【正文】 同時，在本次畢業(yè)設(shè)計中也深深認(rèn)識到了自己的各個方面的不足之處.以前所做的一些設(shè)計主要是根據(jù)相關(guān)的課本及老師所給資料去完成的，有一定的參照性，所以相對而言比較簡單，不能完全達(dá)到鍛煉自己動手能力的目的。當(dāng)前PLC已經(jīng)成為電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的核心裝置，在工業(yè)自動控制領(lǐng)域占有十分重要的地位。立式車床是數(shù)控車床的主要品種之一，它在數(shù)控車床占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視，并得到了迅速的發(fā)展。而以電氣為主的自動控制系統(tǒng)使機(jī)床的性能不斷提高，使其工作機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)大為簡化。我們采用中間繼電器M0、MMM3來控制四個檔位。閥門1和閥門2都不通為1檔，閥門1通閥門2不通為2檔，閥門1不通閥門2通為3檔，閥門1和閥門2都通為4檔，這樣就完成了車床主軸工作臺的4個轉(zhuǎn)速。構(gòu)成系統(tǒng)的主要模塊有：中央處理單元、信號模塊、通信處理模塊、功能模塊；輔助模塊有：電源模塊，接口模塊；特殊模塊有：占位模塊、仿真模塊。存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入/輸出響應(yīng)延遲。4．元件映象寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的。2．輸入刷新過程。通過NSTPGR軟件（或WINDOWS下軟件）向PLC內(nèi)部輸入程序。我們實(shí)驗(yàn)室使用的就是手持編程器。（2）輸出接口PLC的繼電器輸出接口電路工作過程：當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號1，有電流流過，繼電器線圈有電流，然后常開觸點(diǎn)閉合，提供負(fù)載導(dǎo)通的電流和電壓。輸入接口電路工作過程：當(dāng)開關(guān)合上，二極管發(fā)光，然后三極管在光的照射下導(dǎo)通，向內(nèi)部電路輸入信號。3．輸入/輸出接口（1）輸入接口：光電耦合器由兩個發(fā)光二極度管和光電三極管組成。由隨機(jī)存取存儲器（RAM）組成。系統(tǒng)程序存儲器用以存放系統(tǒng)程序，包括管理程序，監(jiān)控程序以及對用戶程序做編譯處理的解釋編譯程序?！荘LC的核心部分。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。這樣，整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。６．編程、調(diào)試使用不同的手持、便攜和桌面式編程器、工作站和操作屏，進(jìn)行編程、調(diào)試、監(jiān)視、試驗(yàn)和記錄，并通過打印機(jī)打印出程序文件。在系統(tǒng)構(gòu)成時，可由一臺計算機(jī)與多臺ＰＬＣ構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以便完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。位數(shù)和精度可以根據(jù)用戶要求選擇。２．?dāng)?shù)據(jù)采集、存儲與處理功能（１）數(shù)學(xué)運(yùn)算功能：能完成加、減、乘、除等基本運(yùn)算功能；完成平方根、三角函數(shù)、浮點(diǎn)運(yùn)算等算術(shù)擴(kuò)展運(yùn)算；完成大于、小于、等于等比較功能。現(xiàn)在的ＰＬＣ的功能遠(yuǎn)不僅是替代傳統(tǒng)的繼電器邏輯，還具有很多其他的功能：１．控制功能（１）邏輯控制：ＰＬＣ具有“與”、“或”、“非”、“異或”和觸發(fā)器等邏輯運(yùn)算功能，可以替代繼電器進(jìn)行開關(guān)量控制。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計。MENTOR Ⅱ根據(jù)參數(shù)的用途，可將其分成17個菜單，設(shè)置是一目了然，非常方便，參數(shù)采用與功能相關(guān)的多菜單結(jié)構(gòu)，以便快速和有規(guī)律的訪問任何參數(shù) 序號說明序號說明00用戶菜單，快速存取常用參數(shù)09狀態(tài)輸出01速度給定，選擇給定電源和限制10狀態(tài)邏輯和故障信息02加速和減速斜波函數(shù)11輔助功能03速度反饋選擇和速度環(huán)12可編程闕值04電流選擇各級限制13數(shù)字鎖定05電流環(huán)14MD29系統(tǒng)設(shè)置06勵磁控制15應(yīng)用程序菜單107模擬輸入和輸出16應(yīng)用程序菜單208邏輯輸入 表3 MENTOR Ⅱ的參數(shù)菜單為了安裝使裝置能用于比額定容量低的電機(jī)，必須改變裝在功率板上的電流負(fù)載電阻R23R235，以便修改電流反饋系數(shù)否電源關(guān)閉后新的數(shù)值丟失讀寫否打開電源顯示索引選擇菜單選擇參數(shù)顯示參數(shù)數(shù)值讀或?qū)懓础皩憽蹦Ｊ綌?shù)據(jù)可見參數(shù)可更改改寫參數(shù)新參數(shù)可用按“模式”鍵儲存新值選擇儲存模式按“式”按“RESET”鍵參數(shù)讀寫受密碼保護(hù)依照安全程序是ROOR/W受保護(hù)關(guān)閉電源新數(shù)值不丟失設(shè)置所引導(dǎo)XX00（參數(shù)）按“模式”鍵設(shè)置數(shù)據(jù)到149按“模式”鍵以及安全模式 圖4 MENTOR Ⅱ參數(shù)設(shè)定流程圖2. MENTOR Ⅱ的端子說明MENTOR Ⅱ的端子可分為六類：分別為模擬輸出、模擬輸入、數(shù)字輸出、數(shù)字輸入、可編程輸出和可編程輸入，如表3所示：端子排號說明類型可編程TB11+10V參考電源210V參考電源3速度給定模擬輸入是4，5，6，7一般目的GP1，GP2，GP3，GP4模擬輸入是8電機(jī)熱敏電阻模擬輸入9測速機(jī)負(fù)模擬輸入10測速機(jī)正（0V）模擬輸入TB211電流模擬輸出12DAC1模擬輸出是13DAC2模擬輸出可14DAC3模擬輸出可15,16,17,18,19ST1,2,3,4,5集電極開路輸出可200VTB321F1運(yùn)行允許數(shù)字輸入22F2點(diǎn)動反轉(zhuǎn)數(shù)字輸入可23F3點(diǎn)動正轉(zhuǎn)數(shù)字輸入可24F4反轉(zhuǎn)（鎖存）數(shù)字輸入可25F5正轉(zhuǎn)（鎖存）數(shù)字輸入可26,27,28,29,30F6,7,8,9,10數(shù)字輸入可TB431裝置允許ENABLE數(shù)字輸入32復(fù)位RESET數(shù)字輸入33+24V繼電器電源34公共點(diǎn)零速（ST6）繼電器可35常閉觸點(diǎn)可36常開觸點(diǎn)可37公共點(diǎn)裝置準(zhǔn)備好繼電器38常閉觸點(diǎn)39常開觸點(diǎn)400V表4 MENTOR Ⅱ的端子表第三章 PLC的概述及工作原理 PLC的定義和分類PLC英文全稱Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是:一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。串行通訊也可被用于對驅(qū)動器工作狀態(tài)的監(jiān)控及分析。參數(shù)還可以進(jìn)一步提供通訊、保密和其他功能。指令以數(shù)據(jù)形式提供，根據(jù)電機(jī)應(yīng)用的特定操作要求，數(shù)據(jù)又分解為各個數(shù)值即參數(shù)。不管驅(qū)動器是單象限還是四象限的，電機(jī)響應(yīng)都基本上是輸出電壓的函數(shù)，輸出電壓又由可控硅橋的觸發(fā)角決定，而觸發(fā)角可以精確控制。然而，對于那些要求能在兩個方向完全控制電機(jī)，能快速頻繁的改變轉(zhuǎn)矩方向的應(yīng)用來說，必須采用雙橋反并聯(lián)系統(tǒng)。 圖3 直流調(diào)速原理圖 有兩種方法是電機(jī)反向，這依賴于驅(qū)動器整流橋的配置。當(dāng)可控硅被觸發(fā)是有電流，當(dāng)電源電壓在每半個周期過零時電流消失。如要求速度超過基速，則驅(qū)動器必須有控制磁場的能力。：它決定勵磁電流、從而決定磁通量。因而若假定磁場不變，控制電樞電壓能完全控制速度直到電樞的最大電壓設(shè)計值。速度與電樞反電勢成正比、與磁通成反比。MENTOR Ⅱ運(yùn)行參數(shù)可由面板或通過串行通訊接口進(jìn)行選擇和修改。全系列產(chǎn)品具有控制、監(jiān)測、保護(hù)和串行通訊的功能。(3) 為適應(yīng)調(diào)整需要，要求主拖動電動機(jī)應(yīng)能正反方向點(diǎn)動，并且?guī)в兄苿印?1) 為了適應(yīng)各種工件的加工工藝要求，主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給都應(yīng)有較大的調(diào)速范圍。立式車床的主參數(shù)為最大車削直徑D。立式車床結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是它的主軸處于垂直位置。本課題來源于生產(chǎn)的需要，對于立式車床用PLC改造其繼電器控制電路，克服了以上缺點(diǎn)，降低了設(shè)備故障率，提高了設(shè)備使用率。有幾個刀架，并能快速換刀。小型立式車床一般做成單柱式，大型立式車床做成雙柱式。相比，工件在臥式車床的夾裝飾里面上的夾裝。最后文章還設(shè)計了立式車床主軸電控制系統(tǒng)的電氣圖和控制