【導(dǎo)讀】硬件設(shè)計和控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計進(jìn)行了研究。器作為沖床系統(tǒng)的核心控制器，使系統(tǒng)達(dá)到體積小、控制靈活、故障檢測容易，子的人機(jī)界面，使系統(tǒng)更加人性化、便捷化。

　　

【正文】 要 8 個 PLC 輸出口。 表 PLC 的 I/O 地址表 輸入 輸出 I0.0 HMI 急停 Q0.0 脈沖輸出 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 26 I0.1 下一步 Q0.1 清除脈沖 I0.2 急停復(fù)位 Q0.2 使能 I0.3 手動 Q0.3 綠燈 I0.4 自動 Q0.4 黃燈 I0.5 啟動 Q0.5 紅燈 I0.6 定位傳感器 Q0.6 沖頭氣缸電磁閥 I0.7 沖頭氣缸 下 限位 Q0.7 切片氣缸電磁閥 I1.0 切片 氣缸下限位 I1.1 POS_OK I1.2 初始化 PLC 控制系統(tǒng)程序 初始化程序 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 27 設(shè)置 PWM/PTO 控制寄存器的 SM 標(biāo)志位的控制字節(jié)。 SMB67 設(shè)置為16DB，采用 PWM 脈沖輸出方式。 SMW68 為脈沖周期設(shè)置，即輸出距離的設(shè)置。 SWM70 為脈沖寬度值，即輸出 速度的設(shè)置 ，設(shè)置成 1000，即為轉(zhuǎn)速為 1r/s，速度為 100mm/s。 PLS 設(shè)置脈沖輸 5 出為 輸出口。 將 VB100 的地址存入 AC1，將 4000 存入 VW204， 4000 為沖頭與切片之間的距離，以備后面數(shù)據(jù)運(yùn)算的應(yīng)用。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 28 將 VW208 清零，存放的內(nèi)容為伺服 已經(jīng)移動的脈沖總和，是循環(huán)沖板的關(guān)鍵。 將 VW100 的值移入 VW206， VW206 存放的內(nèi)容為伺服移動下一步將要運(yùn)動的脈沖總數(shù)，是為了數(shù)據(jù)運(yùn)算中切片是否動作的關(guān)鍵。 網(wǎng)絡(luò) 3： 當(dāng)伺服運(yùn)轉(zhuǎn)帶動板材運(yùn)動到定位傳感器時，將 2020 移入 SMW70，意思是定位傳感器到?jīng)_頭的距離是 200mm。 數(shù)據(jù)運(yùn)算程序 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 29 當(dāng)脈沖傳送完畢，即整板沖孔完畢，重新將 VB100 的地址送給 AC1。 將VW202 將去 VW208 內(nèi)的值送給 AC0，即最后一個 孔 沖完后，將整板距離移動完成。 將 AC0 送給 VW200，完成整板沖孔。再將 AC0 的值移送給 VW206，同樣將移動的總脈沖送給 VW206。置數(shù)整板沖完寄存器。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 30 因為移動脈沖數(shù)與距離數(shù)的比例是 10/1，所以講沖孔的距離乘以 10 移給VW200，完成脈沖的計算。 同樣，將板長得脈沖移給 VW202。 將當(dāng)前要 移動的脈沖數(shù)加上 VW208 移給 VW208， VW208 存放的為當(dāng)前伺服移動的總脈沖數(shù)。將 AC1 加 2，意思是將指針指向下一個 要沖孔的距離。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 31 將下一步要移動的脈沖和總共移動的脈沖數(shù)累加起來存入 VW206。 網(wǎng)絡(luò) 3：當(dāng) VW206 小于 VW202 時，運(yùn)行“伺服移動”子程序。即當(dāng)下一步伺服移動的脈沖數(shù)加上總共移動的脈沖數(shù)小于板長脈沖時，也就是切片氣缸不需要動作時。 當(dāng)下一步伺服移動的脈沖數(shù)加上總共移動的脈沖數(shù)大板長脈沖時，也就是切片氣缸需要動作時， 將切片氣缸電磁閥置數(shù)， 將 VW202 減去 VW208 得到南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 32 切片氣缸動 作，切掉板材，完成一個板材的沖孔。 當(dāng) VW206 剛好等于 VW202時，沖頭氣缸電磁閥也置數(shù)。 當(dāng)整個板材切片后，確定下一步需要沖孔的脈沖。 重新將 VW200 賦值給 VW206，即重新裝載板長比較的初始值。 伺服系統(tǒng)控制程序 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 33 網(wǎng)絡(luò) 1：需要移動的脈沖數(shù) VW200 移給 SMW68，確定伺服移動脈沖數(shù)。 人機(jī)界面的編制 按下“編程”鍵進(jìn)入程序編輯界面；按下“加工”鍵進(jìn)入加工選擇方界面。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 34 D0~D17 是工件沖孔的距離，可以直接進(jìn)行編輯，最多可以編程 18 個孔。編輯完成后按下“加 工”鍵進(jìn)入加工選擇界面。 在進(jìn)行加工時必須按下“動作前準(zhǔn)備”鍵，才能進(jìn)行“手動”和“自動”界面，進(jìn)行加工。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 35 手動加工界面，按下“下一步”鍵，沖床 做 一次 加工運(yùn)動。 自動加工界面，按下“啟動”鍵，沖床完成程序的全部動作。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 36 第 六 章 總結(jié)和展望 論文工作總結(jié) 2020 年 2 月，我開始了我的畢業(yè)論文工作，時至今日，論文基本完成。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對思路逐漸的清晰，整個寫作過程難以用語言來表達(dá)。歷經(jīng)了幾個月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實的畢業(yè)設(shè)計終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨 萬千，在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中，我擁有了無數(shù)難忘的回憶和收獲。 3 月初，我的 畢業(yè)論文 題目定了下來，是： 基于西門子 PLC 的沖床自動控制系統(tǒng)的 設(shè)計。當(dāng)選題報告，開題報告定下來的時候，我當(dāng)時便立刻著手資料的收集工作中 。 在搜集資料的過程中，我認(rèn)真準(zhǔn)備了一個筆記本。我在學(xué)校圖書館，還在網(wǎng)上查找各類相關(guān)資料，將這些寶貴的資料全部記在筆記本上，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫。然后我將收集到的資料仔細(xì)整理分類， 以便對論文的編寫。在此過程中老師還主動詢問了搜集資料的進(jìn)度和資料的正確性。 為了 畫出自己滿意的電路圖， 流程圖 等 ， 且 由于沒有設(shè)計經(jīng)驗，覺得無從下手，空有很多設(shè)計思想，卻不知道應(yīng)該選哪個，經(jīng)過導(dǎo)師的指導(dǎo)，我的設(shè)計漸漸有了頭緒，通過查閱資料，逐漸確立系統(tǒng)方案。方案中 伺服定位和系統(tǒng)的判斷比較的 設(shè)計是個比較頭疼的問題，在反復(fù)推敲，對比的過程中， 終于將程序編制完成。 當(dāng)我終于完成了所有打字、繪圖、排版、校對的任務(wù)后整個人都很累，但同時看著電腦熒屏上的畢業(yè)設(shè)計稿件我的心里是甜的，我覺得這一切都值了。這次畢業(yè)論文的制作過程是我的一次再學(xué)習(xí)，再提高的過程。在論文中我充分地運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)到的知識。 我不會忘記這難忘的幾個月的時間。畢業(yè)論文的制作給了我難忘的回憶。在我徜徉書海查找資料的日子里，面對無數(shù)書本的羅列，最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮；親手設(shè)計電路圖的時間里，記憶最深的是每一步小小思路實現(xiàn)時那幸福的心情；為了論文我曾趕稿到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布，實則蘊(yùn)藏著無盡的寶藏。我從資料的收集中，掌握了很多 PLC、伺服驅(qū)動器、人積極面 的知識，南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 37 讓我對我所學(xué)過的知識有所鞏固和提高，并且讓我對當(dāng)今 PLC 的最新發(fā)展技術(shù)有所了解。在整個過程中，我 學(xué)到了新知識，增長了見識。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實自己，爭取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。 腳踏實地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，也會對我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 在此更要感謝我的導(dǎo)師和專業(yè)老師，是你們的細(xì)心指導(dǎo) 和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識、無私的奉獻(xiàn)精神使我深受啟迪。從尊敬的導(dǎo)師身上，我不僅學(xué)到了扎實、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。 發(fā)展與展望 21 世紀(jì)， PLC 會有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計算機(jī)技術(shù)的新成果會更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計和制造上，會有運(yùn)算速度更快、存儲容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的 配套性上看，產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求；從市場上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會隨著國際競爭的加劇而打破，會出現(xiàn)少數(shù)幾個品牌壟斷國際市場的局面，會出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計算機(jī)集散控制系統(tǒng) DCS（ Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動化控 制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 38 參考文獻(xiàn) [1]郁漢琪編 .電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù) [M].東南大學(xué)出版社 . [2]吳祖育，秦鵬飛 .數(shù)控機(jī)床（第三版） [M]. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 [3]羅良玲，劉旭波 .數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 [J].清華大學(xué)出版社 [4]李莉芳、周克媛、黃偉 .數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 [M].清華大學(xué)出版社 [5]蔡行建 .深入淺出西門子 S7200PLC[M].北京：北京航空航天大學(xué)出 版社。2020:138146. [6]龔仲華 .S7200/300/400PLC 應(yīng)用技術(shù) —— 提高篇 [M].北京：人民郵電出版社， 2020:4375. [7]王翔 .S7200PLC 在數(shù)字伺服電機(jī)控制中的應(yīng)用 [J].自動化技術(shù)與應(yīng)用，2020,25（ 6）： 2931. [8]肖明耀 .PLC 原理與應(yīng)用 [M].中國勞動社會保障出版社， 2020:4364. [9]胡佑德，馬東升，張莉松 .伺服系統(tǒng)原理與設(shè)計 [M].北京：北京理工大學(xué)出版社， 1995:15. [10]常斗南 .等 .可編程控制器原理、應(yīng)用、實驗 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998. [11]David G． Johnson． Programmable Controllers for Factory Automation[M]. Marcel Dekker Inc, 2020: 816 [12]Berger, Hans. Programmable controllers[M]. Berlin Siemens Aktiengesellschaft， 1993： 5567 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 39 致謝 歷時將近 四 個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙 ，都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 童桂 老師，她對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn) ， 他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我 。另外， 王剛老師也給予了我很大的幫助，在聽王老師講解了我畢業(yè)設(shè)計的大體方向和研究內(nèi)容后，讓我對我的設(shè)計有了明確的設(shè)計目標(biāo)和設(shè)計思路 。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最 衷 心的感謝！ 還要 感謝我的同學(xué)和朋友， 你們的幽默和風(fēng)趣讓我在做畢業(yè)設(shè)計中都有著愉快的心情。 在我寫論文的過程中 他們還 給予我了很多 有用 的 素材，還在論文的撰寫和排版 的 過程中提供熱情的幫助。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯 的謝意 !謝謝你們 ! 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 40 附錄一 PLC 程序 主程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 41 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 42 初始化子程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 43 手動子程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 44 自動子程序： 數(shù)據(jù)運(yùn)算子程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 45 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 46 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 47 伺服位移子程序： 沖頭剪切子程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 48 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 49 附錄二 電氣原理圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 50