【正文】 hine is a motordriven gear in order to achieve the objects and systems of production process automation technical devices. Electrical system is one of the backbone part of the national economy in the various industries are widely used in many sectors. PLC is a digital puting operation of electrical system .It uses programmable storage devices used in its internal memory implementation of the logical operations, sequential control, timing,counting and arithmetic operations such as instruction, and through analog or digital input and output interfaces to control various types of machinery and equipment or production process. Relay contact analog circuit plex and error graduation design is to the original relay contact simulation control system of PLC transformation, by the practical operation proved that the PLC control system hardware and software, control is stable and reliable, has a very high reliability and flexibility, easier maintenance, more can adapt to the constantly changing process conditions, achieved good economic PLC control system, perfect function, convenient to use, simple installation, antiinterference and reliability are using the PLC control, make the test process is stable, easy to control, improve the level of production automation, improve labor productivity, fully automated. Key words ： X62W universal milling machine。 Programmable Logic Controller。 2 銑床簡單介紹 3 銑床的選型及其適用范圍 3 X62W 萬能銑床的特點 4 X62W 萬能銑床電器元件設備及參數(shù) 4 X62W 萬能銑床的主要結構及運動形式 6 PLC 的基本特點 7 PLC 控制與電氣控制的綜合比較 7 4 X62W 萬能銑床傳統(tǒng)繼電器的電氣控制原理 9 電氣原理圖 10 控制電路分析 11 主軸電機 M1 的控制 16 輸入輸出（ I/O）點數(shù)的估算 16 控制功能的選擇 17 安裝與布線 17 三菱 PLC 控制系統(tǒng)原理圖 18 三菱 PLC 控制系統(tǒng)接線圖 20 PLC 梯形圖 22 6 西門子 PLC 控制系統(tǒng)設計 25 輸入輸出（ I/O）點數(shù)的估算 25 控制功能的選擇 26 安裝與布線 27 三菱 PLC 控制系統(tǒng)設計改造后原理圖 28 三菱 PLC 控制系統(tǒng)設計改造后接線圖 30 PLC 梯形圖 32 7 調試 33 結 論 37 致 謝 38 參考文獻 錯誤 !未定義書簽。 銑床是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。最早的銑床的美國人惠特尼于 1818 年創(chuàng)制的臥式銑床；為了銑削麻花鉆頭的螺旋槽，美國人布朗于 1862 年創(chuàng)制了第一臺萬能銑床，這是升降臺銑床的雛形； 1884 年又出現(xiàn)了龍門銑床；二十世紀 20 年代出現(xiàn)了半自動銑床，工作臺利用擋塊可完成“進給 快速”或“快速 進給”的自動轉換，1950 年以后，銑床在控制系統(tǒng)方面發(fā)展很快，數(shù)字控制的應用大大的提高了銑床的自動化程度。 南京 林業(yè)大學本科 生 畢業(yè) 論文 2 1 銑床簡介 銑床國內外研究狀況和發(fā)展趨勢 自從 1969 年第一臺可編程控制器在美國問世以來，在工業(yè)控制中得到廣泛的應用。銑床是以各類電動機為動力的傳動裝置與系統(tǒng)的對象以實現(xiàn)生產過程自動化的裝置。 從上世紀 80 年代起銑床制造業(yè)的發(fā)展雖有起伏但對自動控制技術和自動銑床一直給予較大的關注。 隨著科學技術的不斷發(fā)展，生產工藝的不斷發(fā)展改進，特別是計算機技術的應用，新型控制策略的出現(xiàn)，不斷改變著電氣控制技術的面貌，在控制方法上，從手動控制發(fā)展到自動控制，在控制功能上，從簡單控制發(fā)展到智能化控制；在操作上，從策重發(fā)展到信息化處理，在控制原理上，從單一的有觸頭硬接線繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到以微處理器或微型計算機為中心的網(wǎng)絡化自動控制系統(tǒng)， X62W 綜合計算機技術，微電子技術，檢測技術，自動控制技術，智能技術，通信技術，網(wǎng)絡技術等先進 的科學技術成果。 萬能銑床的廣泛應用，給機械制造的生產方式，產品機構和產業(yè)機構帶來了深刻的變化，其技術水平高低和擁有量多少，是衡量一個國家和企業(yè)現(xiàn)代化的一個重要標志。 可編程控制器簡稱 PC， PLC 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下 應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。 PLC 其有可靠性高，抗干擾能力強 ，維修檢測方便等優(yōu)點，適合于萬能銑床的控制，獲得廣泛的推廣，現(xiàn)在萬能銑床以全部采用 PLC控制，結束了近 20年使用繼電控制的歷史 [iii]。 X62W 萬能銑床的特點 1. 能完成很多普通機床難以加工或更本不能加工的復雜型面的加工。 3. 采用 X62W 可以比普通機床提高 23 倍的生產率， 對復雜零件的加工，生產效率可以提高十幾倍甚至幾十倍。 2. 由于加工時有順銑和逆銑兩種，所以要求主軸電動機能正反轉及在變速時能瞬時沖動一下，以利于齒輪的嚙合，并要求還能制動停車和實現(xiàn)兩地控制[v]。 圖 21 X62W萬能銑床外形圖 南京 林業(yè)大學本科 生 畢業(yè) 論文 6 2. 運動形式 主軸轉動是由主軸電動機通過彈性聯(lián)軸器來驅動傳動機構，當機構中的一個雙聯(lián)滑 動齒輪塊嚙合時，主軸即可旋轉。 南京 林業(yè)大學本科 生 畢業(yè) 論文 7 3 PLC 控制與電氣控制的區(qū)別 PLC 的基本特點 1） 高可靠性，抗干擾強 2） 功能強大，性價比高 3） 編程簡易，現(xiàn)場可修改 4） 配套齊全，使用方便 5） 壽命長，體積小，能耗低 6) 系統(tǒng)的設計、安裝、調試、維修工作量少，維護方便 PLC 控制與電氣控制的綜合比較 1)從控制方法上看，電氣控制系統(tǒng)控制邏輯采用硬件接線，利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)等組合成控制邏輯，其連線多且復雜、體積大、功耗大，系統(tǒng)構成偶，想再改變或增加功能較為困難。而 PLC 采用了計算機技術 ，其控制邏輯是以程序的方式存放在存儲器中，要改變控制邏輯只需改變程序，因而很容易改變或增加系統(tǒng)功能。 2)從工作方式上看，在繼電器控制電路中，當電源接通時，電路中所以所以繼電器都處于受制約狀態(tài)，即該吸合的繼電器都同時吸合，不該吸合的繼電器受某種條件限制而不能吸合，這種工作方式稱為并行工作方式。 3)從控制速度 上看，繼電器控制系統(tǒng)依靠機械觸點的動作以實現(xiàn)控制，工作頻率低，機械觸點還會出現(xiàn)抖動問題。 4)從定時和計數(shù)控制上看，電氣控制系統(tǒng)采用時間繼電器的延時動作進行時間控制，時間繼電器的延時時間易受環(huán)境溫度和溫度變化的影響，定時精度不高。 5)從可靠 性和可維護性上看，由于電氣控制系統(tǒng)使用了大量的機械觸點，其存在機械磨損、電弧燒傷等，壽命短，系統(tǒng)的連線多，所以可靠性和可維護性較差。 X62W 萬能銑床的電 氣原理圖主電路圖 如圖 41 所示。 圖 42 X62W萬能銑床的電氣原理圖控制電路圖 主電路分析 主軸電動機 M1 要求能夠實現(xiàn)正反轉，但旋轉方向變換不頻繁。 進給電動機 M2 要求能夠實現(xiàn)正反轉，通過接觸器 KM KM4 與行程開關、接觸器 KM5 和牽引電磁鐵 YA 配合，實現(xiàn)三種形式六個方向的常速進給和快速進給控制。 電路中熔斷器 FU1 既作為銑床總的短路保護，又作為主軸電動機 M1 的短路保護； FU2 作為進給電動機 M冷卻泵電動機 M3 及控制變壓器、照明變壓南京 林業(yè)大學本科 生 畢業(yè) 論文 11 器一次側的短路保護；熱繼電器 FR FR2 和 FR3 分別作為 M M2 和 M3 的過載保護 [vii]。圖中 SB SB SB3和 SB4 是分別裝在工作臺的前面和床身側面的啟動和停止按鈕，可在兩地控制，方便操作。主軸電動機 M1得電通路： T1→ SQ7 常閉觸點→ SB4→ SB3→ SB1 或 SB2→ KM2 常閉觸 點→ KM1線圈→ T1。停車時，按下停止按鈕 SB3 或SB4，接觸器 KM1 失電，主軸電動機 M1 慣性轉動；停止按鈕按到底， KM2 得電且自鎖，改變了主軸電動機 M1 的電源相序，串入電阻反接制動；當 M1 的轉速降至約 100r/min 時，速度繼電器 KV1 或 KV2 的常開觸點恢復斷開， KM2失電， M1 迅速停止轉動，反接制動結束。 SQ7 是與主軸變速手柄聯(lián)動的瞬時動作行程開關。在將變速手柄拉到前面和推回原位的過程中，與變速手柄相聯(lián)的凸輪都會把行程開關 SQ7 壓下， SQ7 的常開觸點瞬時閉合一下， KM2 得電，主軸電動 M1 反向轉動一下，使變速后的齒輪易于嚙合，這就是主軸的變速沖動。如果是在主軸轉動時進行變速，無需先按停止按鈕再變速，可直接進行變速操作。變速完成后，主軸停止轉動，需再次啟動電動機，主軸將在新的轉速下旋轉 [viii]。轉換開關 SA1 是工作臺的選擇開關，當置于“斷開”位置時， SA1 SA13 閉 合， SA12 斷開，可以進行工作臺的進給操作；當置于“閉合”位置時， SA1 SA13 斷開， SA12閉合，此時不能進行工作臺的操作，只能對圓工作臺的進給運動進行控制。當轉換開關 SA1 置于“斷開”位置時，將圖 42 中工作臺進給運動的控制線路另畫于圖 44 中。進給運動的操作是由兩個機械操作手柄與對應的行程開關和機械傳動機構相互配合實現(xiàn)的。六個方向的進給運動相南京 林業(yè)大學本科 生 畢業(yè)