【正文】 控功能是指 PLC 能監(jiān)視系統(tǒng)各部分的進行狀態(tài)和進程，對系統(tǒng)中出現(xiàn)的異常情況進行報警和記錄，甚至自動終止運行；也可在線調(diào)整、修改控制程序中的定時器、記數(shù)器等設(shè)定值或強制 I/O 狀態(tài)。 PLC 的基本指令在本次控制系統(tǒng)程序設(shè)計過程中主要應(yīng)用到以下幾種 PLC 指令。⑴ 標(biāo)準(zhǔn)觸點指令 常開觸點對應(yīng)的存儲器地址為 1 狀態(tài)時，該觸點閉合，在語句表中，分別用LD（Load，裝載）、A（And，與）和 O（Or，或）指令表示開始、串聯(lián)和并聯(lián)的常開觸點（見圖 （a）和表 ）。常閉觸點對應(yīng)的存儲地址為 0 狀態(tài)時，該觸點閉合，在語句表中分別用 LDN （Load Not）、AN（And Not）和 ON（Or Not）來表示開始、串聯(lián)和并聯(lián)的常閉觸點，觸點符號中間的“/”表示常閉 （見圖 （b）和表 ）。觸點指令中變量的數(shù)據(jù)類型為 BOOL。 語 語 句 描 述LD bit 轉(zhuǎn)載，電路開始的常開觸點青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）21A bit 與，串聯(lián)的常開觸點O bit 或，并聯(lián)的常開觸點LDN bit 非裝載，電路開始的常閉觸點AN bit 非與，串聯(lián)的常閉觸點ON bit 非或，并聯(lián)的常閉觸點 標(biāo)準(zhǔn)觸點指令⑵ 定時器指令 定時器指令主要包括接通延時定時器指令(TON)、斷開延時定時器指令(TOF)、保持型接通延時定時器指令(TONR)。 定時器的當(dāng)前值、設(shè)定值均為 16 位有符號整數(shù)（INT） ，允許的最大值為 32 767。接通延時定時器是從輸入端（IN）的輸入電路接通時開始定時，當(dāng)前值大于等于預(yù)置時間PT 端指定的設(shè)定值時，定時器位變?yōu)?ON，梯形圖中對應(yīng)的定時器的常開觸點閉合，常閉觸點斷開。達到設(shè)定值時，當(dāng)前值仍繼續(xù)計數(shù)，直到最大值 32 767。輸入電路斷開時，定時器自動復(fù)位，當(dāng)前值被清零，定時器位變?yōu)?OFF。CPU 第一次掃描時，定時器被清零。定時器有 1ms、10ms 和 100ms 三種分辨率，分辨率取決于定時器號（見表 ） 。定時器指令見表 。類 型 分 辨 率 定 時 范 圍 定 時 器 號1ms T0 和 T6410ms T1～T4 和 T65～T68TONR100ms 3 T5～T31 和 T69～T951ms T32 和 T9610ms T33～T36 和 T97～T100TONTOF100ms 3 T37～T63 和 T101～T255 定時器指令表青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）22定時器的設(shè)定時間等于設(shè)定值與分辨率的乘積，圖 中的 T37 為 100ms 定時器，其設(shè)定時間為 100ms30=3s。 表 定時器號與分辨率⑶ 輸出指令 輸出指令（=）與線圈相對應(yīng)，驅(qū)動線圈的觸點電路接通時，線圈流過“能流” ，指定位對應(yīng)的映像寄存器為 1，反之為 0。輸出指令語句表為（= bit） 。輸出指令（見圖）應(yīng)放在梯形圖的最右邊，指令中的變量為 BOOL 型。 控制系統(tǒng)的程序設(shè)計 梯形圖程序設(shè)計（１）液壓泵電動機 M1 的控制 控制電路由 常閉觸點和 KA 常開觸點組成。 啟動 KMI 閉合自鎖 按 SB2 KM1 線圈或電 KM1 主觸點閉合 液壓泵電動機運轉(zhuǎn) 停止 KM1 復(fù)位 按 SB1 KM1 線圈失電 KM1 主觸點分開 液壓泵電動機停轉(zhuǎn)語 句 描述TO Txxx，PT 接通延時定時器TO Txxx，PT 斷開延時定時器TO Txxx，PT 保持型接通延時定時器圖 接通延時定青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）23(2)砂輪電動機 M2 的控制 控制電路由 SB3 SB4 KM2 線圈 FR2 和 FR3 常閉觸點級 KA的常開觸點 組成 。 啟動 KM2 閉合自鎖 按 SB4 KM2 線圈獲電 KM2 主觸點閉合 砂輪電動機運轉(zhuǎn)停止 KM2 復(fù)位 按 SB3 KM2 線圈失電 KM2 主觸點分?jǐn)? 砂輪電動機停轉(zhuǎn) 冷卻泵電動機 M3 的控制 由于冷卻泵電動機是直接依靠插座 XS2 與接觸器 KM2 的主觸點連接，因此 M3 與 M2 是聯(lián)動控制，即只有當(dāng) M2 啟動后，插上插頭，M3 才能獲電啟動，當(dāng)按下 SB3 時 M2 與 M3 同時停止3）砂輪升降電動機 M4 的控制 控制電路由 SB5 SB6 和和接觸線圈 KM3 KM4 組成，其控制過程如下：砂輪上升 KM5 主觸點閉合 M4 正轉(zhuǎn) 按下 SB5 KM3 線圈獲電 KM3 聯(lián)鎖觸點分?jǐn)喈?dāng)砂輪上升到預(yù)定位置時 KM5 主觸點閉合 M 停轉(zhuǎn) 松開 SB5 KM3 線圈失電 KM3 復(fù)位 砂輪下降 KM4 主觸點閉合 M4 反轉(zhuǎn)青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）24 按下 SB6 KM4 線圈獲電 KM4 聯(lián)鎖觸點分?jǐn)喈?dāng)砂輪下降到預(yù)定位置時 KM4 主觸點分?jǐn)? M4 停轉(zhuǎn) 松開 SB6 KM4 線圈失電 KM4 復(fù)位(4) 電磁吸盤控制電路 當(dāng)需要電磁吸盤具有吸力時，可按充磁按鈕 SB8，過程如下： KM5 合自鎖 按 SB8 KM5 線圈獲電 KM5 主觸點閉合 電磁吸盤 YH 工作 KM5 聯(lián)鎖觸點分?jǐn)嗳ゴ趴刂迫缦拢? KM6 主觸點閉合 YH 線圈獲 按 SB9 KM6 線圈獲電 KM6 聯(lián)鎖觸點分?jǐn)嗲鄭u理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）25 6 控制系統(tǒng)的調(diào)試 在調(diào)試前我們需要對線路進行檢查，按照接線圖檢查電源線和接地線是否可靠，主線路和控制線路連接是否正確，絕緣是否良好，各開關(guān)是否處于“0”位，插頭和各插接件是否全部插緊；檢查工作臺等部件的位置是否合適，防止通電時發(fā)生失誤。在檢查完各部分正確無誤后，便可接上設(shè)備的工作電源，開始通電調(diào)試了。 確認(rèn)輸入電源并檢查各部分硬件 合上實驗臺上供電的電源開關(guān)，用萬用表測量系統(tǒng)總電源開關(guān)進線端的電壓，看一看電壓是否正常，有無斷相或三相電壓特別不平衡的現(xiàn)象。如果一切正常，便可合上總電源開關(guān) SB1，并用萬用表測量電源能供到的各支路終端的電壓是否正常。有無斷相。用萬用表測量各硬件的接線情況，看是否有短接，斷接和虛連的情況，并與電路控制原理圖一一對照，看是否有無接錯的地方。各部分都正確無誤的情況下進行軟硬件聯(lián)調(diào)。 軟硬件聯(lián)調(diào) 將編寫好的 PLC 程序進行編譯，下載至 PLC,由于控制系統(tǒng)運行電壓是在 380V,為了保證安全只好先在實驗臺上分步模擬,觀察各步的動作都正確無誤后,按照 PLC控制系統(tǒng)接線圖在實驗臺上整體模擬,輸出部分（電動機,指示燈,照明燈）用實驗臺上的指示燈代替, 觀察輸出端點指示燈在一個工作循環(huán)里的狀態(tài)變化，并與工藝過程對照。在對照的過程中發(fā)現(xiàn)在電磁吸盤欠電流的情況下,砂輪和工作臺指示燈仍然亮,經(jīng)過檢查程序,發(fā)現(xiàn)在控制程序中沒有電磁吸盤欠電流的連鎖控制,并在程序中添加了連鎖控制，系統(tǒng)運行恢復(fù)正常。 分步運行無誤后,將所有的電動機按照 PLC 接線圖連接在一起,分別觀察各個電動機的運行狀態(tài),并與工藝過程比較,沒有發(fā)現(xiàn)什么問題。此控制程序設(shè)計能夠滿足控制系統(tǒng)的要求。 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）26結(jié)束語 本設(shè)計采用可編程控制器代替繼電器對機床進行控制，因為可編程控制器組成的控制系統(tǒng)在設(shè)計、安裝、調(diào)試和維修等方面，不僅減少了工作量，而且減少了開支，縮減了成本，效益更高。通過使用 PLC 改造該機床電氣系統(tǒng)后，使線路簡化,維修方便。同時，由于 PLC 的高可靠性，輸入輸出部分還有信號指示，不僅使電氣故障次數(shù)大大減少，而且還給準(zhǔn)確判斷電器故障的發(fā)生部位提供了很大的方便。 設(shè)計者可在規(guī)格繁多、品種齊全的系列可編程控制產(chǎn)品中，精選所需類型，使 PLC 具有較高的性能價格比。針對這點本設(shè)計盡量節(jié)省可編程控制器的端點，從而提高了性價比，節(jié)省了不必要的開支。 通過本次設(shè)計，使我進一步鞏固、深化和擴充專業(yè)課的基本理論和基本技能。達到了培養(yǎng)我獨立思考、分析和解決實際問題的能力。培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用專業(yè)知識和實際查閱相關(guān)實際資料的能力。 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）27致 謝 四年的大學(xué)生活即將結(jié)束，在此，我要感謝所有曾經(jīng)教導(dǎo)過我的老師和關(guān)心過我的同學(xué)，是他們在我的大學(xué)生活成長過程中給予了我無私的幫助，教會了我方方面面的經(jīng)驗。 本論文在選題和設(shè)計過程中得到了趙鳳英老師的精心指導(dǎo)，而且，在跟隨其學(xué)習(xí)的幾個月中，不論是在學(xué)習(xí)上、工作上還是在日常生活中，趙鳳英老師都給了我無微不至的關(guān)懷，特別是在畢業(yè)設(shè)計期間，趙鳳英指導(dǎo)教師給予了我很大的幫助和支持，在此，我表示由衷的感謝，另外，還要感謝姚廣芹老師和姜凱老師，在我課題設(shè)計過程期間給予我一定的幫助。在此，我表示由衷的感謝。我也在這次設(shè)計中收獲很多東西。 最后，對各位老師審閱我的論文深表感謝，由于本人能力有限，課題設(shè)計中存在不足之處并渴望給予批評指導(dǎo)。 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）28 參考文獻 ［1］ PLC ：西安科技大學(xué)出版社,［2］ ：上海交通大學(xué)出版社,［3］ 編程及應(yīng)用(第 2 版).北京：機械工業(yè)出版社, ［4］ ：電子工業(yè)出版社,2022［5］ （上冊）.北京：機械工業(yè)出版社,［6］ ：機械工業(yè)出版社，［7］ ：重慶大學(xué)出版社，［8］ ：機械工業(yè)出版社，［9］ PLC ：機械工業(yè)出版社，［10］：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，［11］：華中科技大學(xué)出版社，［12］：清華大學(xué)出版社,2022 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）29 附錄Ⅰ 主要電氣元件表代號 名 稱 型 號 及 規(guī) 格 用 途 數(shù)量M1 三相交流異步電動機 25KW 380V 970r/min 液壓泵電動機 1M2 三相交流異步電動機JDO3112S6/4 940/1440r/min砂輪電動機 1M3 三相交流異步電動機 380V 905r/min 冷卻泵電動機 1M4 三相交流異步電動機 JO38014 380V 1410r/min砂輪升降電動機 1QS1 開關(guān) HZ125／3 100A 電源總開關(guān) 1QS2 開關(guān) HZ125／3 100A 照明電路控制 1FU1 螺旋式熔斷器 RL115 15A 電源總保護 3FU2 熔斷器 BCF 2A 指示燈及照明保護 2FU3 熔斷器 BCF 2A 控制電路保護 2KM1 交流接觸器 CJ1075A 線圈電壓 220V 控制 M1 1KM2 交流接觸器 CJ1040A 線圈電壓 220V 控制 M2 1KM3 交流接觸器 CJ1040A 線圈電壓 220V 控制 M3 正轉(zhuǎn) 1KM4 交流接觸器 CJ1040A 線圈電壓 220V 控制 M3 反轉(zhuǎn) 1KM5 交流接觸器 CJ1040A 線圈電壓 220V 充磁 1青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）30KM6 交流接觸器 CJ