题，现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，铣床控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美。在我国年代大多数铣床中，大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制，也有相当部分辅机系统是采用继电控制。因此，继电器本身固有的缺陷,给铣床的安全和经济运行带来了不利影响,用对铣床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。自动铣床的发展及现状从上世纪年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床床直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。但在中高档自动铣床方面与国外些先进产品相比仍存在较大差距。这是由于欧美日等先进工业国家于年代先后完成了自动机床产业进程，其中些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术发展，如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献，德国瓦德里希公司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对高效复合加工的推进等等。相比之下，我国大部分数近代机床产品在技术处于跟踪阶段。表以中挡铣床为例列出国内外先进产品主要技术指标，由此可以看到效率精度和可靠性等方面均有明显差。随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。在控制方法上，从手动控制发展到自动控制在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制在操作上，从策重发展到信息化处理在控制原理上，从单的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统。铣床综合了计算机技术微电子技术检测技术自动控制技术智能技术通信技术网络技术等先进的科学技术成果。铣床是由普通机床发展而来。它集于机械液压气动伺服驱动精密测量电气自动控制现代控制理论计算机控制等技术于体，是种高效率高精度能保证加工质量解决工艺难题，而且又具有定柔性的生产设备。万能铣床的广泛应用，给机械制造业的生产方式产品机构和产业机构带来了深刻的变化，其技术水平高低和拥有量多少，是衡量个国家和企业现代化水平的重要标志。种新型的控制装置，项先进的应用技术，总是根据工业生产的实际需要而产生的。可编程序控制器产生以前，以各种继电器为主要元件的电气控制线路，承担着生产过程自动控制的艰巨任务，可能有成百上千只各种继电器构成复杂的控制系统，需要用成千上万根导线连接起来，安装这些继电器需要大量的继电器控制柜，且占据大量的空间。当这些继电器运行时，又产生大量的噪声，消耗大量的电能。为保证控制系统的正常运行，需要安排大量的电气技术人员进行维护，有时个继电器损坏，甚至个继电器触头接触不良，都回影响整个系统的正常运行。如果系统出现故障，要进行检查排除故障又是非常困难的，全靠电气技术人员长期积累经验。尤其是在生产工艺发生变化时，可能需要增加很多的继电器或继电器控制柜，重新接线或改线的工作量很大，甚至需要重新设定控制系统。尽管如此，这种控制系统的功能仅仅局限在能实现具有粗略定时计数功能的顺序逻辑控制。因此，人们迫切需要种新的工业控制装置来取代传统的继电器控制系统，是电气控制系统工作更可靠，更容易维修，更能适应经常变化的生产工艺要求。可编程控制器简称，在办公自动化和工业自动化中广泛使用的个人计算机也简称，为了避免混摇，现在般将可编程序控制器简称为。随着可编程控制器在国内的运用和推广，人们找到了万能铣床较理想的控制系统，即控制系统。由于其具有可靠性高，抗干扰能力强，维修检测方便等优点，适合于对万能铣床的控制，获得广泛的推广。现在万能铣床已全部采用控制，结束了近二十年使用继电控制的历史。本文主要以该厂对控制系统的研究，推广介绍可编程控器在万能铣床上的应用。自从年第台可编程控制器在美国问世以来，在工业控制中得到广泛的应用。近年来，我国在石油化工机械轻工发电电子橡胶塑料加工等行业工艺设备的电气控制中，越来越多地采用机控制，并取得了显著的效果，深受各行业的欢迎。年开始将可编程序控制器应用在万能铣床上，至今使用情况直良好。国外生产的厂家很多，最著名的有美国公司和压合，进给控制电路处于断开状态当手柄扳向左或右位置时，手柄压下位置开关或，使常闭触头或分断，常开触头或闭合，接触器或得电动作，电动机正转或反转。由于在或被压合的同时，通过机械机构已将电动机的传动链与工作台下面的左右进给丝杠相搭合，所以电动机的正转或反转就拖动工作台向左或向右运动。表工作台左右进给手柄位置及其控制关系手柄位置位置开关动作接触器动作电动机转向传动链搭合丝杠工作台运动方向左正转左右进给丝杠向左中停止停止右反转左右进给丝杠向右工作台的上下和前后进给运动是由个手柄控制的。该手柄与位置开关和联动，有上下前后中个位置，其控制关系见表。当手柄扳至中间位置时，位置开关和均未被压合，工作台无任何进给运动当手柄扳至下或前位置时，手柄压下位置开关使常闭触头分断，常开触头闭合，接触器得电动作，电动机正转，带动着工作台向下或向前运动当手柄扳向上或后时，手柄压下位置开关，使常闭触头分断，常开触头闭合，接触器得电动作，电动机反转，带动着工作台向上或向后运动。当两个操作手柄被置定于进给方向后，只能压下四个位置开关中的个开关，接通电动机正转或反转电路，同时通过机械机构将电动机的传动链与三根丝杠左右丝杠上下丝杠前后丝杠中的根只能是根丝杠相搭合，拖动工作台沿选定的进给方向运动，而不会沿其他方向运动。表工作台上下中前后进给手柄位置及其控制关系手柄位置位置开关动作接触器动作电动机转向传动链搭合丝杠工作台运动方向上下中前反转正转停止正转上下进给丝杠上下进给丝杠前后进给丝杠向上向下停止向前左右进给手柄与上下前后手柄实行了联锁控制，如当把左右进给手柄扳向左时，若又将另个进给手柄扳到向下进给方向，则位置开关和均被压下，触头和均分断，断开了接触器和的通路，电动机只能停转，保证了操作安全。个进给方向的快速移动是通过两个进给操作手柄和快速移动按钮配合实现的。安装好工件后，扳动进给操作手柄选定进给方向，按下快速移动按钮或两地控制，接触器得电，常闭触头分断，电磁离合器失电，将齿轮传动链与进给丝杠分离两对常开触头闭合，对使电磁离合器得电，将电动机与进给丝杠直接搭合另对使接触器或得电动作，电动机得电正转或反转，带动工作台沿选定的方向快速移动。由于工作台的快速移动采用的是点动控制，故松开或，快速移动停止。进给变速时与主轴变速时相同，利用变速盘与冲动位置开关使产生瞬时点动，齿轮系统顺利啮合。第四章万能铣床软件设计的基本定义可编程控制器是计算机家族中的员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器，简称，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称。但是为了避免与个人计算机的简称混淆，所以将可编程控制器简称。的主要特点高可靠性所有的接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与内部电路之间电气上隔离。各输入端均采用滤波器，其滤波时间常数般为各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。采用性能优良的开关电源。对采用的器件进行严格的筛选。良好的自诊断功能，旦电源或其他软，硬件发生异常情况，立即采用有效措施，以防止故障扩大。大型还可以采用由双构成冗余系统或有三构成表决系后反转前后进给丝杠向后统,使可靠性更进步提高。丰富的接口模块针对不同的工业现场信号，如交流或直流开关量或模拟量电压或电流脉冲或电位强电或弱电等。有相应的模块与工业现场的器件或设备，如按钮行程开关接近开关传感器及变送器电磁线圈控制阀等直接连接。另外为了提高操作性能，它还有多种人机对话的接口模块为了组成工业局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块，等等。采用模块化结构为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型以外，绝大多数均采用模块化结构。的各个部件，包括，电源，等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。编程简单易学的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被般工程技术人员所理解和掌握。安装简单，维修方便不需要专门的机房，可以在各种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备与相应的端相连接，即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户了解运行情况和查找故障。由于采用模块化结构，因此旦模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法，使系统迅速恢复运行。万能铣床电气控制线路的设计万能铣床电气控制线路中的电源电路主电路及照明电路保持不变，在控制电路中，变压器的输出及整流器的输出部分去掉。用可编程控制器改造后的硬接线如图所示，为了保证各种联锁功能，将,按图示分别接入的输入端，换刀开关和圆形工作台转换开关分别用其对常开和常闭触头接入的输入端子。输出器件分两个电压等级，个是接触器使用的电压，另个是电磁离合器使用的直流电，这样也将的输出口分为两组连接点。根据输入输出口的数量，可选择三菱型。型万能铣床电器位置图如图所示，所有的电器元件均可采用改造前的型号。根据万能铣床的控制要求，设计该电气控制系统的控制梯形图，如图所示。该程序共有条支路，反映了原继电器电路中的各种逻辑内容。在第支路中，因和都采用常闭触头分别接至输入端子，则的常开触点闭合，按下启动按钮或时，常开触点闭合，线圈得电并自锁，第支路中常开触点闭合，辅助继电器线圈得电，其常开触点闭合，为第支路以下程序执行做好准备，