preparation of system operation ladder, control statements repertoire. Also introduced the C5225 mon vertical lathe and analysis of treatment failure. The topics of this design is the C5225 vertical lathe electrical control system design. Key words： vertical lathe； ladder； PL 目錄 第 1 章 緒論 ..............................................................1 第 2 章 PLC 的基礎(chǔ)知識 ....................................................2 本文的選題意義 ....................................................2 PLC 的基本組成 ....................................................2 PLC 系統(tǒng)組成及各部分的功能 ........................................5 PLC 的基本工作原理 ................................................6 主要技術(shù)性能 ......................................................7 基本指令系統(tǒng)特點(diǎn) ..................................................8 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的要點(diǎn) ...........................................10 第 3章 FX2N PLC 在立式車床控制系統(tǒng)中應(yīng)用 ................................12 C5225 立式車床概述 ...............................................12 電氣元器件的選擇 .................................................12 C5225 型立式車床電氣控制電路概述 .................................16 C5225型立式車床 PLC控制輸入輸出地址表 ............................23 PLC 接線圖 .......................................................25 PLC 梯形圖 .......................................................26 PLC 控制指令語句表 ...............................................27 第 4 章 常見故障及檢修 ...................................................31 第 5 章 機(jī)床的試車與維護(hù)注意事項(xiàng) .........................................32 試車注意事項(xiàng) .....................................................32 維護(hù)注意事項(xiàng) .....................................................32 第 6 章 結(jié)論 .............................................................33 參考文獻(xiàn) .................................................................34 致謝 .....................................................................35 附錄 .....................................................................36華北科技學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計 第 1頁 共 46頁 第 1 章 緒論 PLC 作為一種成熟穩(wěn)定可靠的控制器，目前已經(jīng)在工業(yè)控制中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文介紹 C5225 型立式車床的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計，以及編程注意的問題，同時介紹了可編程控制器的工作原理，基本組成及各部分的功能，運(yùn)用電路保護(hù)條件確定各元器件的主要參數(shù)，其中包括：系統(tǒng)電動機(jī)的選擇，控制變壓器的選擇和其他電氣元器件的選擇。故障自診斷功能是工業(yè)控制系統(tǒng)的智能化的一個重要標(biāo)志，對于工業(yè)控制具有較高的意義和實(shí)用價值。 CPU通過數(shù)據(jù)總線總線、地址總線、控制總線和電源總線與存儲器、輸入輸出接口、編程器和電源相連接。 EPEROM 為可電擦除只 讀存儲器，須用紫外線照射芯片上的透鏡窗口才能擦除已寫入內(nèi)容，可電擦除可編程只讀存儲器還有 E2PROM、 FLASH 等。 現(xiàn)場控制或檢測元件輸入給 PLC 各種控制信號，如限位開關(guān)、操作按鈕、選擇開基于 PLC的 C5225雙立柱立式車床的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 第 4頁 共 46頁 關(guān)以及其他一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量等，通過輸入接口電路將這些信號轉(zhuǎn)換成CPU能夠接收和處理的信號。由于輸入電信號與 PLC 內(nèi)部電路之間采用光信號耦合，所以兩者在電氣上完全隔離，使輸入接口具有抗干擾能力。 編程器 華北科技學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計 第 5頁 共 46頁 編 程器作用是將用戶編寫的程序下載至 PLC 的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調(diào)試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示 PLC 狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。 縱：當(dāng)從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲器中，然后 CPU 根據(jù)系統(tǒng)所賦予的功能（系統(tǒng)程序存儲器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成 PLC 內(nèi)部所認(rèn)可的用戶編譯程序。 分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶存儲器。常用高效的鋰電池作為后備電源，壽命一般為 3— 5年。也就是通過輸入接口電路把外部的開關(guān)信號轉(zhuǎn)化成 PLC 內(nèi)部所能接受的數(shù)字信號。與計算機(jī)相連。只有程序進(jìn)行下一次掃描時，新狀態(tài)才被讀入。存在輸入 /輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入 /輸出響應(yīng)延遲。當(dāng)某一梯級的邏輯運(yùn)算結(jié)果為“ 1”時，有假想的電流通過。 PLC 以字為單位存儲指令和數(shù)據(jù)。 基本指令系統(tǒng)特點(diǎn) PLC 的編程語言與一般計算機(jī)語言相比，具有明顯的特點(diǎn)，它既不同于高級語言，也不同與一般的匯編語言，它既要滿足易于編寫，又要滿足易于調(diào)試的要求。 明確的變量常數(shù) 圖形符相當(dāng)于操 作碼，規(guī)定了運(yùn)算功能，操作數(shù)由用戶填人，如： K400， T120 等。 雖然一些高檔的 PLC 還具有與計算機(jī)兼容的 C 語言、 BASIC 語言、專用的高級語言（如西門子公司的 GRAPH三菱公司的 MELSAP），還有用布爾邏輯語言、通用計算機(jī)兼容的匯編語言等。它包含著指令的多少，各指令都能干什么事，代表 著 PLC 的功能和性能。內(nèi)部橫豎線把一個個梯形圖符號指令連成一個指令組，這個指令組一般總是從裝載（ LD）指令開始，必要時再繼以若干個輸入指令（含 LD指令），以建立邏輯條件。上圖的助記符程序?yàn)椋? 地址 指令 變量 0000 LD X000 0001 OR X010 0002 AND NOT X001 0003 OUT Y000 0004 END 反之根據(jù)助記符，也可畫出與 其對應(yīng)的梯形圖。近幾年， PLC 產(chǎn)品的價格有較大的下降，其性價比越來越高，這是眾多技術(shù)人員選用 PLC 的重要原因。一般存儲容量越大、速度越快的 PLC價格就越高，但應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)的大小合理選用 PLC 產(chǎn)品。因而生產(chǎn)成本高，供貨周期長，已經(jīng)跟不上市場的要求。 根據(jù)負(fù)載回路的電壓、電流，接觸器所控制回路的電壓及所需點(diǎn)的數(shù)量等來進(jìn)行接觸器的選擇。 時間繼電器 KT 的選擇 時間繼電器是指從得到輸入信號（線圈的通電或斷電）開始，經(jīng)過一定的延時后才輸出信號（信號的閉合或斷開）的繼電器。 根據(jù)熔斷器的額定電壓、額定電流和熔體的額定電流等進(jìn)行熔斷器的選擇。 （ 1）油泵電動機(jī) M2 控制 按下按鈕 SB4，接觸器 KM4 通電閉合，油泵電動機(jī) M2 啟動運(yùn)轉(zhuǎn)，同時 14區(qū)接觸器 KM4 的常開觸點(diǎn)閉合，接通了其它電動機(jī)控制電路的電源，為其他電動機(jī)的啟動運(yùn)行作好了準(zhǔn)備。繼而接觸器 KMY 通電閉合，主拖動電動機(jī) M1 反向 Y 接法點(diǎn)動啟動轉(zhuǎn)動。 表 C5225型立式車床轉(zhuǎn)速表 電磁鐵 SA轉(zhuǎn)換開關(guān)觸點(diǎn) 花盤各級轉(zhuǎn)速、電磁鐵及 SA通斷情況 2 4 6 8 10 16 20 25 40 50 63 YA1 SA1 + + + + + + + + YA2 SA2 + + + + + + + + YA3 SA3 + + + + + + + + YA4 SA4 + + + + + + + + 說明：表中“ +”表示接通狀態(tài)，“ ”表示斷開狀態(tài)。按下橫梁下降按鈕 SB14（ 66 區(qū)），時間繼電器 KT8（ 66 區(qū)）、KT9（ 67區(qū)）及中間繼電器 K12（ 68區(qū)）線圈通電吸合，繼而橫梁放松電磁鐵 YA6（ 33區(qū)）通電吸合，接通液壓系統(tǒng)油路，橫梁夾緊機(jī)構(gòu)放松，然后行程開關(guān) ST ST STST10（ 63 區(qū)）復(fù)位閉合，接觸器 KM10 線圈（ 65 區(qū)）通電閉合，橫梁升降電動機(jī) M3反向啟動運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動橫梁下降。 華北科技學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計 第 19頁 共 46頁 ②右立刀架進(jìn)給控制。 基于 PLC的 C5225雙立柱立式車床的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 第 20頁 共 46頁 圖 2 C5225 型立式車床電器控制原理圖（一） 華北科技學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計 第 21頁 共 46頁 圖 2 C5225 型立式車床電器控制原理圖（二） 基于 PLC的 C5225雙立柱立式車床的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 第 22頁 共 46頁 圖 2 C5225 型立式車床電器控制原理圖（三） 華北科技學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計 第 23頁 共 46頁 C5225 型立式車床 PLC 控制輸入輸出地址表 表 PLC控制輸入輸出地址表 輸入信號 輸出信號 名稱 代號 輸入點(diǎn)編號 名稱 代號 輸出點(diǎn)編號 總停止按鈕 SB1 X0 潤滑指示燈 HL1 YO 總啟動開關(guān)、按鈕 SBQF QF2 X1 變速指示燈 HL2 Y1 電動機(jī) MI 停止按鈕 SB3 X2 主拖動電動機(jī) M1正傳接觸器 KM1 Y2 電動機(jī) M1 啟動按鈕 SB4 X3 主拖動電機(jī) M1 反轉(zhuǎn)接觸器 KM2 Y3 電動機(jī) M1 正轉(zhuǎn)點(diǎn)動 SB5 X4 主拖動電動機(jī) M1制動接觸器 KM3 Y4 電動機(jī) M1 反轉(zhuǎn)點(diǎn)動 SB6 X5 主拖動電機(jī) Y啟動接觸器 KMY Y5 工作 臺 變速按鈕 SB7 X6 主拖動電動機(jī)△啟 動接觸 KM△ Y6 右立刀架快速移動按鈕 SB8 X7 油泵電動機(jī) M2 接觸器 KM4 Y7 右立刀架進(jìn)給停止按鈕 SB9 X10 右立刀架快速移動電機(jī)接觸器 KM5 Y10 右立刀架進(jìn)給啟動 SBSA3 X11 右立刀架進(jìn)給電動 機(jī)接觸器 KM6 Y11 左立刀架快速移動按鈕 SB11 X12 左立刀架快速移動電機(jī)接觸器 KM7 Y12 左立刀架進(jìn)給停止按鈕 SB12 X13 左立刀架進(jìn)給電動機(jī)接觸器 KM8 Y13 左立刀架進(jìn)給啟動 SB1SA4 X14 橫梁上升接觸器 KM9 Y14 橫