【正文】 統(tǒng)中，一般要對(duì)模擬量作閉環(huán)控制，涉及的運(yùn)算相當(dāng)復(fù)雜，需要的用戶(hù)存儲(chǔ)器比只有模擬量輸入時(shí)要多一些，估算時(shí)可為每路模擬量準(zhǔn)備200個(gè)存儲(chǔ)器字，當(dāng)模擬量路數(shù)較少時(shí)，應(yīng)將系統(tǒng)適當(dāng)增大，反之則應(yīng)將系統(tǒng)適當(dāng)減小。總之，不同的控制對(duì)象對(duì)響應(yīng)速度有不同的要求，要根據(jù)實(shí)際需要選擇可編程序控制器，控制對(duì)象信號(hào)變化速度快，則要求響應(yīng)速度快，控制對(duì)象信號(hào)變化速度慢，則要求響應(yīng)的速度就不同。在有個(gè)特殊響應(yīng)速度要求的情況下，還要考慮系統(tǒng)中斷處理和直接控制I/O功能，這些功能可以隨時(shí)處理，而不變掃描周期的限制，當(dāng)然這些功能都是有一定的具體要求的，有的也與系統(tǒng)硬件配置有關(guān)。在PLC中給出的掃描周期都是最大的掃描周期時(shí)間，而系統(tǒng)中實(shí)際運(yùn)行的掃描周期則與系統(tǒng)所連接設(shè)備的多少和應(yīng)用軟件的多少及復(fù)雜程序有關(guān)。一般手冊(cè)上都給出語(yǔ)句處理時(shí)間，而且是以處理1K的語(yǔ)句所需時(shí)間計(jì)算的?？紤]響應(yīng)速度主要是從二個(gè)方面考慮。 響應(yīng)速度對(duì)于數(shù)字量控制為主的工程應(yīng)用項(xiàng)目，可編程序控制器的響應(yīng)速度都可滿(mǎn)足實(shí)際需要，不必給以特殊的考慮。智能I/O的考慮，在機(jī)型選擇考慮I/O點(diǎn)數(shù)的同時(shí)，還要考慮智能I/O的能力，具有智能I/O模板可方便的解決高速計(jì)數(shù)，閉環(huán)控制等特殊的控制功能。有的產(chǎn)品模擬量I/O點(diǎn)數(shù)要占數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù)，有的產(chǎn)品則分別獨(dú)立給出且互相并無(wú)影響。在機(jī)型選擇時(shí)必須注意一下問(wèn)題：產(chǎn)品手冊(cè)上給出的最大I/O點(diǎn)數(shù)的確卻含義，由于各公司的習(xí)慣不同，所給出的最大I/O點(diǎn)數(shù)含義并不完全一樣，有的給出的時(shí)I/O總點(diǎn)數(shù)，即包括輸入也包括輸出，也就是手冊(cè)上給出的點(diǎn)數(shù)是輸入點(diǎn)數(shù)和輸出點(diǎn)數(shù)之和，有的則分別給出最大輸入點(diǎn)數(shù)和最大輸出點(diǎn)數(shù)?？傊?，CPU的能力是一種綜合的性能指標(biāo)，而且要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，以滿(mǎn)足工作應(yīng)用的要求。對(duì)于計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器不但要知道它們的多少，還要知道它們的計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)范圍。存儲(chǔ)器的容量選擇在下一點(diǎn)將單獨(dú)提出，存儲(chǔ)器擴(kuò)展性和種類(lèi)多少則體現(xiàn)了系統(tǒng)構(gòu)成的方便和靈活；中間標(biāo)志，計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器的能力，這一性能實(shí)際上也體現(xiàn)了軟件功能?？删幊绦蚩刂破鞯腃PU能力還應(yīng)包括處理器的個(gè)數(shù)，根據(jù)處理器的個(gè)數(shù)和位數(shù)就可粗略了解該可編程序控制器的基本特征；CPU的存儲(chǔ)器的性能，存儲(chǔ)器是存放程序和數(shù)據(jù)的地方，從使用角度考慮存儲(chǔ)器的性能主要是可供用戶(hù)使用的存儲(chǔ)器能力。 CPU的能力CPU的能力是可編程序控制器最重要的性能指標(biāo)，也是機(jī)械選擇時(shí)首要考慮的問(wèn)題。系統(tǒng)如有模擬量閉環(huán)控制、快速響應(yīng)、高速計(jì)數(shù)、通信聯(lián)網(wǎng)和運(yùn)動(dòng)控制等特殊要求，可以選用有相應(yīng)特殊I/O模塊的可編程序控制器計(jì)數(shù)，也可以選用內(nèi)置相應(yīng)功能的整體式可編程序控制器。模塊式的可編程序控制器的功能擴(kuò)展方便靈活，I/O點(diǎn)數(shù)的多少、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類(lèi)和塊數(shù)等的選擇，比整體式可編程序控制器靈活的多，模塊式可編程序控制器還具備多種特殊I/O模塊供用戶(hù)選用，可完成各種特殊的控制任務(wù)，在判斷故障范圍和維修時(shí)更換模塊等也很方便。一般可以從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮： 可編程序控制器物理結(jié)構(gòu)及控制方式的選擇根據(jù)物理結(jié)構(gòu)，可以將可編程序控制器分為整體式和模塊式。 可編程序控制器PLC的選型從以上PLC的出現(xiàn)到PLC的發(fā)展過(guò)程，以及其自身的特點(diǎn)和與繼電器控制邏輯的比較，都充分體現(xiàn)了PLC控制系統(tǒng)代替繼電器控制的必然。（2）電氣環(huán)境音措施：采取屏蔽電纜線、屏蔽層和遠(yuǎn)離帶噪音的電磁開(kāi)關(guān)等。止空氣中含有金屬粉塵或腐蝕性氣體以及太陽(yáng)紫外線直射，將控制柜進(jìn)行封閉。PLC硬件應(yīng)用的要求：要應(yīng)用好PLC，防止產(chǎn)生不應(yīng)有的損壞，其硬件必須符合和滿(mǎn)足如下應(yīng)用的要求：（1） 物理環(huán)境 環(huán)境溫度：0～60℃，最好40℃，在PLC安裝處，要安裝一個(gè)通風(fēng)排氣扇散熱。銑床工作流程見(jiàn)圖2，PLC控制系統(tǒng)框圖見(jiàn)圖3。其系統(tǒng)總體思路如圖（1）所示： 硬件設(shè)計(jì)分析控制要求軟件設(shè)計(jì)確定I/O設(shè)備選擇PLC分配I/O點(diǎn)數(shù)繪制流程圖I/O接線圖的設(shè)計(jì)控制面板的設(shè)計(jì)主電路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)梯形圖繪制程序指令表輸入程序并檢測(cè)調(diào)試試試選擇外部設(shè)備圖1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟第3章 銑床生產(chǎn)流程及控制系統(tǒng)構(gòu)成 普通銑床由銑刀盤(pán)、液壓泵、潤(rùn)滑泵、冷卻泵、電磁閥和電控系統(tǒng)組成。 、1450r/min的主電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，主軸旋轉(zhuǎn)方向的改變由主電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。工作機(jī)構(gòu)的主要部件有底座、床身、主軸、懸梁、縱向工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤(pán)、床鞍和升降臺(tái)組成。因此,繼電器本身固有的缺陷,給銑床的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)了不利影響,用PLC對(duì)銑床的繼電器式控制系統(tǒng)進(jìn)行改造已是大勢(shì)所趨。自動(dòng)銑床控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)很傳統(tǒng)的課題，現(xiàn)在隨著各種先進(jìn)精確的諸多控制儀器的出現(xiàn)，銑床控制的設(shè)計(jì)方案也越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越趨于完美，各種參考文獻(xiàn)也數(shù)不勝數(shù)。 銑床作為機(jī)械加工的通用設(shè)備在內(nèi)燃機(jī)配件的生產(chǎn)中一直起著不可替代的作用。節(jié)省大量的繼電器元件,使機(jī)床的工作效率更高。利用PLC控制銑床運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了銑床啟動(dòng)、停止、故障停止、緊急停止的功能，并且有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種控制方式， 從而實(shí)現(xiàn)了銑床運(yùn)行的自動(dòng)化功能。 目錄第1章 自動(dòng)銑床的概述 1第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 2第3章 銑床生產(chǎn)流程及控制系統(tǒng)構(gòu)成 3第4章 硬件設(shè)計(jì) 4 可編程序控制器PLC的選型 5 可編程序控制器物理結(jié)構(gòu)及控制方式的選擇 5 CPU的能力 6 I/O點(diǎn)數(shù)的確定 7 響應(yīng)速度 8 存儲(chǔ)器容量的選擇 9 可編程序控制器的指令系統(tǒng) 10 電動(dòng)機(jī)的選型 11 主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率的確定 11 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量的確定 12 銑床電動(dòng)機(jī)組的設(shè)計(jì) 13 銑床常用電器的選型 15 按鈕 15 刀開(kāi)關(guān) 15 組合開(kāi)關(guān) 15 行程開(kāi)關(guān) 16 接觸器 18 熱繼電器 18 中間繼電器 19 熔斷器 20 系統(tǒng)供電 22 輸入/輸出接口電路 23第5章 軟件設(shè)計(jì) 24 銑床電力拖動(dòng)和控制任務(wù) 24 PLC輸入/輸出地址分配 24 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 26 控制系統(tǒng)的公共程序 26第6章 控制面板的設(shè)計(jì) 28第7章 PLC控制系統(tǒng)抗干擾措施 29 硬件抗干擾措施 29 抑制電源系統(tǒng)引入的干擾 29 抑制接地系統(tǒng)引入的干擾 30 抑制輸入輸出電路引入的干擾 31 抑制外部配線干擾的措施 31 軟件抗干擾措施 32結(jié)束語(yǔ) 34致謝 35參考文獻(xiàn) 36附錄A 梯形圖 37附錄B 指令表 38附錄C PLC外接線圖 2附錄D 電動(dòng)機(jī)組啟動(dòng)接線圖 3摘 要本篇文章介紹了自動(dòng)銑床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，并且敘述了銑床運(yùn)行的基本原理、PLC的基本原理、PLC的工程設(shè)計(jì)步驟。 6月20日 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯（公開(kāi)答辯、分組答辯）。 6月1日6 月14日 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）。5月11日5月20日 組建系統(tǒng)的部分硬件，總線與各節(jié)點(diǎn)的選型設(shè)計(jì)。 4月10日5月30日 畢業(yè)設(shè)計(jì)： 4月10日4月22日 主要完成系統(tǒng)硬件組建，總線與各節(jié)點(diǎn)的連接的初步設(shè)計(jì)。 二、 進(jìn)度安排及完成時(shí)間： 3月7日 布置任務(wù)、下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、具體安排。 包括：總體方案的確定；PLC的選擇； 各模塊電路的設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)；編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等。 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是完成自動(dòng)控制功能、狀態(tài)顯示和信息檢測(cè)所需要的硬件和傳感器等元器件的選擇。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)（論文）題目： 基于PLC的自動(dòng)銑床控制系統(tǒng) 姓名 系別 電氣工程系 專(zhuān)業(yè) 電氣自動(dòng)化技術(shù) 班級(jí)班學(xué)號(hào) 指導(dǎo)老師 教研室主任 一、 基本任務(wù)及要求： 以PLC為核心，配合智能儀表，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)銑床的自動(dòng)控制以及運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)功能和顯示功能。采用日本三菱公司FX2N PLC和速度控制模塊 完成銑床自動(dòng)加工控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高銑床自動(dòng)加工控制系統(tǒng)的可靠性和加工精度。并完成控制軟件設(shè)計(jì)。 控制系統(tǒng)概況見(jiàn)附件。 3月7日3月26日 查閱資料、撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述、撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告, 上傳到FTP。4月23日5月10日 修改系統(tǒng)硬件組建，總線與各節(jié)點(diǎn)的連接的設(shè)計(jì)。5月21日5月30日 完成系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。 6月15日6月17日 修改、裝訂畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、指導(dǎo)教師評(píng)閱。