毕业论文：PLC的组合机床控制系统设计 ㊣ 精品文档 值得下载

束管理属性包括机床名称图号设计者设计说明等工件属件工件是组合机床设计的基础，也是产生工序图的依据，除了工件名称材料等特性之外，还应包括工件造型的文件指针定位基准等信息功能属性如第节所述，这里主要以加工工艺面类描述所设计机床的功能需求工艺属性工艺属性包括切削用量切削刀具以及刀具的支承导向等工艺内容。

工艺属性和功能属性具有种对应关系，例如工艺面中每加工元素譬如加工孔，都应有相应的刀具切削用量，以及支承导向与之对应。

结构属性该属性应能反映出整个机床的配置布局和装配约束关系。

对于机床整体而言，包含有各加工单元工作台或中间底座夹具电气液压系统和其它辅助装置，以及它们之间的装配关系和约束关系而对于每加工单元，则又有各个通用和专用部件组成，这些部件又有自身的装配和约束关系，每个部件又有多种零件组成，从而构成了个具有层次结构的装配树。

组合机床及其体系结构的发展现状随着技术的不断进步，种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱可换主轴箱编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器数字控制等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。

由过去的刚性机床结构，向柔性化方向发展，超高速和超高精度加工技术装备与复合多功能多轴化控制设备等深受欢迎。

随着可编程控制器在工控领域的广泛应用，控制的组合机床渐渐取代了采用继电器控制的组合机床。

本文主要介绍了基于壳体类攻丝组合机床的控制系统设计。

第章电气控制系统设计简介即可编程逻辑控制器，种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。

它采用类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程，是工业控制的核心部分。

与传统继电器控制比较控制系统有以下优势功能强，性能价格比高台小型内有成百上千个可供用户使用的编程元件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能。

与相同功能的继电器相比，具有很高的性能价格比。

可篇程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制，集中管理。

硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强可编程序控制器产品已经标准化，系列化，模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。

用户能灵活方便的进行系统配置，组成不同的功能不规模的系统。

楞编程序控制器的安装接线也很方便，般用接线端子连接外部接线。

有很强的带负载能力，可以直接驱动般的电磁阀和交流接触器。

可靠性高，抗干扰能力强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器时间继电器。

由于触点接触不良，容易出现故障，用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少互继电器控制系统的，因触点接触不良造成的故障大为减少。

采取了系列硬件和软件抗干扰措施，具有很强的抗干扰能力，平均无故障时间达到数万小时以上，可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场，已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之。

系统的设计安装调试工作量少用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器时间继电器计数器等器件，使控制柜的设计安装接线工作量大大减少。

的梯形图程序般采用顺序控制设计方法。

这种编程方法很有规律，很容易掌握。

对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。

的用户程序可以在实验室模拟调试，输入信号用小开关来模拟，通过上的发光二极管可观察输出信号的状态。

完成了系统的安装和接线后，在现场的统调过程中发现的问题般通过修改程序就可以解决，系统的调试时间比继电器系统少得多。

编程方法简单梯形图是使用得最多的可编程序控制器的编程语言，其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似，梯形图语言形象直观，易学易懂，熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。

梯形图语言实际上是种面向用户的种高级语言，可编程序控制器在执行梯形图的程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言后再去执行。

维修工作量少，维修方便的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。

或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据上的发光二极管或编程器提供的住处迅速的查明故障的原因，用更换模块的方法可以迅速地排除故障。

体积小，能耗低对于复杂的控制系统，使用后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型的体积相当于几个继电器大小，因此可将开关柜的体积缩小到原来的确。

等图示图像外围设备和与其对应编程软件的个人计算机上编程。

根据图进而可以编绘出状态梯形图。

主要步骤了解控制要求。

建立图。

整个过程按工序要求分解对每个工序分配状态元件转换成状态梯形图指令表程序顺序功能图的绘制根据组合机床控制功能要求，可见该控制完全按步进进行，所以采用步进指令编程最适合。

根据组合机床控制功能要求列出的分配表绘制顺序功能图，其中涉及并行分支与会和，具体见图，如图所示。

注意状态之后，有个选择序列的合并，还有个并行序列的分支。

在状态之前，有个并行序列的合并，还有个选择序列的分支。

在并行序列中，两个子序列中的第个状态和是同时变为活动状态的，两个子序列的最后个状态和不是同时变为不活动状态的。

当状态是活动状态，并且转移条件为时，状态和同时变为活动状态，两个序列开始同时工作。

在梯形图中，用的触点和的常开触点组成的串联电路来控制指令对和同时置位，系统程序将前级状态变为不活动状态。

图中并行序列合并处的转移有两个前级状态和，根据转移实现的基本规则，当它们均为活动状态并且转移条件满足时，将实现并行序列的合并。

图组合机床控制系统的顺序功能图控制梯形图根据组合机床控制系统的顺序功能图，利用软件绘制的梯形图如图所示图组合机床控制系统的梯形图第章安装维护安装注意事项要安装在宽导轨上，或直接用螺钉对准螺孔固定。

请勿在有尘埃油烟导电性粉尘腐蚀性气体可燃性气体的场所，高温结露风雨侵袭的场所或振动冲击场所使用。

电震火灾误操作是造成产品损伤或劣化的原因。

进行螺钉孔加工和配线工程时，请不要让切削落入的通风窗内。

主机和其他设备或结构物之间留以上的空隙，要远离高压线高压设备和动力设备。

的信号输入线和输出线不能走同电缆。

输入输出线达到，基本不会有噪声问题，但是，般为安全起见，配线长度定在以内为好。

安装完成后，要取掉蒙在通风窗的防尘罩。

通电中不要触摸端子，清扫及拧紧端子，须在关闭电源后进行。

配线方面的注意事项系统的接线主要包括电源接线接地接线及对扩展单元接线等。

电源接线系列使用直流交流或的工业电源。

系列的外接电源端位于输出端子板左上角的两个接线端。

使用直径为的双绞线作为电源线。

过强的噪声及电源电压波动过大都可能使系列可编程控制器的工作异常，以致引起整个控制系统瘫痪。

为避免由此引起的事故发生，在电源接线时，需采取隔离变压器等有效措施，且用于系列可编程控制器，设备及电动设备的电源接线应分开连接。

另外，在进行电源接线时还要注意以下几点系列必须在所有外部设备通电后才能开始工作。

为保证这点，可采取下面的措施所有外部设备都上电后再将方式选择开关由方式设置为方式。

将系列编程设置为在外部设备未上电前不进行输入输出操作。

当控制单元与其他单元相接时，各单元的电源线连接应能同时接通和断开。

当电源瞬间掉电时间小于时，不影响的正常工作。

④为避免因失常而引起的系统瘫痪或发生无法补救的重大事故，应增加紧急停车电路。

当需要控制两个相反的动作时，应在和控制设备之间加互锁电路。

接地良好的接地是保证正常工作的必要条件。

在接地时要注意以下几点的接地线应为专用接地线，其直径应在以上。

接地电阻应小于。

的接地线不能和其他设备共用，更不能将其接到个建筑物的大型金属结构上。

④的各单元的接地线相连。

控制单元输入端子接线系列的控制单元输入端子板为两头带螺钉的可拆卸板，外部开关设备与的之间的输入信号均通过输入端子进行连接。

在进行输入端子接线时，应注意以下几点输入线尽可能远离输出线高压线及电机等干扰源。

不能将输入设备连接到带端子上。

交流型的内藏式直流电源输出可用于输入直流型的直流电源输出功率不够时，可使用外接电源。

④切勿将外接电源加到交流型的内藏式直流电源的输出端子上。

切勿将用于输入的电源并联在起，更不可将这些电源并联到其他电源上。

控制单元输出端子接线系列控制单元输出端子板为两头带螺钉的可拆卸板，与输出设备之间的输出信号均通过输出端子进行连接。

在进行输出端子接线时，应注意以下几点输出线尽可能远离高压线和动力线等干扰源。

不能将输出设备连接到带端子上。

各端均为的，故各输出端既可输出，又可采用公共并接输出。

当各负载使用不同电压时，采用输出方式而各个负载使用相同电压时，可采用公共输出方式。

④当多个负载连到同电源上时，应使用型号为的短路片将它们的端短接起来。

若输出端接感性负载时，需根据负载的不同情况接入相应的保护电路。

在交流感性负载两端并接串联电路在直流感性负载两端并接二极管保护电路在带低电流负载的输出端并接个泄放电阻以避免漏电流的干扰。

以上保护器件应安装在距离负载以内。

在内部输出电路中没有保险丝，为防止因负载短路而造成输出短路，应在外部输出电路中安装熔断器或设计紧急停车电路。

上述接线的示意图，参阅系列可编程控制器的用户手册。

扩展单元接线若台的输入输出点数不够时，还可将系列的基本单元与其他扩展单元连接起来使用。

具体配置视不同的机型而定，当要进行扩展配置时，请参阅有关的用户手册。

系列可编程控制器的，转换单元接线，转换单元的接线方法在有关章节已叙述，下面是连接时的注意事项。

模块为防止输入信号上有电磁感应和噪声干扰，应使用两线双绞式屏蔽电缆。

建议将屏蔽电缆接到框架接地端若需将电压范围选择端短路，应直接在端子板上短接，不要拉出引线短接。

应使主回路接线远离高压线。

应确保使用同组电源线对控制单元和单元进行供电。

模块为防止输出信号上有电磁感应和噪声干扰，应使用两线双绞式屏蔽电缆。

建议将屏蔽电缆接到负载设备的接地端。

在同通道上的电压输出和电流输出不能同时使用。

没有使用的输出端子应开路。

应使主回路接线远离高压线。

应确保使用同组电源线对控制单元和单元进行供电。

第章结论以上是组合机床控制系统设计，本文是理论与实际想结合，比较全面的对基于攻丝组合机床的控制系统