【導(dǎo)讀】程度高，精度高等特點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的組合機(jī)床采用繼。電器，精度低，可靠性不高，已不適合社會(huì)發(fā)展需要。隨著PLC控制技術(shù)的迅速。發(fā)展，以PLC為核心的組合機(jī)床控制系統(tǒng)已凸顯出其優(yōu)勢。在文章的最后還介紹了PLC控制系統(tǒng)的安裝和維護(hù)以及對論文的進(jìn)一步。PLC程序的設(shè)計(jì)方法........

　　

【正文】 XGPWINC 編程軟件繪制攻絲組合機(jī)床控制系統(tǒng)的 PLC 梯形圖。 編程軟件的應(yīng)用 (1)． FXGPWINC 編程軟件界面介紹 a 當(dāng)前編程文件名 ,例 如標(biāo)題欄中的文件名 untit101 b 菜單 :文件（ F）、編輯（ E）、工具（ T）、 PLC、 遙控（ R）、監(jiān)控 /測試（ M）等等。 c 快捷功能鍵 :保存、 打印、剪切、 轉(zhuǎn)換、元件名查、 指令查、觸點(diǎn) /線圈查、 刷新等等。 d 當(dāng)前編程工作區(qū) :編輯用指令（梯形圖）形式表示的程序。 e 當(dāng)前編程方式 :梯形圖。 f 狀態(tài)欄 : 梯形圖。 g 快捷指令 : F5 常開、 F6 常閉、 F7 輸入元件、 F8 輸入指令等等。 h 功能圖 : 常開、常閉、輸入元件、輸入指令等等。 圖 42 編程軟件界面 (2)． 設(shè)置編輯文件的 路徑 首先應(yīng)該設(shè)置文件路徑，所有用戶文件都在該路徑下存取。假設(shè) D： \PLC*設(shè)置為文件存取路徑。 (3)． 編輯文件的正確進(jìn)入 正確路徑確定后，可以開始進(jìn)入編程﹑存取狀態(tài)。 首先打開 FXGP 編程軟件，點(diǎn)擊〈文件〉子菜單〈新文件〉或點(diǎn)擊常用工具欄 彈出 [PLC 類型設(shè)置 ]對話框，供選擇 FX2N，然后 [確認(rèn) ]，進(jìn)入編輯程序狀態(tài)。注意這時(shí)編程軟件會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)〈 SWOPCFXGP/WINCUNTIT***〉文件名，在這個(gè)文件名下可編輯程序。 (4)． 文件程序編輯 當(dāng)正確進(jìn)入 FXGP 編程系統(tǒng)后，采用梯形圖編輯 狀態(tài)形式。 梯形圖編輯狀態(tài)，可以讓你用梯形圖形式編輯程序。 部分步驟見下表： 表 41 FXGP 編程步驟 序號 操作步驟 解釋 1 點(diǎn)擊菜單〈文件〉中的〈新文件〉或〈打開〉選擇 PLC 類型設(shè)置， 選擇 FX2N 后確認(rèn)，彈出“梯形圖”（注：如果不是梯形圖，可從菜單“視圖”內(nèi)選擇“梯形圖” 建立新文件，進(jìn)入“梯形圖編輯” 狀態(tài)，進(jìn)入輸入狀態(tài)，光標(biāo)處于元件輸入位置。 2 首先將小光標(biāo)移到左邊母線最上端處 輸入第一條指令（快捷方式輸入指令）輸入第一條指令元件號，光標(biāo)自動(dòng)進(jìn)入第二條指令 3 按“ F5”或點(diǎn)擊右邊的功能圖中的常開，彈出“輸入元件”對話框 輸入一個(gè)元件“常開”觸點(diǎn) 4 鍵入“ M002” [回車 ] 輸入元件的符號“ M8002” 5 按“ F8”或點(diǎn)擊功能圖中的“功能”元件“ — [ ]— ” ,彈出“輸入元件”對話框 輸入一個(gè)“功能元件” 6 鍵入“ SET S0” [回車 ] 使元件 S0 保持為 ON 7 按“ F8”或點(diǎn)擊功能圖中的“功能”元件“ — [ ]— ” ,彈出“輸入元件”對話框 輸入一個(gè)“功能元件” 8 鍵入“ STL S0” [回車 ] 使元件 S0 接通 9 ?? ?? 10 鍵入“ END” [回車 ] 輸入結(jié)束符號 “梯形圖”程序編輯結(jié)束后 ，單擊 [選項(xiàng) ]下拉子菜單，選中 [程序檢查 ]彈出[程序檢查 ]對話框，根據(jù)提示檢查語法錯(cuò)誤，電路錯(cuò)誤以及雙線圈檢驗(yàn)。 確認(rèn)正確后 進(jìn)行下一步 轉(zhuǎn)換 。 注意：“梯形圖”編輯程序必須經(jīng)過“轉(zhuǎn)換”成指令表格式才能被 PLC 認(rèn)可運(yùn)行。但有時(shí)輸入的梯形圖無法將其轉(zhuǎn)換為指令格式。梯形圖 轉(zhuǎn)換成 指令表 格式的操作用鼠標(biāo)點(diǎn)擊快捷功能鍵 : 轉(zhuǎn)換 或者點(diǎn)擊工具欄的下拉菜單〈轉(zhuǎn)換〉 “梯形圖”和“指令表”編程比較：梯形圖編程比較簡單、明了，接近電路圖，所以一般 PLC 程序都用梯形 圖來編輯，然后，轉(zhuǎn)換成指令表，下載運(yùn)行。 (5) 文件保存 點(diǎn)擊〈文件〉子菜單〈另存為〉，彈出 [File Save As]對話框，在“文件名”框中輸入一個(gè)帶有（保存文件類型）特征的文件名。保存文件類型特征有三個(gè)： Win Files(*.pmw)， Dos Files(*.pmc)， All Files(*.*)。 選擇 第一種 ， 單擊“確定”鍵，彈出“另存為”對話框，在“文件題頭名”框中輸入一個(gè)自己認(rèn)可的名字，單擊“確定”鍵，完成文件保存。 2. 根據(jù) 組合機(jī)床 PLC 控制系統(tǒng)的順序功能圖 ，利用 FXGP_WINC 軟件 繪制的梯形圖如圖 43 所示 圖 43 組合機(jī)床 PLC 控制系統(tǒng)的梯形圖 本章小結(jié) 首先通過對被控對象的控制任務(wù)分析，然后畫出 PLC 順序功能圖，確定 PLC機(jī)型后， 通過運(yùn)用 FXGP_WINC 軟件進(jìn)行 PLC 梯形圖的繪制。 第 五 章 安裝維護(hù) 擴(kuò)展設(shè)備組成 1． FX 系列編程器 編程器是 PLC 的一個(gè)重要外圍設(shè)備，用它將用戶程序?qū)懭?PLC 用戶程序存儲(chǔ)器。它一方面對 PLC 進(jìn)行編程，另一方面又能對 PLC 的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展，編程語言的多樣化，編程器的功能也不斷增加。 （ 1）簡易編程器 FX 型 PLC 的簡易編程器也較多，最常用的是 FX10PE 和FX20PE 手持型簡易編程器。他們具有體積小、重量輕、價(jià)格便宜、功能強(qiáng)的特點(diǎn)。有在線編程和離線編程兩種方式。顯示采用液晶顯示屏，分別顯示 2 行和4 行字符，配有 ROM 寫入器接口、存儲(chǔ)器卡盒接口。編程器可用指令表的形式讀出、寫入、插入和刪除指令，進(jìn)行用戶程序的輸入和編輯?？杀O(jiān)視位編程元件的ON/OFF 狀態(tài)和字編程元件中的數(shù)據(jù)。如計(jì)數(shù)器、定時(shí)器的當(dāng)前值及設(shè)定值、內(nèi)部數(shù)據(jù)寄存 器的值以及 PLC 內(nèi)部的其他信息。 （ 2） PC 機(jī) +編程開發(fā)軟件 FX 系列還有一些編程開發(fā)軟件，如 GX 開發(fā)器。它可以用于生成涵蓋所有三菱 PLC 設(shè)備軟件包，使用該軟件可以為 FX、 A 等系列 PLC生成程序。他在 Windows 操作平臺(tái)上運(yùn)行，便于操作和維護(hù)，可以用梯形圖，語句表等進(jìn)行編程，程序兼容性強(qiáng)。 FXPCS/WINEC 編程軟件包也是一個(gè)專門用來開發(fā) FX 系列 PLC 程序的軟件包?？捎锰菪螆D、指令表和順序功能圖來寫入和編輯程序，并能進(jìn)行各種編程方式的互換。它運(yùn)用于 Windows 操作系統(tǒng)，這對于調(diào)試操作和維護(hù) 操作來說可以提高工作效率，并具有較強(qiáng)的兼容性。 2．其他外部設(shè)備 在一個(gè) PLC 控制系統(tǒng)中，人機(jī)界面也非常重要。還有一些輔助設(shè)備，如：打印機(jī)、 EPROM 寫入器外存模塊等。 現(xiàn)場環(huán)境 （ 1）環(huán)境溫度在 0 ～ 55 ℃ 范圍內(nèi)。 （ 2）環(huán)境相對濕度應(yīng)在 35 ％～ 85 ％范圍內(nèi)。 （ 3）周圍無易燃和腐蝕性氣體。 （ 4）周圍無過量的灰塵和金屬微粒。 （ 5）避免過度的震動(dòng)和沖擊。 （ 6）不能受太陽光的直接照射或水的濺射。 安裝工程 安裝注意事項(xiàng) （ 1） PLC 要安裝在 DIN46277（ 35mm 寬）導(dǎo)軌上，或直接用 M4 螺釘對準(zhǔn)螺孔固定。 （ 2）請勿在有塵埃、油煙、導(dǎo)電性粉塵、腐蝕性氣體、可燃性氣體的場所，高溫、結(jié)露、風(fēng)雨侵襲的場所或振動(dòng)、沖擊場所使用。電震、火災(zāi)、誤操作是造成產(chǎn)品損傷或劣化的原因。 （ 3）進(jìn)行螺釘孔加工和配線工程時(shí)，請不要讓切削落入 PLC 的通風(fēng)窗內(nèi)。 （ 4） PLC 主機(jī)和其他設(shè)備或結(jié)構(gòu)物之間留 50mm 以上的空隙，要遠(yuǎn)離高壓線、高壓設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備。 （ 5） PLC 的信號輸入線和輸出線不能走同一電纜。輸入、輸出線達(dá)到 50~100m,基本不會(huì)有噪聲問題，但是，一般為安 全起見，配線長度定在 20m 以內(nèi)為好。 （ 6）安裝完成后，要取掉蒙在 PLC 通風(fēng)窗的防塵罩。 （ 7）通電中不要觸摸端子，清掃及擰緊端子，須在關(guān)閉電源后進(jìn)行。 配線方面的注意事項(xiàng) PLC 系統(tǒng)的接線主要包括電源接線、接地、 I/O 接線及對擴(kuò)展單元接線等。 FX 系列 PLC 使用直流 24V 、交流 100V ～ 120V 或 200V ～ 240V 的工業(yè)電源。 FX 系列 PLC 的外接電源端位于輸出端子板左上角的兩個(gè)接線端。使用直徑為 的雙絞線作為電源線。 過強(qiáng)的噪聲及電源電壓波動(dòng)過大都可能使 FX 系列可編程控制器的 CPU 工作異常，以致引起整個(gè)控制系統(tǒng)癱瘓。為避免由此引起的事故發(fā)生，在電源接線時(shí)，需采取隔離變壓器等有效措施，且用于 FX 系列可編程控制器， I/O 設(shè)備及電動(dòng)設(shè)備的電源接線應(yīng)分開連接。 另外，在進(jìn)行電源接線時(shí)還要注意以下幾點(diǎn)： ① FX 系列 PLC 必須在所有外部設(shè)備通電后才能開始工作。為保證這一點(diǎn)，可采取下面的措施： 所有外部設(shè)備都上電后再將方式選擇開關(guān)由“ STOP ”方式設(shè)置為“ RUN ”方式。 將 FX 系列 PLC 編程設(shè)置 為在外部設(shè)備未上電前不進(jìn)行輸入、輸出操作。 ② 當(dāng)控制單元與其他單元相接時(shí)，各單元的電源線連接應(yīng)能同時(shí)接通和斷開。 ③ 當(dāng)電源瞬間掉電時(shí)間小于 10ms 時(shí)，不影響 PLC 的正常工作。 ④ 為避免因失常而引起的系統(tǒng)癱瘓或發(fā)生無法補(bǔ)救的重大事故，應(yīng)增加緊急停車電路。 ⑤ 當(dāng)需要控制兩個(gè)相反的動(dòng)作時(shí)，應(yīng)在 PLC 和控制設(shè)備之間加互鎖電路。 良好的接地是保證 PLC 正常工作的必要條件。在接地時(shí)要注意以下幾點(diǎn)： ① PLC 的接地線應(yīng)為專用接地線，其直徑應(yīng)在 2mm 以上。 ② 接地電阻應(yīng)小于 100 Ω。 ③ PLC 的接地線不能和其他設(shè)備共用，更不能將其接到一個(gè)建筑物的大型金屬結(jié)構(gòu)上。 ④ PLC 的各單元的接地線相連。 FX 系列的控制單元輸入端子板為兩頭帶螺釘?shù)目刹鹦栋?，外部開關(guān)設(shè)備與 PLC 的之間的輸入信號均通過輸入端子進(jìn)行連接。在進(jìn)行輸入端子接線時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ① 輸入線盡可能遠(yuǎn)離輸出線、高壓線及電機(jī)等干擾源。 ② 不能將輸入設(shè)備連接到帶“ . ”端子上。 ③ 交流型 PLC 的內(nèi)藏式直流電源輸出可用于輸入；直流型 PLC 的直流電源輸出功率不夠時(shí)，可使用 外接電源。 ④ 切勿將外接電源加到交流型 PLC 的內(nèi)藏式直流電源的輸出端子上。 ⑤ 切勿將用于輸入的電源并聯(lián)在一起，更不可將這些電源并聯(lián)到其他電源上。 FX 系列控制單元輸出端子板為兩頭帶螺釘?shù)目刹鹦栋澹? PLC 與輸出設(shè)備之間的輸出信號均通過輸出端子進(jìn)行連接。在進(jìn)行輸出端子接線時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ① 輸出線盡可能遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線等干擾源。 ② 不能將輸出設(shè)備連接到帶“ . ”端子上。 ③ 各“ COM ”端均為獨(dú)立的，故各輸出端既可獨(dú)立輸出，又可采用公共并接輸出。當(dāng)各負(fù)載使 用不同電壓時(shí)，采用獨(dú)立輸出方式；而各個(gè)負(fù)載使用相同電壓時(shí)，可采用公共輸出方式。 ④ 當(dāng)多個(gè)負(fù)載連到同一電源上時(shí)，應(yīng)使用型號為 AFP1803 的短路片將它們的“ COM ”端短接起來。 ⑤ 若輸出端接感性負(fù)載時(shí)，需根據(jù)負(fù)載的不同情況接入相應(yīng)的保護(hù)電路。在交流感性負(fù)載兩端并接 RC 串聯(lián)電路；在直流感性負(fù)載兩端并接二極管保護(hù)電路；在帶低電流負(fù)載的輸出端并接一個(gè)泄放電阻以避免漏電流的干擾。以上保護(hù)器件應(yīng)安裝在距離負(fù)載 50cm 以內(nèi)。 ⑥ 在 PLC 內(nèi)部輸出電路中沒有保險(xiǎn)絲，為防止因負(fù)載短路而造成輸出短路，應(yīng)在外部輸出電路中安裝熔斷器或設(shè)計(jì)緊急停車電路。 上述接線的示意圖，參閱 FX 系列可編程控制器的用戶手冊。 若一臺(tái) PLC 的輸入輸出點(diǎn)數(shù)不夠時(shí)，還可將 FX 系列的基本單元與其他擴(kuò)展單元連接起來使用。具體配置視不同的機(jī)型而定，當(dāng)要進(jìn)行擴(kuò)展配置時(shí)，請參閱有關(guān)的用戶手冊。 6. FX 系列可編程控制器的 A/D ， D/A 轉(zhuǎn)換單元接線 A/D ， D/A 轉(zhuǎn)換單元的接線方法在有關(guān)章節(jié)已敘述，下面是連接時(shí)的注意事項(xiàng)。 ① A/D 模塊： a. 為防止輸入信號上有電磁感應(yīng)和噪聲干擾，應(yīng)使用兩線 雙絞式屏蔽電纜。 b. 建議將屏蔽電纜接到框架接地端（ ） c. 若需將電壓范圍選擇端（ RNAGE ）短路，應(yīng)直接在端子板上短接，不要拉出引線短接。 e. 應(yīng)使主回路接線遠(yuǎn)離高壓線。 f. 應(yīng)確保使用同一組電源線對控制單元和 A/D 單元進(jìn)行供電。 ② D/A 模塊： a. 為防止輸出信號上有電磁感應(yīng)和噪聲干擾，應(yīng)使用兩線雙絞式屏蔽電纜。 b. 建議將屏蔽電纜接到負(fù)載設(shè)備的接地端。 c. 在同一通道上的電壓輸出和電流輸出不能同時(shí)使用。沒有使用的輸出端子應(yīng)開路。 d. 應(yīng)使主回路接線遠(yuǎn)離高壓線。 e. 應(yīng)確保使用同一組電源線對控制單元和 D/A 單元進(jìn)行供電。 第 六 章 結(jié)論 論文總結(jié) 以上是攻絲組合機(jī)床 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，本文是理論與實(shí)際想結(jié)合，比較全面的對基于攻絲組合機(jī)床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹。文章主要采用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖設(shè)計(jì)法進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，利用步進(jìn)指令并根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖設(shè)計(jì)出相應(yīng)的梯形圖，然后利用 FXGP_