【正文】 第 六 章 結(jié)論 論文總結(jié) 以上是攻絲組合機床 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計，本文是理論與實際想結(jié)合，比較全面的對基于攻絲組合機床的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計進行了介紹。 d. 應(yīng)使主回路接線遠離高壓線。 c. 在同一通道上的電壓輸出和電流輸出不能同時使用。 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。 e. 應(yīng)使主回路接線遠離高壓線。 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。具體配置視不同的機型而定，當要進行擴展配置時，請參閱有關(guān)的用戶手冊。 上述接線的示意圖，參閱 FX 系列可編程控制器的用戶手冊。以上保護器件應(yīng)安裝在距離負載 50cm 以內(nèi)。 ⑤ 若輸出端接感性負載時，需根據(jù)負載的不同情況接入相應(yīng)的保護電路。當各負載使 用不同電壓時，采用獨立輸出方式；而各個負載使用相同電壓時，可采用公共輸出方式。 ② 不能將輸出設(shè)備連接到帶“ . ”端子上。 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行連接。 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。 ② 不能將輸入設(shè)備連接到帶“ . ”端子上。 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行連接。 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建筑物的大型金屬結(jié)構(gòu)上。在接地時要注意以下幾點： ① PLC 的接地線應(yīng)為專用接地線，其直徑應(yīng)在 2mm 以上。 ⑤ 當需要控制兩個相反的動作時，應(yīng)在 PLC 和控制設(shè)備之間加互鎖電路。 ③ 當電源瞬間掉電時間小于 10ms 時，不影響 PLC 的正常工作。 將 FX 系列 PLC 編程設(shè)置 為在外部設(shè)備未上電前不進行輸入、輸出操作。 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(shè)備通電后才能開始工作。 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。 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。 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。 （ 6）安裝完成后，要取掉蒙在 PLC 通風窗的防塵罩。 （ 5） PLC 的信號輸入線和輸出線不能走同一電纜。 （ 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(nèi)。 （ 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、風雨侵襲的場所或振動、沖擊場所使用。 （ 6）不能受太陽光的直接照射或水的濺射。 （ 4）周圍無過量的灰塵和金屬微粒。 （ 2）環(huán)境相對濕度應(yīng)在 35 ％～ 85 ％范圍內(nèi)。還有一些輔助設(shè)備，如：打印機、 EPROM 寫入器外存模塊等。它運用于 Windows 操作系統(tǒng)，這對于調(diào)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。 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。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。如計數(shù)器、定時器的當前值及設(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。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。有在線編程和離線編程兩種方式。 （ 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。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。 2. 根據(jù) 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 圖 43 組合機床 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機型后， 通過運用 FXGP_WINC 軟件進行 PLC 梯形圖的繪制。保存文件類型特征有三個： Win Files(*.pmw)， Dos Files(*.pmc)， All Files(*.*)。梯形圖 轉(zhuǎn)換成 指令表 格式的操作用鼠標點擊快捷功能鍵 : 轉(zhuǎn)換 或者點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，下載運行。 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 認可運行。 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(jié)束符號 “梯形圖”程序編輯結(jié)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(jù)提示檢查語法錯誤，電路錯誤以及雙線圈檢驗。 梯形圖編輯狀態(tài)，可以讓你用梯形圖形式編輯程序。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。 (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)。 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。 g 快捷指令 : F5 常開、 F6 常閉、 F7 輸入元件、 F8 輸入指令等等。 e 當前編程方式 :梯形圖。 c 快捷功能鍵 :保存、 打印、剪切、 轉(zhuǎn)換、元件名查、 指令查、觸點 /線圈查、 刷新等等。 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。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?qū)⑶凹墵顟B(tài) S20 變?yōu)椴换顒訝顟B(tài)。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。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。 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(zhuǎn)換成狀態(tài)梯形圖（ STL）、指令表程序 根據(jù)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。主要步驟： ① 了解控制要求。 SFC 圖可以在北郵 A7PHP/HGP 等圖示圖像外圍設(shè)備和與其對應(yīng)編程 軟件的個人計算機上編程。 （ 2）狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（ SFC）的建立 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)編程法的重要工具。任何復(fù)雜系統(tǒng)代表步的輔助繼電器控制電路 , 其設(shè)計方法都是相同的 , 并且很容易掌握 , 所以順序控制設(shè)計法具有簡單、規(guī)范、通用的優(yōu)點。 順序控制設(shè)計法是用輸入量 X 控制代表各步的編程元件 (如輔助繼電器 M) , 再用它們控制輸出 量 Y。 轉(zhuǎn)換條件一般用 X 來表示， 普通的梯形圖設(shè)計方法實際上是試圖用輸入信號 X 直接控制輸出信號 Y, ④驅(qū)動處理 驅(qū)動處理指每一步對應(yīng)的工作內(nèi)容，也用方框表示，它直接與相應(yīng)步的矩形框相連。 ③轉(zhuǎn)換條件 步的活動狀態(tài)的 進展是由轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)來完成的。如果不是上述的方向 ,應(yīng)在有向連線上用箭頭注明進展方向。在畫順序功能圖時 ,將代表各步的方框按它們成為活動步的先后次序順序排列 , 并用有向連線將它們連接起來。 處于不活動狀態(tài)時 ,相應(yīng)的非存儲型動作被停止執(zhí)行。當系統(tǒng)正處于某一步所在的階段時 , 叫做該步處于活動狀態(tài) , 稱該步為“活動步”。初始步用雙線方框表示 , 每一個順序功能圖至少應(yīng)該有一個 初始步。步是根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化來劃分的 , 在任何一步 之內(nèi) , 各輸出量的 ON/ OFF 狀態(tài)不變 , 但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的步的這種劃分方法使代表各步的編程元件的狀態(tài)與各輸出量的狀態(tài)之間有著極為簡單的“與”邏輯關(guān)系。 （ 1）順序功能圖的組成 順序功能圖是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形 , 也是設(shè)計PLC 的順序控制程序的有力工具。 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 (SFC)是狀態(tài)編程的重要工具，包含了狀態(tài)編程的全部要素。 狀態(tài)編程法也叫功能表圖法，是程序編制的重要方法及工具。 。它有規(guī)律可循，基本步驟為， 1.了解控制要求。 （ 4）根據(jù)上 述對應(yīng)關(guān)系畫出梯形圖。 （ 3）確定與繼電器電路圖的中間繼電器、時間繼電器對應(yīng)的梯形圖中的存儲器位（ M）和定時器（ T）的地址。 將 繼電器控制系統(tǒng)電路圖轉(zhuǎn)換為功能相同的 PLC 的外部接線圖和梯形圖的步驟如下： （ 1）了解和熟悉被控設(shè)備的工藝過程和機械的動作情況，根據(jù)繼電器電路圖分析和掌握控制系統(tǒng)的工作原理，這樣才能做到在設(shè)計和調(diào)試控制系統(tǒng)時心中有數(shù)。 “翻譯”設(shè)計法 PLC 的梯形圖是在繼電器控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，如果用 PLC 改造繼電器控制系統(tǒng)，根據(jù)繼電器電路圖來設(shè)計梯形圖是一條捷徑。有時需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，增加一些中間編程元件和觸點，最后才能得到一個較為滿意的結(jié)果。 在 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計中，要求設(shè)計人員不但對 PLC 的硬件性能了解外，也要了解 PLC 對編程語言支持的種類。目前的 PLC 對梯形圖（ LD）、指 令 表 （ STL ）、 功 能 模 塊 圖 （ FBD ） 編 程 語 言 都 以 支 持 。直觀性和操作性較差。大多數(shù) PLC 制造商采用的結(jié)構(gòu)化文本編程語言與 BASIC 語言、 PASCAL 語言或 C 語言等高級語言相類似，但為了應(yīng)用 方便，在語句的表達方法及語句的種類等方面都進行了簡化。主要用于其他編程語言較難實現(xiàn)的用戶程序編制 。它是類似于高級語言的一種編程語言。 順序功能流程圖編程語言的特點：以功能為主線，按照功能流程的順序分配，條理清楚，便于對用戶程序理解；避免梯形圖或其他語言不能順序動作的缺陷，同時也避免了用梯形圖語言對順序動作編程時，由于機械互鎖造成用戶程序結(jié)構(gòu)復(fù) 雜、難以理解的缺陷；用戶程序掃描時間也大大縮短。用于系統(tǒng)的規(guī)模校大，程序關(guān)系較復(fù)雜的場合。在方框內(nèi)含有用于完成相應(yīng)控制功能任務(wù)的梯形圖邏輯。編程時將順序流程動作的過程分成步和轉(zhuǎn)換條件，根據(jù)轉(zhuǎn)移條件對控制系統(tǒng)的功能流程順序進 行分配，一步一步的按照順序動作。 功能模塊圖編程語言的特點：功能模塊圖程序設(shè)計語言的特點是：以功能 模塊為單位，分析理解控制方案簡單容易；功能模塊是用圖形的形式表達功能，直觀性強，對于具有數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)的設(shè)計人員很容易掌握的編程；對規(guī)模大、控制邏輯關(guān)系復(fù)雜的控制系統(tǒng)，由于功能模塊圖能夠清楚表達功能關(guān)系，使編程調(diào)試時間大大減少。 功能模塊圖語言（ FBD） 功能模塊圖語言是與數(shù)字邏輯電路類似的一種 PLC 編程語言。 指令表表編程語言的特點是：采用助記符來表示操作功能，具有容易記憶，便于掌握；在手持編程器的鍵盤上采用助記符表示，便于操作，可在無計算機的場合進行編程設(shè)計；與梯形圖有一一對應(yīng)關(guān)系。同時，指令表編程語言與梯形圖編程語言圖一一對應(yīng)，在 PLC編程軟件下可以相互轉(zhuǎn)換。 指令表語言（ IL） 指令表編程語言是與匯編語言類似的一種助記符編程語言，和匯編語言一樣由操作碼和操作數(shù)組成。 梯形圖編程語言的特點是：與電氣操作原理圖相對應(yīng)，具有直觀性和對應(yīng)性；與原有繼電器控制相一致，電氣設(shè)計人員易于掌握。它是與繼電器線路類似的一種編程語言。 PLC 的編程語言包括以下五種：梯形圖語言（ LD）、指令表語言（ IL）、功能模塊圖語言（ FBD）、順序功能流程圖語言（ SFC）及結(jié)構(gòu)化文本語言（ ST）。 編程語言的形式 PLC 的用戶程序是設(shè)計人員根據(jù)控制系統(tǒng)的工藝控制要求，通過 PLC 編程語