【正文】 整個系統(tǒng)的響應(yīng)速度和可靠性，給系統(tǒng)帶來不良的影響，為了保證所設(shè)計的控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在系統(tǒng)硬件設(shè)計時，建議根據(jù)實際I/O點數(shù)留有20％～30％的余量。其它的性能參數(shù)，包括電流消耗，工作環(huán)境要求，壽命時間等?？刂品绞娇煞譃楠毩⑹?、集中式和分布式等，而在本次輸煤系統(tǒng)的設(shè)計中采用了兩臺PLC控制，按其所要完成的任務(wù)，設(shè)計中采用的是集中式控制方式。磁波干擾：采取可靠接地和封閉方法。自動操作過程是由按鈕和限位信號控制電機(jī)和電磁閥來完成。 第3章 系統(tǒng)總體設(shè)計 使用可編程序控制器構(gòu)成控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟如圖所示，與常用的繼電器控制邏輯設(shè)計比較，組件的選擇代替了原來的部件選擇，程序設(shè)計代替了原來的硬件邏輯設(shè)計。將所有軟元件的數(shù)據(jù)和狀態(tài)由可編程序控制器送入計算機(jī)，由計算機(jī)采集這些數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測，用計算機(jī)改變可編程控制器設(shè)備的初始值和設(shè)定值，從而實現(xiàn)計算機(jī)對可編程控制器的直接控制，一旦確定了可編程控制器的控制指令格式就能很方便地與計算機(jī)聯(lián)機(jī)，可以這樣說，凡具有RS－232口并能輸入輸出字符串地計算機(jī)都可以用于通信。多級分布式控制系統(tǒng)一般分為四級：第一級為實時控制，主要是順序控制；第二級為協(xié)調(diào)控制，用于協(xié)調(diào)各種機(jī)械的配合問題；第三極為PLC的裝入、管理數(shù)據(jù)的采集與之調(diào)度；第四極為數(shù)據(jù)處理，由上位計算機(jī)處理各種數(shù)據(jù)。 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC在自動控制技術(shù)中的應(yīng)用越來越廣泛，主要（1）開關(guān)邏輯控制開關(guān)邏輯控制是PLC的基本控制功能，可用它來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器控制裝置，如機(jī)床的電氣控制、電動機(jī)的控制等；也可以取代順序控制和程序控制，如高爐上料系統(tǒng)、電梯控制、輸送貨物控制、自動化生產(chǎn)線作業(yè)流程控制等。在這種工作方式下工作,每掃描一次,所有的用戶程序都被執(zhí)行一次。自診斷后,如果沒有發(fā)現(xiàn)故障,PC即檢查是否有編程器等的通訊請求,若有則進(jìn)行相應(yīng)處理。這種工作方式是在系統(tǒng)軟件控制下,順次掃描各輸入點的狀態(tài),按用戶程序進(jìn)行運(yùn)算處理,然后順序向各輸出點發(fā)出相應(yīng)的控制信號。其主要的用途是處理和運(yùn)行用戶程序,針對外部輸入信號作出正確的邏輯判斷,并將結(jié)果輸給有關(guān)部門,以控制生產(chǎn)機(jī)械按既定程序工作。可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)可編程序控制器一般由中央處理器、存儲器、輸入輸出組件、編程器及電源五部分組成。于是PLC進(jìn)入了其發(fā)展的第4階段。這樣，PLC與個人計算機(jī)、工業(yè)控制計算機(jī)、集散控制系統(tǒng)在功能和應(yīng)用方面相互滲透，使控制系統(tǒng)的性能價格比不斷提高。在操作臺上如果配備該公司的Factory Master數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)，Viewaster彩色圖像系統(tǒng)，則管理、控制整個工廠十分方便。6)通訊聯(lián)網(wǎng) PLC的通訊包括PLC之間的通訊、PLC與上位計算機(jī)和其他智能設(shè)備之間的通訊。PLC通過模擬量I/O模塊實現(xiàn)模擬量與數(shù)字量之間的A/D，D/A轉(zhuǎn)換，并對模擬量進(jìn)行閉環(huán)PID控制，可用PID子程序來實現(xiàn)，也可使用專用的PID模塊。PLC取代繼電器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)邏輯控制。因此，PLC以及PLC的國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131—3的發(fā)展，無可爭辯地成了十分令人關(guān)注的事情。不到4年時間，小型PLC就形成了大面積的推廣應(yīng)用局面。這個時期，微型計算機(jī)行業(yè)已出現(xiàn)了16位CPU，MCS—5l系列單片機(jī)也由Intel公司推出，使PLC也開始朝著大規(guī)模、高速度和高性能方向發(fā)展，PLC的生產(chǎn)量在國際上每年以30％的遞增量迅速增長。限于當(dāng)時的元器件條件和計算技術(shù)的發(fā)展水平，早期的PLC主要由分立元件和小規(guī)模集成電路組成。 PLC發(fā)展回顧現(xiàn)代社會要求生產(chǎn)廠家對市場的需求做出迅速的反應(yīng)，生產(chǎn)出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品。工作機(jī)構(gòu)的主要部件有底座、床身、主軸、懸梁、縱向工作臺、回轉(zhuǎn)盤、床鞍和升降臺組成。因此,繼電器本身固有的缺陷,給銑床的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來了不利影響,用PLC對銑床的繼電器式控制系統(tǒng)進(jìn)行改造已是大勢所趨。利用PLC控制銑床運(yùn)行，實現(xiàn)了銑床啟動、停止、故障停止、緊急停止的功能，并且有手動控制和自動控制兩種控制方式， 從而實現(xiàn)了銑床運(yùn)行的自動化功能。5月11日5月20日 組建系統(tǒng)的部分硬件，總線與各節(jié)點的選型設(shè)計。 設(shè)計的主要內(nèi)容是完成自動控制功能、狀態(tài)顯示和信息檢測所需要的硬件和傳感器等元器件的選擇。 控制系統(tǒng)概況見附件。 6月15日6月17日 修改、裝訂畢業(yè)設(shè)計說明書、指導(dǎo)教師評閱。 關(guān)鍵詞：可編程序控制器； 銑床； 電氣控制系統(tǒng)；Automatic milling machine PLC control systemABSTRACT：This page has introduced the design plan of the automatic milling machine PLC control system, and has narrated the basic principles of the milling machine’s operation, the basic principles of PLC and the engineering design step of PLC. This system uses FX2N series PLC of San Ling Company as the core of controlling, the whole system has adopted a PLC to control, the whole control system sets up a control room and utilize a PLC control milling machine to run. It realized the function of milling machine’s start , stop , trouble stop , stop promptly. And it has two kinds of control methods the manually control and automatically control, thus realized the automatic function of the milling machine’s operation.KEYWORDS: PLC；milling machine；control system計算機(jī)畢業(yè)設(shè)計購買 工科畢業(yè)設(shè)計代做: 開題:歡迎下載計算機(jī)/單片/機(jī)械范文網(wǎng)()文檔. 今日已上傳64份范文 站長: 844511071第1章 自動銑床的概述隨著電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器日益廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、電子加工與設(shè)備電氣改造中。但在中高檔自動銑床方面與國外一些先進(jìn)產(chǎn)品相比仍存在較大差距。 、1410r/min的進(jìn)給電動機(jī)驅(qū)動，它主要用于工作臺縱向、橫向和垂直三個方向的進(jìn)給運(yùn)動和快速傳動。1969年美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出了世界上策1臺PLC，并在GM公司的汽車自動裝配線上首次使用，獲得成功。其主要功能限于邏輯運(yùn)算、計時、計數(shù)和順序控制，CPU由中小規(guī)模集成電路組成，存儲器為磁芯存儲器。 PLC在中國的發(fā)展在中國，大約從1974年、1975年在北京和上海開始開發(fā)采用位片式微處理芯片的可編程順序控制器，并有所應(yīng)用。且至今沒有很大改變。▼從應(yīng)用范圍和應(yīng)用水平上，除了繼續(xù)發(fā)展機(jī)械加工自動生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)外，則是發(fā)展以PLC為基礎(chǔ)的DCS系統(tǒng)、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集SCADA系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)FMS、安全聯(lián)鎖保護(hù)ESD系統(tǒng)、運(yùn)動控制系統(tǒng)等，全方位地產(chǎn)提高PLC的應(yīng)用范圍和水平。早期直接用開關(guān)量I／O模塊連接位置傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動控制模塊。這些數(shù)據(jù)可以與存貯在存儲器中的參考值比較，也可以用通訊功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑵浯蛴≈票?。PLC與計算機(jī)之間的通訊，一些PLC生產(chǎn)廠家采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線，并向標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議靠攏。智能模塊主要有模擬量I/O、PID回路控制、通信控制、機(jī)械運(yùn)動控制等，高速計數(shù)、中斷輸入、BASIC和C語言組件等。如：雙機(jī)熱備、自動切換I/O、雙機(jī)表決(當(dāng)輸入狀態(tài)與PLC邏輯狀態(tài)比較出錯時，自動斷開該輸出)、I/O三重表決(對I/O狀態(tài)進(jìn)行軟硬件表決，取2臺相同的)等，以滿足極高可靠性要求。全部用軟件來實現(xiàn)傳統(tǒng)PLC的功能，這就是國際上出現(xiàn)的高新技術(shù)軟PLC技術(shù)。系統(tǒng)程序存儲器主要存儲系統(tǒng)管理和監(jiān)控程序,并能對用戶程序作編譯處理。用戶設(shè)備需要輸入PC的各種控制信號,如位置開關(guān)、按鈕、傳感器等,通過輸入部件將這些信號轉(zhuǎn)換成中央處理器能接受和處理的數(shù)字信號。PC在每次掃描用戶程序以前,都先執(zhí)行故障自診斷程序,一般包括輸入輸出、存儲器、CPU等部分的故障判斷。因此該階段也稱輸入采樣階段。程序執(zhí)行完畢,CPU即發(fā)出信號,把緩沖區(qū)的內(nèi)容按規(guī)定的次序,通過輸出模塊把內(nèi)部邏輯信號變換成與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相適應(yīng)的電信號輸出,驅(qū)動生產(chǎn)現(xiàn)場的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成控制任務(wù)。此外，還有1771QH力矩控制模塊、1771TCM溫度控制模塊等。在工程自動化中，計算機(jī)的通信功能作為各級之間接口是十分必要的。（2）多主機(jī)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)控制的復(fù)雜程度選定存儲器容量；（4）輸入/輸出設(shè)備規(guī)格。PLC硬件應(yīng)用的要求：要應(yīng)用好PLC，防止產(chǎn)生不應(yīng)有的損壞，其硬件必須符合和滿足如下應(yīng)用的要求：（1） 物理環(huán)境 環(huán)境溫度：0～60℃，最好40℃，在PLC安裝處，要安裝一個通風(fēng)排氣扇散熱。一般可以從以下幾個方面來考慮： 可編程序控制器物理結(jié)構(gòu)及控制方式的選擇根據(jù)物理結(jié)構(gòu)，可以將可編程序控制器分為整體式和模塊式。可編程序控制器的CPU能力還應(yīng)包括處理器的個數(shù)，根據(jù)處理器的個數(shù)和位數(shù)就可粗略了解該可編程序控制器的基本特征；CPU的存儲器的性能，存儲器是存放程序和數(shù)據(jù)的地方，從使用角度考慮存儲器的性能主要是可供用戶使用的存儲器能力。在機(jī)型選擇時必須注意一下問題：產(chǎn)品手冊上給出的最大I/O點數(shù)的確卻含義，由于各公司的習(xí)慣不同，所給出的最大I/O點數(shù)含義并不完全一樣，有的給出的時I/O總點數(shù)，即包括輸入也包括輸出，也就是手冊上給出的點數(shù)是輸入點數(shù)和輸出點數(shù)之和，有的則分別給出最大輸入點數(shù)和最大輸出點數(shù)?？紤]響應(yīng)速度主要是從二個方面考慮?？傊煌目刂茖ο髮憫?yīng)速度有不同的要求，要根據(jù)實際需要選擇可編程序控制器，控制對象信號變化速度快，則要求響應(yīng)速度快，控制對象信號變化速度慢，則要求響應(yīng)的速度就不同。存儲器的選擇有兩種方法：一種是根據(jù)編程實際使用的節(jié)點數(shù)計算，這種方法可精確地計算出存儲器實際使用容量，缺點是要編完程序之后才能計算；另一種方法，也是我們常用的方法是估算法，用戶可根據(jù)控制規(guī)模和應(yīng)用目的，按下面給出的公式進(jìn)行估算。FX2N是FX系列中功能最強(qiáng)、速度最高的微型可編程序控制器，完全符合此設(shè)計的要求。一般進(jìn)給運(yùn)動的有效功率都是比較小的，但由于進(jìn)給機(jī)構(gòu)傳動效率很低，實際需要的進(jìn)給功率約為主運(yùn)動：～。各電動機(jī)型號參數(shù)對照表如下表所示：電動機(jī)型號參數(shù)對照表 符號名稱型號規(guī)格M1主軸電動機(jī)Y160L411KV、380伏、1460轉(zhuǎn)/分M2進(jìn)給電動機(jī)Y100L1380伏、1430轉(zhuǎn)/分M3冷卻泵電動機(jī)Y801380伏、2830轉(zhuǎn)/分 銑床電動機(jī)組的設(shè)計圖4為銑床電動機(jī)組啟動電路圖，該銑床有三臺電動機(jī)，主軸電動機(jī)M1用來帶動主軸旋轉(zhuǎn)。 刀開關(guān)開關(guān)和小容量電機(jī)非頻繁啟動的操作開關(guān)。組合開關(guān)主要根據(jù)電源種類、電壓等級、所需觸點數(shù)及電動機(jī)容量進(jìn)行選用。操作頻率12002400次/小時。交流接觸器的型號：如接觸器CJ1020，要想正確地選擇接觸器，就必須了解接觸器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)。作為電動機(jī)保護(hù)時，要考慮其型號、規(guī)格和特性、正常啟動時的啟動時間和啟動電流、負(fù)載的性質(zhì)等。JZ8系列為為交直流兩用電器，其觸點額定電流為5A。當(dāng)電路發(fā)聲短路或嚴(yán)重過載時，熔體中流過很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到熔體的熔點時，熔斷器斷切電路，從而達(dá)到保護(hù)電路的目的。4）、要依據(jù)動作特性校驗所選擇熔斷器以及上下級的配合，前者是熔斷器自身特性于保護(hù)對象的匹配問題，后者是熔斷器之間的配合問題，在要求時才進(jìn)行校驗。 對電動機(jī)M3的具體控制要求是：M3有單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制；有過載和短路保護(hù)。其公用程序見下圖。操作 面板具體示意圖如圖8所示：圖8控制面板圖第7章 PLC控制系統(tǒng)抗干擾措施工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境條件往往比較惡劣,PLC雖然本身具有一定抗干擾能力,但其構(gòu)成的控制系統(tǒng),由于受到各類干擾信號的影響而出現(xiàn)問題,因此必須對ＰＬＣ的安裝環(huán)境和不利條件作調(diào)查,以選擇采用合理的抗干擾措施 硬件抗干擾措施 抑制電源系統(tǒng)引入的干擾(1)采用濾波和屏蔽。根據(jù)系統(tǒng)的需要,選擇必要和合適的公共接點,以達(dá)到最佳的屏蔽效果。由于機(jī)殼的接地點Ｇｂ與電網(wǎng)的接地點Ｇｏ連在一起,因此操作比較安全,通常將電路的插件柜架用絕緣支撐與外部機(jī)架、機(jī)殼隔開,保持電路部件與機(jī)殼的良好絕緣。②防止感應(yīng)電壓的干擾,對此干擾可采用輸入電壓直流化,在輸入端并接浪涌吸收器,繼電器轉(zhuǎn)換三種方法處理。4）控制器的接地線與電源線或動力線分開。①在目前現(xiàn)場設(shè)備信號不完全可靠的情況下,對于非嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行的故障信號,在程序中采取不同時間的判斷,以防止輸入接點的抖動而產(chǎn)生“偽報警”。PLC系統(tǒng)的程序調(diào)試可分為以下三個步驟：一、實驗室調(diào)試在實驗室中即可進(jìn)行，主要完成以下工作：（1）編程器不與PLC相連，僅在