【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 命令進(jìn)行帶動(dòng)，夾緊放松主要是由電磁閥執(zhí)行指令帶動(dòng)。限位開關(guān)全部都均為霍爾接近開關(guān)。熔斷器保護(hù)三個(gè)電動(dòng)機(jī)不短路。熱繼電器 FRFR FR3 是為了預(yù)防電動(dòng)機(jī)變的太熱被損壞，分別為電動(dòng)機(jī)提供了電源斷相和過載保護(hù) [8]。當(dāng)工件在初始的地方的時(shí)候原位指示燈實(shí)現(xiàn)功能變亮。如圖 33 所示。 Q F 1K M 3M 13 ~F R 1Q F 2K M 4M 23 ~F R 2Q F 3K M 1M 33 ~F R 3K M 2大 鉆 頭 電 機(jī) 小 鉆 頭 電 機(jī) 旋 轉(zhuǎn) 電 機(jī)L 1L 2L 3K M 5 圖 33 主電路原理圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 第 4章 鉆床系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 鉆床控制系統(tǒng) 分析 本設(shè)計(jì)我選擇了兩種工作方式，一為自動(dòng)，二為手動(dòng)。主要是為了防止程序出故障可以更好的調(diào)整。 運(yùn)行之前大、小兩個(gè)鉆頭是在初始位置 ， 在這個(gè)時(shí)候限位開關(guān) 以及 為 ON 的狀態(tài) 。此時(shí)整臺(tái)鉆床是呈現(xiàn)未送電的狀態(tài)。 當(dāng)操作人員把需要加工的零部件在鉆頭下方放置好以后 ， 按下啟動(dòng)按鈕 SB1（ ）， 此時(shí)工件就會(huì)被鉆床兩端所夾緊 ， 夾緊后此時(shí)壓力繼電器是呈現(xiàn) ON 的狀態(tài) ， 這個(gè)時(shí)候大、小兩個(gè)鉆頭同時(shí)開始向下進(jìn)給來執(zhí)行任務(wù)指令。 當(dāng)大鉆頭執(zhí)行任務(wù)的指令鉆到任務(wù)所設(shè)定的深度 SQ1 時(shí) ， 鉆頭就開始執(zhí)行上升的命令 ， 在上升到指定地方的起始位置 SQ2 的時(shí)候就可以停止上行。 與上面大鉆頭工作步驟類似，小的鉆頭鉆到任務(wù)所設(shè)定的深度 SQ3 的時(shí)候 ， 鉆頭執(zhí)行上升指令 ， 當(dāng)升到設(shè)定地點(diǎn)的原來的開始的位置 SQ4 的時(shí)候停止上升。 大、小鉆頭都停止并且到達(dá)起始位置后 ， 此時(shí)零件旋轉(zhuǎn) 120 度 ， 旋轉(zhuǎn)到位時(shí) SQ5 為 ON 的狀態(tài) ， 這時(shí)接著開始鉆第二對(duì)孔，工作流程同第一對(duì)孔一樣。 三對(duì)孔都完好的鉆完后 ， 工部件立刻松開 ， 松開到位時(shí) ， 所對(duì)照的限位開關(guān) SQ6 就變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)。 操作人員按下停止或者手動(dòng)停止的按鈕后，程序不再運(yùn)行回 到原來的初始狀態(tài)。 本設(shè)計(jì)的目的是使鉆床自動(dòng)或者手動(dòng)的完成如下的工作循環(huán)： 送料 —— 加緊 —— 大、小鉆頭開始鉆孔 —— 大、小鉆頭上升到原始位置 —— 被加工零部件旋轉(zhuǎn) —— 鉆第 2 對(duì)孔 —— 被加工零部件旋轉(zhuǎn) —— 鉆第3 對(duì)孔 —— 松開零部件 —— 完成。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 根據(jù)任務(wù)要求所畫出總的流程圖如圖 41 所 示。 開 始加 緊大 鉆 頭 下 降 小 鉆 頭 下 降大 鉆 頭 上 升 小 鉆 頭 上 升下 降 到 位 ?上 升 到 位 ?YNNY旋 轉(zhuǎn) 1 2 0 度是 否 旋 轉(zhuǎn) 3 次 ?NY結(jié) 束 圖 41 流程圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 鉆頭鉆床梯形圖程序的設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)要求，我設(shè)計(jì)了兩種工作方式，一為手動(dòng)，二為自動(dòng)。也就是說可以直接定義開始按鈕進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行，也可以手動(dòng)操作開關(guān)進(jìn)行 控制。梯形圖也由此為基礎(chǔ)進(jìn)行編寫。 第一種方式在組態(tài)王上位機(jī)界面上面按下啟動(dòng)按鈕 閉合，此時(shí) 得電并且自鎖。 第二種方式在下位機(jī)上關(guān)閉開關(guān) ，這個(gè)時(shí)候 也得電自鎖。程序一開始上電后，將 的十個(gè)步進(jìn)位復(fù)位，將限位開關(guān)的 10 個(gè)內(nèi)存點(diǎn)復(fù)位 ， 如果按下停止或者外部停止按鈕 ， 也執(zhí)行復(fù)位操作。 啟動(dòng)以及停止程序如圖 42 所 示。 系統(tǒng)初始狀態(tài)，大、小鉆頭鉆床處于原始位置，此時(shí) 和 檢測(cè)到有信號(hào)，原位指示燈點(diǎn)亮。 當(dāng)按下啟動(dòng)（ ）、自動(dòng)按鈕之后，繼電器 得電，系統(tǒng) 就開始運(yùn)行了，如果鉆頭在原始位置則先執(zhí)行夾緊動(dòng)作，工件夾緊后 得電，限位開關(guān) 和 得電，此時(shí)大、小鉆頭開始執(zhí)行下降指令，此時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次。然后在程序中將 和 限位內(nèi)存點(diǎn)復(fù)位。 梯形圖如圖 43 所示。 小鉆頭和大鉆頭一樣開始執(zhí)行下降程序，如果下降到位，則看大鉆是否下降到位。 若是大、小兩個(gè)鉆頭都下降到限定位置 SQ1 以及 SQ2 的話，即將 和 置 1，即 以及 置 1， 大、小鉆頭就開始執(zhí)行上行的程序語言命令。 梯形圖如圖 44 所示。 若大、小鉆頭上升到位， 即將 和 置 1，即 以及 置1。 此時(shí)工件就開始執(zhí)行旋轉(zhuǎn)指令，旋轉(zhuǎn)一百二十度，開始鉆第二對(duì)孔。大、小兩個(gè)鉆頭重新開始執(zhí)行下降指令。 具體操作如第一對(duì)孔一樣，一共需要旋轉(zhuǎn)兩次，這樣 1 個(gè)工件就制作成功。 梯形圖如圖 45 所 示。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 （ ）M 0 . 0S M 0 . 1M 0 . 1（ R ）（ R ）M 1 0 . 0M 0 . 2M 0 . 1I 0 . 11 01 0I 0 . 1M 1 2 . 0I 0 . 0M 1 2 . 0 圖 42 啟動(dòng)急停程序 M 1 2 . 0（ ）M 1 2 . 0（ R ）M 1 0 . 0M 1 0 . 7M 0 . 3 I 0 . 3M 1 . 0（ ） M 0 . 5 M 1 0 . 2T 3 82 0M 1 . 1C 0M 0 . 6I 0 . 6I 1 . 1I 0 . 51T 3 8M 1 0 . 3M 1 0 . 1（ R ）（ R ）M 1 0 . 111M 0 . 3M 0 . 6M 1 0 . 0M 1 . 1I N T O NP T 1 0 0 m sM 1 0 . 7 圖 43 夾緊程序 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 M 1 0 . 0M 1 0 . 2（ ）I 0 . 4（ ）T 3 8（ R ）（ R ） M 1 0 . 2M 1 0 . 4M 1 0 . 2M 0 . 4M 1 0 . 6M 1 0 . 4M 0 . 4M 1 0 . 4M 1 0 . 4I 0 . 5M 1 0 . 4 M 0 . 5（ ）M 1 0 . 6M 1 0 . 7M 1 0 . 6M 1 0 . 2M 0 . 521M 0 . 2（ ）（ R ）（ ）I 0 . 2M 1 0 . 5M 1 0 . 3M 0 . 21I 0 . 3M 0 . 3M 1 0 . 7 M 1 0 . 5M 1 0 . 1M 1 0 . 1M 1 0 . 3M 1 0 . 3M 1 0 . 3M 1 0 . 5 圖 44 下降和上升動(dòng)作程序 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 （ R ）（ ）M 1 0 . 5M 1 0 . 6M 1 0 . 0M 1 1 . 0M 1 0 . 7M 1 0 . 7C 0M 1 0 . 7M 1 1 . 0M 0 . 1I 0 . 13（ ）M 1 0 . 7M 1 0 . 7M 1 1 . 0M 0 . 6M 0 . 7I 0 . 6I 0 . 7C 0M 1 1 . 0M 0 . 62C U C T URP VP 圖 45 旋轉(zhuǎn)程序 PLC 總梯形圖 根據(jù)任務(wù)書要求以及總體的設(shè)計(jì)思路，外部接線輸入輸出口是需要有17 個(gè)輸入口 8 個(gè)輸出口。 經(jīng)過謹(jǐn)慎的考慮，我選擇了西門子 S7200 系列 PLC，它可以滿足非常多樣的自動(dòng)化程序的設(shè)計(jì)。價(jià)格平民化的同時(shí)指令系統(tǒng)強(qiáng)大。滿足小規(guī)模小成本的控制要求 [9]。與此次設(shè)計(jì)相符合。 編寫總的梯形圖如圖 46（ 1） （ 2）（ 3）所示。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 M 0 . 0S M 0 . 1M 0 . 1（ ）M 1 0 . 7M 0 . 3 M 1 0 . 0M 0 . 2I 0 . 3M 1 0 . 0M 0 . 2（ ）M 0 . 1I 0 . 1M 1 2 . 0M 1 2 . 0I 0 . 01 01 0I 0 . 1 M 1 . 1 M 0 . 5 M 1 0 . 2T 3 82 0M 1 . 1C 0M 0 . 6M 1 0 . 7I 0 . 6I 1 . 1I 0 . 51T 3 8M 1 0 . 3M 1 0 . 1（ R ）（ R ）M 1 0 . 1M 0 . 3M 1 0 . 1M 1 0 . 1（ R ）（ ）I 0 . 2M 1 0 . 3M 1 0 . 5M 1 0 . 3M 0 . 21M 1 0 . 3M 1 0 . 5M 1 0 . 3I 0 . 3M 0 . 3M 1 0 . 7M 1 0 . 5I O NP T 1 0 0 m sI NM 1 0 . 0M 0 . 6M 1 0 . 0M 1 2 . 0M 1 2 . 0（ R ）（ ）（ ）（ R ）（ R ）11 圖 46 總 梯形圖（ 1） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 M 1 0 . 0M 1 0 . 2（ ）I 0 . 4（ ）T 3 8（ R ）（ R ）（ R ）M 1 0 . 2M 1 0 . 2M 1 0 . 41M 1 0 . 2 M 0 . 4M 1 0 . 6M 1 0 . 4M 0 . 4M 1 0 . 4M 1 0 . 4I 0 . 5M 1 0 . 4M 0 . 5（ ）M 1 0 . 6M 1 0 . 7M 1 0 . 6（ ）M 1 0 . 5M 1 0 . 6M 1 0 . 0M 1 1 . 0M 1 0 . 7M 1 0 . 7C 0M 1 0 . 7M 1 1 . 0M 0 . 1I 0 . 13（ ）M 1 0 . 7M 1 0 . 7M 1 1 . 0M 0 . 6M 0 . 7I 0 . 6I 0 . 7C 0M 1 1 . 0M 0 . 62C UC T URP VPM 0 . 51 圖 46 總 梯形圖（ 2） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 （ ）M 1 0 . 0M 1 0 . 4M 1 0 . 5M 1 2 . 0M 1 2 . 0M 1 0 . 1I 1 . 6（ ）M 1 0 . 2M 1 0 . 1M 1 0 . 6 M 1 . 6 M 1 . 1I 1 . 1M 1 0 . 3M 1 0 . 7Q 0 . 5Q 0 . 2M 1 2 . 0M 1 2 . 0M 1 . 3I 1 . 3M 1 . 1I 1 . 1M 1 0 . 3（ ）M 1 2 . 0M 1 . 2I 1 . 2M 1 2 . 0 M 1 . 1I 1 . 1Q 0 . 1M 1 0 . 2（ ）M 1 . 5I 1 . 5M 1 . 1I 1 . 1Q 0 . 4M 1 2 . 0M 1 2 . 0M 1 0 . 4（ ）M 1 . 4I 1 . 4M 1 . 1I 1 . 1Q 0 . 3M 1 2 . 0M 1 2 . 0M 1 0 . 7（ ）M 2 . 0I 2 . 0M 1 . 1I 1 . 1M 1 1 . 0（ ）M 1 . 7I 1 . 7M 1 . 1I 1 . 1Q 0 . 7M 1 2 . 0M 1 2 . 0Q 0 . 6M 1 2 . 0M 1 2 . 0（ ）Q 0 . 0M 0 . 5I 0 . 5M 0 . 3I 0 . 3 圖 46 總 梯形圖（ 3） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 PLC 指令表 由梯形圖可以寫出以下程序指令表。 LD = O TON T38,20 O R AN LD AN A T38 = O LD AN O =