【導讀】程度高，精度高等特點，在工業(yè)生產等領域有廣泛應用。傳統(tǒng)的組合機床采用繼。電器，精度低，可靠性不高，已不適合社會發(fā)展需要。隨著PLC控制技術的迅速。發(fā)展，以PLC為核心的組合機床控制系統(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)的安裝和維護以及對論文的進一步

　　

【正文】 所以順序控制設計法具有簡單、規(guī)范、通用的優(yōu)點。由于 M 是依次順序為 ON/ OFF 狀態(tài)的 , 實際上已經基本上解決了經驗設計法中的記憶、聯(lián)鎖等問題。 （ 2）狀態(tài)轉移圖（ SFC）的建立 狀態(tài)轉移圖是狀態(tài)編程法的重要工具。狀態(tài)編程法的一般設計思想是：將一朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 26 個復雜的控制過程分解為若干個工作狀態(tài)，弄清各工作狀態(tài)的工作細節(jié)（狀態(tài)功能、轉移條件和轉移方向），再依據總的控制要求，將這些工作狀態(tài)聯(lián)系起來，就構成了狀態(tài)轉移圖，簡稱為 SFC 圖。 SFC 圖可以在北郵 A7PHP/HGP 等圖示圖像外圍設備和與其對應編程 軟件的個人計算機上編程。根據 SFC 圖進而可以編繪出狀態(tài)梯形圖。主要步驟： ① 了解控制要求。 ② 建立 SFC 圖。 1）整個過程按工序要求分解 2）對每個工序分配狀態(tài)元件 3） SFC 轉換成狀態(tài)梯形圖（ STL）、指令表程序 根據組合機床控制功能要求，可見該控制完全按步進進行，所以采用步進指令編程最適合。 根據組合機床控制功能要求列出的 I/O 分配 表 32 繪制順序功能圖， 其中涉及并 行分支與會和，具體見 圖 41，如圖所示。注意：狀態(tài) S20 之后，有一個選擇序列的合并，還有一個并行序列的分支。在狀態(tài) S31 之前，有一個并行序列的合并，還有一個選擇序列的分支。在并行序列中，兩個子序列中的第一個狀態(tài) S21 和 S26 是同時 變?yōu)榛顒訝顟B(tài)的，兩個子序列的最后一個狀態(tài) S25 和S30 不是 同時 變?yōu)椴换顒訝顟B(tài)的。當狀態(tài) S20 是活動狀態(tài)，并且轉移條件 T0 為ON 時，狀態(tài) S21 和 S26 同 時 變?yōu)榛顒訝顟B(tài)，兩個序列開始同時工作。在梯形圖中，用 S20 的 STL 觸點和 T0 的常開觸點組成的串聯(lián)電路來控制 SET 指令對 S21和 S26 同時置位，系統(tǒng)程序將前級狀態(tài) S20 變?yōu)椴换顒訝顟B(tài)。圖中并行序列合并處的轉移有兩個前級狀態(tài) S25 和 S30，根據轉移實現的基本規(guī)則，當它們均為活動狀態(tài)并且轉移條件滿足時，將實現并行序列的合并。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 27 圖 41 組合機床 PLC 控制系統(tǒng)的順序功能圖 PLC 控制梯形圖 下面主要采 用 FXGPWINC 編程軟件繪制攻絲組合機床控制系統(tǒng)的 PLC 梯形圖。 編程軟件的應用 (1)． FXGPWINC 編程軟件界面介紹 a 當前編程文件名 ,例如標題欄中的文件名 untit101 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 28 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、 轉換、元件名查、 指令查、觸點 /線圈查、 刷新等等。 d 當前編程工作區(qū) :編輯用指令（梯形圖）形式表示的程序。 e 當前編程方式 :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)． 設置編輯文件的路徑 首先應該設置文件路徑，所有用戶文件都在該路徑下存取。假設 D： \PLC*設置為文件存取路徑。 (3)． 編輯文件的正確進入 正確路徑確定后，可以開始進入編程﹑存取狀態(tài)。 首先打開 FXGP 編程軟件，點擊〈文件〉子菜單〈新文件〉或點擊常用工具欄 彈出 [PLC 類型設置 ]對話框，供選擇 FX2N，然后 [確認 ]，進入編輯程序狀態(tài)。注意這時 編程軟件會自動生成一個〈 SWOPCFXGP/WINCUNTIT***〉文件名，在這個文件名下可編輯程序。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 29 (4)． 文件程序編輯 當正確進入 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 點擊菜單〈文件〉中的〈新文件〉或〈打開〉選擇 PLC 類型設置， 選擇 FX2N 后確認，彈出“梯形圖”（注：如果不是梯形圖，可從菜單“視圖”內選擇“梯形圖” 建立新文件，進入 “梯形圖編輯” 狀態(tài)，進入輸入狀態(tài)，光標處于元件輸入位置。 2 首先將小光標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，光標自動進入第二條指令 3 按“ F5”或點擊右邊的功能圖中的常開，彈出“輸入元件”對話框 輸入一個元件“常開”觸點 4 鍵入“ M002” [回車 ] 輸入元件的符號“ M8002” 5 按“ F8”或點擊功能圖中的“功能”元件“ — [ ]— ” ,彈出“輸入元件”對話框 輸入一個“功能元件” 6 鍵入“ SET S0” [回車 ] 使元件 S0 保持為 ON 7 按“ F8”或點擊功能圖中的“功能”元件“ — [ ]— ” ,彈出“輸入元件”對話框 輸入一個“功能元件” 8 鍵入“ STL S0” [回車 ] 使元件 S0 接通 9 ?? ?? 10 鍵入“ END” [回車 ] 輸入結束符號 “梯形圖”程序編輯結束后 ，單擊 [選項 ]下拉子菜單，選中 [程序檢查 ]彈出[程序檢查 ]對話框，根據提示檢查語法錯誤，電路錯誤以及雙線圈檢驗。 確認正確后 進行下一步 轉換 。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 30 注意：“梯形圖”編輯程序必須經過“轉換”成指令表格式才能被 PLC 認可運行。但有時輸入的梯形圖無法將其轉換為指令格式。梯形圖 轉換成 指令表 格式的操作用鼠標點擊快捷功能鍵 : 轉換 或者點擊工具欄的下拉菜單〈轉換〉 “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，轉換成指令表，下載運行。 (5) 文件保存 點擊〈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： 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”框中輸入一個自己認可的名字，單擊“確定”鍵，完成文件保存。 2. 根據 組合機床 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 所示朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 31 圖 43 組合機床 PLC 控制系統(tǒng)的梯形圖 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 32 本章小結 首先通過對被控對象的控制任務分析，然后畫出 PLC 順序功能圖，確定 PLC機型后， 通過運用 FXGP_WINC 軟件進行 PLC 梯形圖的繪制。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 33 第 五 章 安裝維護 擴展設備組 成 1． FX 系列編程器 編程器是 PLC 的一個重要外圍設備，用它將用戶程序寫入 PLC 用戶程序存儲器。它一方面對 PLC 進行編程，另一方面又能對 PLC 的工作狀態(tài)進行監(jiān)控。隨著 PLC 技術的發(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、價格便宜、功能強的特點。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據。如計數器、定時器的當前值及設定值、內部數據寄存器的值以及 PLC 內部的其他信息。 （ 2） PC 機 +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 操作平臺上運行，便于操作和維護，可以用梯形圖，語句表等進行編程，程序兼容性強。 FXPCS/WINEC 編程軟件包也 是一個專門用來開發(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，并能進行各種編程方式的互換。它運用于 Windows 操作系統(tǒng)，這對于調試操作和維護操作來說可以提高工作效率，并具有較強的兼容性。 2．其他外部設備 在一個 PLC 控制系統(tǒng)中，人機界面也非常重要。還有一些輔助設備，如：打印機、 EPROM 寫入器外存模塊等。 現場環(huán)境 （ 1）環(huán)境溫度在 0 ～ 55 ℃ 范圍內。 （ 2）環(huán)境相對濕度應在 35 ％～ 85 ％范圍內。 （ 3）周圍無易燃和腐蝕性氣體。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 34 （ 4）周圍無過 量的灰塵和金屬微粒。 （ 5）避免過度的震動和沖擊。 （ 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 （ 1） PLC 要安裝在 DIN46277（ 35mm 寬）導軌上，或直接用 M4 螺釘對準螺孔固定。 （ 2）請勿在有塵埃、油煙、導電性粉塵、腐蝕性氣體、可燃性氣體的場所，高溫、結露、風雨侵襲的場所或振動、沖擊場所使用。電震、火災、誤操作是造成產品損傷或劣化的原因。 （ 3）進行螺釘孔加工和配線工程時，請不要讓切削落入 PLC 的通風窗內。 （ 4） PLC 主機和其他設備或結構物之間 留 50mm 以上的空隙，要遠離高壓線、高壓設備和動力設備。 （ 5） PLC 的信號輸入線和輸出線不能走同一電纜。輸入、輸出線達到 50~100m,基本不會有噪聲問題，但是，一般為安全起見，配線長度定在 20m 以內為好。 （ 6）安裝完成后，要取掉蒙在 PLC 通風窗的防塵罩。 （ 7）通電中不要觸摸端子，清掃及擰緊端子，須在關閉電源后進行。 配線方面的注意事項 PLC 系統(tǒng)的接線主要包括電源接線、接地、 I/O 接線及對擴展單元接線等。 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接線端。使用直徑為 的雙絞線作為電源線。過強的噪聲及電源電壓波動過大都可能使 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，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 設備及電動設備的電源接線應分開連接。 朱益峰 殼體類零件攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設計 35 另外，在進行電源接線時還要注意以下幾點： ① FX 系列 PLC 必須在所有外 部設備通電后才能開始工作。為保證這一點，可采取下面的措施： 所有外部設備都上電后再將方式選擇開關由“ STOP ”方式設置為“ RUN ”方式。 將 FX 系列 PLC 編程設置為在外部設備未上電前不進行輸入、輸出操作。 ② 當控制單元與其他單元相接時，各單元的電源線連接應能同時接通和斷開。 ③ 當電源瞬間掉電時間小于 10ms 時，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)生無法補救的重大事故，應增加緊急停車電路。 ⑤ 當需要控制兩個相反的動作時，應在 PLC 和控制設備之間加互鎖 電路。 良好的接地是保證 PLC 正常工作的必要條件。在接地時要注意以下幾點： ① PLC 的接地線應為專用接地線，其直徑應在 2mm 以上。 ② 接地電阻應小于 100 Ω。 ③ PLC 的接地線不能和其他設備共用，更不能將其接到一個建筑物的大型金屬結構上。 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的可拆卸板，外部開關設備與 PLC 的之間的輸入信號均通過輸入端子進行連接。在進行輸入端子接線時，應注意以下幾點： ① 輸入線盡可能遠離 輸出線、高壓線及電機等干擾源。 ② 不能將輸入設備連接到帶“ . ”端子上。 ③ 交流型 PLC 的內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，可使用外接電源。 ④ 切勿將外接電源加到交流型 PLC 的內藏式直流電源的輸出端子上。 ⑤