【正文】 ountry or region39。 根據(jù)這一思路設(shè)計(jì)了 四步電機(jī)控制 。 基于 PLC 多工步機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 基于 PLC 多工步機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生： XXX 指導(dǎo)老師： XXX I 摘 要 工業(yè)機(jī)床的控制在工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制中占有重要的位置。 左、右動(dòng)力頭主軸電動(dòng)機(jī)，液壓泵電機(jī)，冷卻泵電機(jī) 組成。s economic strength and technology level, the living standards and national defense capabilities. While manufacturing production capacity depends on the advanced manufacturing equipment, machine tool. Based on cylinder surface processing technology, using a detailed analysis on the slide in the power of two power head around two end while cutting head, the fast, and retreat quickly by using hydraulic cylinder driving, adjust die gear position control method of iron. According to this design thought has four step motor control. Left, right, hydraulic head spindle motor cooling pump motor, electrical ponents. This part of the design makes a detailed calculation and argument, and puts forward the method of optimization process structures. Adopts PLC control is stable and reliable. The successful development of its important significance. After the analysis of machine design and improve efficiency in 3 ~ 5 times, can greatly improve the level of automation equipment. System has higher reliability, simple operation, easy modify the advantages of process parameters. The maintainability of the equipment and greatly improve flexibility. Keywords: manufacturing； Multistage machine； PLC control； ladderdiagram 目錄 摘要 ................................................................I 緒論 ................................................................1 第一章機(jī)床和 PLC ....................................................2 機(jī)床 .........................................................2 機(jī)床發(fā)展史 .............................................2 多工步機(jī)床介紹 .........................................2 機(jī)床維修 ...............................................3 PLC .........................................................4 概念介紹 ............................................4 PLC 的構(gòu)成 .............................................6 第二章．設(shè)計(jì)要求 ....................................................8 PLC 設(shè)計(jì)要求 .................................................8 機(jī)床工作設(shè)計(jì)要求 .............................................8 第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .................................................10 PLC 選擇說(shuō)明 ................................................10 FX2N48MR 性能和參數(shù) ........................................10 FX2N38MR 性能介紹 ....................................10 FX2N 系列參數(shù)介紹 .....................................11 機(jī)床控制說(shuō)明及外部接線 ......................................14 第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................................................17 系統(tǒng)控制程序總體結(jié)構(gòu) ........................................17 PLC 控制及梯形圖 ............................................17 梯形圖 ................................................17 梯形圖與電氣原理圖的關(guān)系 ..............................18 數(shù)控滑臺(tái)的 PLC 控制方法 ................................18 自動(dòng) (步進(jìn) )控制程序的梯形圖 ............................18 與上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)的通信 ................................20 第五章設(shè)計(jì)現(xiàn)況和展望 ...............................................21 PLC 的國(guó)內(nèi)外狀況 ............................................21 PLC 未來(lái)展望 ................................................21 第六章 結(jié)束語(yǔ) ......................................................22 致謝 ...............................................................23 [參考文獻(xiàn) ] .........................................................24 1 緒論 在機(jī)床行業(yè)中，多工步機(jī)床由于其工步及動(dòng)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，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，不僅加大了維修成本，而且影響了設(shè)備的工效。特別是最近幾年，我國(guó)數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速， 1998～ 2021 年國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量和消費(fèi)量的年平均增長(zhǎng)率分別為 %和 %。 組合機(jī)床一般用于加工箱體類或非凡外形的零件。初期，各機(jī)床制造廠都有各自的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。輔助部件有潤(rùn)滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。 2 PLC 程序清單 它是機(jī)床廠根據(jù)機(jī)床的具體控制要求設(shè)計(jì)、編制的機(jī)床控制軟件，PLC 程序中包含了機(jī)床動(dòng)作的執(zhí)行過(guò)程，以及執(zhí)行動(dòng)作所需的條件，它表明了指令信號(hào)、檢測(cè)元件與執(zhí)行元件之間的全部邏輯關(guān)系。 6 PLC 使用與編程說(shuō)明它是機(jī)床中所使用的外置或內(nèi)置式 PLC 的使用、編程說(shuō)明書。 PLC PLC 概念介紹 PLC 即可編程控制器（ Programmable logic Controller，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。從 PLC 的機(jī)外電路來(lái)說(shuō)，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開(kāi)關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。加上 PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。 ⑤ 體積小，重量輕，能耗低 以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于 150g，功耗僅數(shù)瓦。 ③ 運(yùn)動(dòng)控制 ： PLC 可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。 PID 處理一般是運(yùn)行專用的 PID 子程序。 ⑦ PLC 控制的數(shù)控滑臺(tái)結(jié)構(gòu)： 6 一般組合機(jī)床自動(dòng)線中的數(shù)控滑臺(tái)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)環(huán)伺服機(jī)構(gòu)。內(nèi) 存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是 PLC 不可缺少的組成單元。 除了上述通用 IO 外，還有特殊 IO 模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。也就是我們系統(tǒng)的上位機(jī)。 ② 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、 濟(jì)、使用和維護(hù)方便。 （ 2） PLC 控制系統(tǒng)中的基準(zhǔn)電位是各回路工作的參考電位，基準(zhǔn)電位的連接線稱為系統(tǒng)地，通常是控制回路直流電源的零伏導(dǎo)線，系統(tǒng)接地的方式有浮地方式、直接接地方式和電容接地方式。整體流程圖如圖 (a)所示；動(dòng)力頭加工動(dòng)作流程如圖 (b)所示。( 4)加工工件。 上位監(jiān)控計(jì)算 PL C MI TS UBI SHI FX 2 N 48 MR動(dòng)力頭主軸電動(dòng)機(jī) ,油泵電動(dòng)機(jī) , 機(jī)床加工動(dòng)作流程控制 , 機(jī)床工作狀況指示等輸出控制啟動(dòng) / 停止 , 復(fù)位 , 自動(dòng) / 步進(jìn) 。 175。M4 為冷卻泵電機(jī)，由接觸器 KM3 控制。 SQ2 SQ3 作為左右動(dòng)力頭由快進(jìn)到工進(jìn)的轉(zhuǎn)換主令開(kāi)關(guān)，為了使兩個(gè)動(dòng)力頭的運(yùn)動(dòng)同步，只有在它們同時(shí)受壓時(shí)，才發(fā)出轉(zhuǎn)步信號(hào)，開(kāi)始加工。系統(tǒng)控制程序的總體結(jié)構(gòu)如圖 所示 X 011 X 007 X 010P 1X 011POFN C 00CJPO手動(dòng)程序公用程序自動(dòng)程序FN C 00CJP 1FN C 0 6F E N D 圖 程序控制總體結(jié)構(gòu)圖 PLC 控制及梯形圖 梯形圖 梯形圖是通過(guò)連線把 PLC 指令的梯形圖符號(hào)連接在一起的連通圖，用以表達(dá)所使用的 PLC 指令及其前后順序，它與電氣原理圖很相似。 梯形圖與電氣原理圖的關(guān)系 如果僅考慮邏輯控制，梯形圖與電氣原理圖也可建立起一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此可以根據(jù)該工序要求的進(jìn)給速度 ,確定其 PLC 輸出的脈沖頻率 : f=Vf/60d (Hz) (2) 式中 Vf—— 伺服機(jī)構(gòu)的進(jìn)給速度 (mm/min) ③ 進(jìn)給方向控制 進(jìn)給方向控制即步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向控制。在程序中，二者的區(qū)別在移位寄存器的移位控制端。操作人員可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的需要，在 不中斷生產(chǎn)過(guò)程的同時(shí)，在上位機(jī)上實(shí)時(shí)地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使控制系統(tǒng)工作于最佳工作狀態(tài)。此時(shí)的 PLC 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。從控制規(guī)模上來(lái)說(shuō)，這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)；從控制能力上來(lái)說(shuō)，誕生了各種各樣的特殊功能單元，用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合；從產(chǎn)品的配套能力來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)了各種 人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。可以預(yù)期，隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入， PLC 在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。 23 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在其中學(xué)到了很多，過(guò)程之中豐富了自己，也改善了自己！ 首先感謝 XXX 老師的幫助，在他的指導(dǎo)下，我才能完成這一論文，在此，我向所有幫助過(guò)我的老師表示誠(chéng)摯的謝意。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 QA9wkxFyeQ^! dj sXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 g