【正文】 PLC 程序存儲器的容量通常以字或步為單位，用戶程序存儲器的容量可以作粗略的估算。在選擇內存容量時同樣應留有裕量，一般是運行程序的 25% 。 為實現 C650 車床上述的電氣控制要求，所以 PLC 可以選擇西門子公司的 S7 200 系列。車床電氣控制系統(tǒng)需要 9 個外部輸入信號，5 個輸出信號。所以本系統(tǒng)所需的輸入點為 12 個,輸出點為 7 個。 I/O 地址的分配根據該系統(tǒng)的控制要求，輸入輸出設備，確定了 I/O 點數。輸入信號 PLC 地址 輸出信號 PLC 地址反接制動按鈕 SB1 主電動機 M1 正轉 KM1 主軸電動機 M1 的正轉按鈕 SB2 主電動機 M1 反轉 KM2 主軸電動機 M1 的反轉按鈕 SB3 短接啟動電阻 KM3 主軸電動機 M1 的點動按鈕 SB4 冷卻泵電動機 M2 起、停 KM4 冷卻泵電動機 M2 停止按鈕 SB5 快速電動機 M3 起、停 KM5 冷卻泵電動機 M2 起動按鈕 SB6 快速電動機 M3 起、停位置開關 SQ 速度繼電器正轉常開觸頭 KS1 速度繼電器正轉常開觸頭 KS2 圖 31 I/O 接線圖根據 PLC I/O 端子的分配，畫出了 C650 臥式車床 PLC 控制系統(tǒng) I/O 接線圖如下所示。主要包括中央處理單元 CPU、存儲器 RAM 和 ROM、輸入輸出接口電路、電源、I/O 擴展接口、外部設備接口等。 PLC 控制系統(tǒng)由輸入量 —PLC—輸出量組成，外部的各種開關信號、模擬信號、傳感器檢測的各種信號均作為 PLC 的輸入量，它們經 PLC 外部輸入端子，作為 PLC 的輸出量對外圍設備進行各種控制。 的基本工作原理 PLC 采用的是循環(huán)掃描工作方式。⑴ 輸入刷新階段 在輸入刷新階段，CPU 掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。 ⑵ 程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據用戶輸入的控制程序，從第一條開始逐條執(zhí)行，并將相應的邏輯運算結果存入對應的內部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器。 編程語言與個人計算機相比，PLC 的硬件、軟件的體系結構都是封閉的而不是開放的。IEC 于 1994 年 5 月公布了 PLC 標準（IEC 61131）,該標準為可編程控制系統(tǒng)定義了 5 種語言：順序功能圖（Sequential Function Chart） 、梯形圖（ Ladder Diagram） 、功能塊圖（Function Block Diagram） 、指令表（Instruction List） 、結構文本（ Structured Text） 。梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點，很容易被工廠熟悉繼電器控制的電器人員掌握，特別是適用于數字量邏輯控制，有時也把梯形圖稱為電路或程序。觸點代表邏輯輸入條件，線圈通常代表邏輯輸出結果，用來控制外部設備。觸點和線圈組成的獨立電路稱為網絡，使用編程軟件可以直接生成和編譯梯形圖，并將它下載到 PLC。PLC 的指令是一種與微機的匯編語言中的指令相似的助記符表達式，由指令組成的程序叫做指令表程序或語句表程序。 本設計用到的 PLC 基本功能與指令 PLC 的基本功能⑴ 條件控制功能 條件控制（或稱邏輯控制或順序控制）功能是指用 PLC 的與、或、非指令取代繼電器接觸的串聯、并聯及其它各種邏輯連接，進行開關控制。 PLC 基本指令在本次控制系統(tǒng)程序設計過程中主要應用到簡單的的常開常閉以及輸出指令。當點動時， 常閉觸點斷開， 斷開，以確保電動機不會電流過大，燒毀電器件。 電動機正轉啟動與反轉停止梯形圖中 觸發(fā)線圈 ，我們借以判斷電動機是否處于工作狀態(tài)；按下SB2， 閉合， 輸出，即 KM1 閉合，電動機正轉啟動，當 T37 計時到 短接電阻，電動機工作。當電動機停止， 常閉觸點有工作時的打開變?yōu)殚]合狀態(tài)，速度繼電器 接通，實現反接制動。其中 與 可分別實現互鎖，對主電路，控制電路進行保護。 刀架快速移動及冷卻泵工作過程該控制程序步驟為：刀架快速移動過程為按下位置開關 SQ， 動作，KM4吸合，M3 起動運行，代替刀架的指示燈亮。 綜上所述,根據控制系統(tǒng)的要求，結合控制電路原理圖和 PLC 編程特點，設計了控制系統(tǒng)梯形圖程序如附錄 III 所示。在檢查完各部分正確無誤后，便可接上設備的工作電源，開始通電調試了。如果一切正常，便可合上總電源開關 SB1，并用萬用表測量電源能供到的各支路終端的電壓是否正常。用萬用表測量各硬件的接線情況，看是否有短接，斷接和虛連的情況，并與電路控制原理圖一一對照，看是否有無接錯的地方。 系統(tǒng)綜合調試將編寫好的 PLC 程序進行編譯，下載至 PLC，由于控制系統(tǒng)運行電壓是在220V，為了保證安全只好先在實驗臺上分步模擬，觀察各步的動作都正確無誤后，按照 PLC 控制系統(tǒng)接線圖在實驗臺上整體模擬，輸出部分（接觸器，電動機，快速移動刀架）用實驗臺上的指示燈代替, 觀察輸出端點指示燈在一個工作循環(huán)里的狀態(tài)變化，并與工藝過程對照。在實驗臺上整體模擬無誤后，將檢查完畢的硬件連接電路（各電動機連接的電路）與 PLC 連接在一起，分別觀察各電動機的工作狀態(tài)，分步運行無誤后，將所有的電動機按照 PLC 接線圖連接在一起，分別觀察各個電動機的運行狀態(tài)，并與工藝過程比較，沒有發(fā)現什么問題。 計算機軟件模擬結果 正轉啟動調試結果圖 51 反轉啟動圖 52 冷卻泵啟動圖 53 冷卻泵關閉 圖 54 快速電機控制圖 55結束語本設計采用可編程控制器代替繼電器對機床進行控制，因為可編程控制器組成的控制系統(tǒng)在設計、安裝、調試和維修等方面，不僅減少了工作量，而且減少了開支，縮減了成本，效益更高。同時，由于 PLC 的高可靠性，輸入輸出部分還有信號指示，不僅使電氣故障次數大大減少，而且還給準確判斷電器故障的發(fā)生部位提供了很大的方便。針對這點本設計盡量節(jié)省可編程控制器的端點，從而提高了性價比，節(jié)省了不必要的開支。達到了培養(yǎng)我獨立思考、分析和解決實際問題的能力。致 謝四年的大學生活即將拉上帷幕，這是大學期間最后一次課程設計，此次設計的主要目的是培養(yǎng)我們運用所學理論知識和專業(yè)知識來分析和解決電氣控制技術中出現的一系列問題，它不僅體現了我們對設計的思想，更重要的是使我學會了在今后設計過程中的一般步驟和方法。是他們在我的大學生活成長過程中給予了我無私的幫助，教會了我方方面面的經驗。最后，對各位教授、老師審閱我的論文深表感謝，由于本人能力有限，課題設計中存在不足之處并渴望給予批評指導