数量，在大多数情况下，满足点数的，内存容量也能满足。车床电气控制系统所需的点总数在以下，属于小型机的范围控制系统只需要逻辑运算等简单功能。主要用来实现条件控制和顺序控制。为实现车床上述的电气控制要求，所以可以选择西门子公司的系列。它的价格低，体积小，非常适用于单机自动化控制系统该机床的输入信号是开关量信号，输出是负载三相交流电动机接触器等。车床电气控制系统需要个外部输入信号，个输出信号。所具有的输入点和输出点般要比所需冗余，以便于系统的完善和今后的扩展预留。所以本系统所需的输入点为个,输出点为个。现选择西门子公司生产的系列的型，直流点输入。分配点绘制连接图地址的分配根据该系统的控制要求，输入输出设备，确定了点数。根据需要控制的开关设备大约输入点为个,输出点为个需进行控制，现将地址分配如附录所示。设计控制程序车床正反向工作及反接制动过程该控制程序步骤为按下，导通，动作，吸合短接电阻，同时动作，动作，吸合，主电动机正转起动运行，开始车削加工。要停车时，按下，释放，松开，动作，吸合，主电动机串电阻反接制动，当速度接近于零时，速度继电器正转常开触头断开，释放电动机停转。反向工作过程与正向相同。主电动机点动过程按下，动作，使吸合，串电阻限流点动，松开，断开，停转，实现点动控制。其梯形图程序如图所示。图刀架快速移动及冷却泵工作过程快速移动及冷却泵工作过程该控制程序步骤为刀架快速移动过程为按下位置开关，动作，吸合，起动运行，代替刀架的指示灯亮。冷却泵工作过程为按下，动作线圈得电，冷却泵电动机工作，停止时按下即可。其梯形图程序如图所示。图刀架快速移动及冷却泵工作交流接触器线圈电压控制交流接触器线圈电压正转接触器交流接触器线圈电压反转接触器交流接触器线圈电压长动接触器热继电器过载保护热继电器过载保护热继电器控制电路过载保护按钮黑色反接制动按钮按钮黑色点动按钮黑色正转按钮黑色反转按钮黑色启动按钮黑色停止位置开关黑色快速移动电机开关黑色机床照明速度继电器红色反接制动速度继电器红色反接制动中间继电器欠电流保护时间继电器定时接入电流表附录电气原理图附录电气接线图。附录绘制电气位置图程综上所述,根据控制系统的要求，结合控制电路原理图和编程特点，设计了控制系统梯形图程序如附录Ⅴ所示。结束语本设计采用可编程控制器代替继电器对机床进行控制，因为可编程控制器组成的控制系统在设计安装调试和维修等方面，不仅减少了工作量，而且减少了开支，缩减了成本，效益更高。通过使用改造该机床电气系统后，去掉了原机床的中间继电器，时间继电器等等，使线路简化,维修方便。同时，由于的高可靠性，输入输出部分还有信号指示，不仅使电气故障次数大大减少，而且还给准确判断电器故障的发生部位提供了很大的方便。设计者可在规格繁多品种齐全的系列可编程控制产品中，精选所需类型，使具有较高的性能价格比。针对这点本设计尽量节省可编程控制器的端点，从而提高了性价比，节省了不必要的开支。通过本次设计，使我进步巩固深化和扩充专业课的基本理论和基本技能。达到了培养我独立思考分析和解决实际问题的能力。培养了我综合应用专业知识和实际查阅相关实际资料的能力。致谢本设计历时近周，在两周的时间里，除了放假的时间我们频繁奔于寝室和实验室之间。期间，主要靠马老师的辛勤教导，让我们从看到题目无从下手到独立的完成此设计。此设计让我们对作图软件，编程软件都得到了深刻的锻炼，以及对电气控制和知识的了解都有了很大的进步这次设计让我们受益匪浅，再次感谢马德贵老师,参考文献廖常初编程及应用第版北京机械工业出版社,郑萍现代电气控制技术重庆重庆大学出版社，罗宇航流行实用程序及设计西安西安科技大学出版社,曹辉可编程序控制器系统原理及应用北京电子工业出版社,林春方可编程控制器及其应用上海上海交通大学出版社,附录制定电器元件明细表。代号名称型号及规格用途数量三相交流异步电动机主电动机三相交流异步电动机冷却泵电动机三相交流异步电动机快速移动电动机熔断器主电动机过载保护熔断器短路保护熔断器短路保护交流接触器线圈电压控制器，为中间继电器。电动机的点动由点动按钮控制。按下按钮，接触器得电吸合，他的主触点闭合，电动机的定子绕组限流电阻与电源接通，电动机在较低速下起动。主电动机的正反转控制电路按动正转线圈通电延时线圈通电主回路被短路线圈通电线圈通电自锁正向起动。启动完毕，延时时间到投入检测运行电流。主轴电动机的反接制动控制按动停车按钮线圈断电，松开线圈通电串反接时线圈断电，切除反接电源，停止转动。冷却泵控制和刀架的快速移动冷却泵及构成起停控制电路快移刀架操纵手柄控制刀架拖板的工步移动和快速移动。按动操作手柄点动按钮，压下位置开关线圈通电电动机点动。选择用户输入设备，输出设备，执行电器主要电气元件的选择任何种继电器系统都有三个部分组成，即输入部分，逻辑部分和输出部分。系统输入部分由所有行程开关方式选择开关控制按钮等组成。逻辑部分是指由各种继电器及其触点组成的实现定逻辑功能的控制线路，输出部分包括各种负载的接触器线圈。在本次控制系统设计中用代替了继电器控制系统中的逻辑线路部分。在车床的电气控制系统，所有触头，行程开关，控制按钮等为系统的输入信号接触器线圈，为系统的输出信号。电动机的选择在车床控制系统运行中，电动机类型选择的原则是，在满足工作机械对于拖动系统要求的前提下，所选电动机应尽可能结构简单运行可靠维护方便价格低廉。因此，在选用电动机种类时，若机械工作对拖动系统无过高要求，应优先选用三相交流电异步动机。三相交流异步电动机的工作原理是基于定子旋转磁场定子绕组内的三相电流所产生的合成磁场和转子电流转子绕组内的电流的相互作用。电动机容量选择的原则在控制系统运行中，电动机的选择主要是容量的选择，如果电动机的容量选小了，方面不能充分发挥机械设备的能力，使生产效率降低，另方面电动机经常在过载下运行，会使它过早损坏，同时还出现启动困难经受不起冲击负载等故障。如果电动机的容量选大了，则不仅使设备投资费用增加，而且由于电动机经常在轻载下运行，运行效率和功率因都会无积分。微分增益，。微分时间常数为时无微分。至运算占用。输入变化量增方报警设定值，。输入变化量减方报警设定值，。输出变化量增方报警设定值，。输出变化量减方报警设定值，。报警输出输入变化量增方超出。输入变化量减方超出。输出变化量增方超出。输出变化量减方超出。指令用的算术表达式为输出值上式中表示误差。该指令可以用中断子程序步进梯形指令和条件跳步指令，指令的应用如图所示。当时执行指令，把控制回路的设定值存放在这个数据寄存器中，对的当前值和的设定值进行比较，通过回路处理数值之间的偏差后计算出个调节值，此调节值存入目标操作数中。在中的控制的编程回路的输入输出变量的转换和标准化控制器调节输出，保证偏差为零，使系统达到稳定状态。偏差是设定值和过程变量的差。控制的原理基于下面的算式输出是比例项积分项和微分项的函数。输出比例项积分项微分项其中是作为时间函数的回路输出是回路增益是回路误差设定值和过程变量之间的差是回路输出的初始值为了能让数字计算机处理这个控制算式，连续算式必须离散化为周期采样偏差算式，才能用来计算输出值。数字计算机处理的算式如下输出比例项积分项微分项是在采样时刻，回路输出的计算值是回路增益图指令的应用是采样时刻的回路误差值是回路误差的前个数值在采样时刻是采样时刻的回路误差值是积分项的比例常数是回路输出的初始值是微分项的比例常数从这个公式可以看出，积分项是从第个采样周期到当行。设计中涉及到液位的检测和变送，以便系统根据检测到的数据来调节通道中的水流量，控制水箱的液位。液位变送器分为浮力式静压力式电容式应变式超声波式激光式放射性式等。系统中用到的液位变送器是浙江浙大中控自动化仪表有限公司生产的中控仪表压力变送器，属于静压力式液位变送器，量程为，精度为，由直流电源供电，可以从的电源中获得，输出为直流。执行单元执行单元是构成自动控制系统不可缺少的重要组成环节，它接受来自调节单元的输出信号，并转换成直角位移或转角位移，以改变调节阀的流通面积，从而控制流入或流出被控过程的物料或能量实现过程参数的自动控制。执行器的工作原理，由执行机构和调节机构调节阀两部分组成。执行机构首先将来自调节器的信号转变成推力或位移，对调节机构调节阀根据执行机构的推力或位移，改变调节阀的阀芯或阀座间的流通面积，以达到最终调节被控介质的目的。来自调节器的信号经信号转换单元转换信号制式后，与来自执行机构的位置反馈信号比较，其信号差值输入到执行机构，以确定执行机构作用的方向和大小，其输出的力或位移控制调节阀的动作，改变调节阀的流通面积，从而改变被控介质的流量。当位置反馈信号与输入信号相等时，系统处于平衡状态，调节阀处于开度。系统中用到的调节阀是智能型调节阀，所用到的执行机构为电动执行机构，输出为角行程，控制轴转动。电动执行机构的组成框图。来自的模拟量输出信号与位置反馈信号进行比较，其差值经放大后，控制伺服电动机正转或反转，再经减速器后，改变调节器数量，在大多数情况下，满足点数的，内存容量也能满足。车床电气控制系统所需的点总数在以下，属于小型机的范围控制系统只需要逻辑运算等简单功能。主要用来实现条件控制和顺序控制。为实现车床上述的电气控制要求，所以可以选择西门子公司的系列。它的价格低，体积小，非常适用于单机自动化控制系统该机床的输入信号是开关量信号，输出是负载三相交流电动机接触器等。车床电气控制系统需要个外部输入信号，个输出信号。所具有的输入点和输出点般要比所需冗余，以便于系统的完善和今后的扩展预留。所以本系统所需的输入点为个,输出点为个。现选择西门子公司生产的系列的型，直流点输入。分配点绘制连接图地址的分配根据该系统的控制要求，输入输出设备，确定了点数。根据需要控制的开关设备大约输入点为个,输出点为个需进行控制，现将地址分配如附录所示。设计控制程序车床正反向工作及反接制动过程该控制程序步骤为按下，导通，动作，吸合短接电阻，同时动作，动作，吸合，主电动机正转起动运行，开始车削加工。要停车时，按下，释放，松开，动作，吸合，主电动机串电阻反接制动，当速度接近于零时，速度继电器正转常开触头断开，释放电动机停转。反向工作过程与正向相同。主电动机点动过程按下，动作，使吸合，串电阻限流点动，松开，断开，停转，实现点动控制。其梯形图程序如图所示。图刀架快速移动及冷却泵工作过程快速移动及冷却泵工作过程该控制程序步骤为刀架快速移动过程为按下位置开关，动作，吸合，起动运行，代替刀架的指示灯亮。冷却泵工作过程为按下，动作线圈得电，冷却泵电动机工作，停止时按下即可。其梯形图程序如图所示。图刀架快速移动及冷却泵工作交流接触器线圈电压控制交流接触器线圈电压正转接触器交流接触器线圈电压反转接触器交流接触器线圈电压长动接触器热继电器过载保护热继电器过载保护热继电器控制电路过载保护按钮黑色反接制动按钮按钮黑色点动按钮黑色正转按钮黑色反转按钮黑色启动按钮黑色停止位置开关黑色快速移动电机开关黑色机床照明速度继电器红色反接制动速度继电器红色反接制动中间继电器欠电流保护时间继电器定时接入电流表附录电气原理图附录电气接线图。附录绘制电气位置图程综上所述,根据控制系统的要求，结合控制电路原理图和编程特点，设计了控制系统梯形图程序如附录Ⅴ所示。结束语本设计采用可编程控制器代替继电器对机床进行控制，因为可编程控制器组成的控制系统在设计安装调试和维修等方面，不仅减少了工作量，而且减少了开支，缩减了成本，效益更高。通过使用改造该机床电气系统后，去掉了原机床的中间继电器，时间继电器等等，使线路简化,维修方便。同时，由于的高可靠性，输入输出部分还有信号指示，不仅使电气故障次数大大减少，而且还给准确判断电器故障的发生部位提供了很大的方便。设计者可在规格繁多品种齐全的系列可编程控制产品中，精选所需类型，使具有较高的性能价格比。针对这点本设计尽量节省可编程控制器的端点，从而提高了性价比，节省了不必要的开支。通过本次设计，使我进步巩固深化和扩充专业课的基本理论和