控制系统的输出电路设计依据生产工艺要求，各种指示灯变频器数字直流调速器的启动停止应采用继电器输出，它适应于高频动作，并且响应时间短如果系统输出频率为每分钟次以下，应首选继电器输出，采用这种方法，输出电路的设计简单，抗干扰和带负载能力强。如果输出带电磁线圈等感性负载，负载断电时会对的输出造成浪电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护。当对于两个重要输出量，不仅在内部互锁，建议在外部也进行硬件上的互锁，以加强系统运行的安全性可靠性。对于常见的交流开关类负载，例如交流接触器电磁阀等，应该通过微小型中间继电器驱动，避免的接点直接驱动，尽管手册标称具有交流开关类负载驱动能力。行程开关行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。因此，行程开关是种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程进行终端限位保护。控制系统的软件设计在进行硬件设计的同时可以着手软件的设计工作。软件设计的主要任务是根据控制要求将工艺流程图转换为梯形图，这是应用的最关键的问题，程序的编写是软件设计的具体表现。在控制工程的应用中，良好的软件设计思想是关键，优秀的软件设计便于工程技术人员理解掌握调试系统与日常系统维护。控制系统的程序设计思想由于生产过程控制要求的复杂程度不同，可将程序按结构形式分为基本程序和模块化程序。基本程序既可以作为独立程序控制简单的生产工艺过程，也可以作为组合模块结构中的单元程序依据计算机程序的设计思想，基本程序的结构方式只有三种顺序结构条件分支结构和循环结构。模块化程序把个总的控制目标程序分成多个具有明确子任务的程序模到位，再次压合使接通，设备或部件的信号集中编址，以利于维护。定时器计数器要统编号，不可重复使用同编号，以确保工作运行的可靠性。程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位不是位，也要统编号，进行分配。在地址分配完成后，应列出分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。彼此有关的输出器件，如电机的正反转等，其输出地址应连续安排，如等。第五章控制系统的设计程序设计思路绘制梯形图程序机械手搬运工件时，按如下步骤自动进行。机械手处于原位第步运行时，先按下复位按钮，闭合，单脉冲指令使辅助继电器产生个脉冲，使移位寄存器复位。因此，移位寄存器的常闭触点卜均为闭合状态。同时，因机械手在原位，上限位开关，左限位开关均处于压合状态，相对应的输入点均闭合，使移位寄存器首位置输出继电器得电，原位指示灯亮。第次下降第步按下起动按钮，接通产生移位信号，使右移位，则为从而使得电，执行下降动作同时常开触点断开，使置，完成第步到第步的转变常开触点闭合，又为下次转换做好准备。机械手下降过程中，上限位开关复位，断开，保持为。夹持工件第二步下降产生移位信号，为为。失电，下移停止被复位，进而使失电，夹持的工件被松开，放在右工作台上同时得电，开始松开计时第二次上升第七步延时后，其触点接通，产生移位信号，使为，为。再次得电，机械手空载上升。左移第八步上升到上限位开关处，再次压合，接通，产生移位信号，使为为从而使失电，停止上升，得电，机械手左移。回到原位，左移到原位时，压下左限位开关，接通产生移位信号，使为，为。失电，机械手停在原点位置。想要再次起动，只有按下复位按钮，闭合，使卜复位后，才能重新开始。梯形图如下图简易机械手控制系统梯形图指令表如下部分调试图运行结果截图第六章设计小结经过两个星期的设计，机械手控制系统的程序，已成功地通过了模拟手动单步单周期连续等运行的调试，证明本设计的硬件软件部分基本都能达到预期要求，能可靠地控制机械手动作，达到机械手所要求的技术性能。系统的分析与设计过程也是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。在这过程中，我对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的的认识，对机械手的工作原理有了进步的掌握，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和体会，并在学习和实践过程中增长了知识，丰富了经验。控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。系统的分析与设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程。在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新的问题就不断探索和努力，即可使问题得到解决。同时，在本次设计中，也深刻体会到理论和实践相集合的重要性。虽然之前收集了大量的资料但在实际应用中却有很大差异，出现了许多意想不到的问题。但经过长时间的摸索最终还是设计出达到要求的系统。由于时间紧迫，有些设计工作还有待完善，在以后的工作中我会继续努力,不断提高自己的技术水平，以适应未来的激烈竞争形势。参考文献可编程控制器原理与应用主编周惠文电子工业出版社北京，可编程控制器原理与应用主编涂明武北京航空航天出版社北京，操作实训三菱主编孙德胜李伟机械工业出版社北京，应用技术主编冯新强北京邮电大学出版社北京，主编主编主编主编主编，分别编写和调试，最后组合成个完成总任务的完整程序。这种方法叫做模块化程序设计。我们经常采用这种程序设计思想，因为各模块具有相对独立性，相互连接关系简单，程序易于调试修改。特别是用于复杂控制要求的生产过程。控制系统的程序设计要点控制系统分配，依据生产流水线从前至后，点数由小到大尽可能把个系统发布指令给输出模块调节各机构运行动作。硬件设计更是控制系统的至关重要的个环节，这关系着控制系统运行的可靠性安全性稳定性。主要包括输入和输出电路两部分。控制系统的输入电路设计供电电源般，适应电源范围较宽，但应该加装抗干扰装置，输入电路电源般应采用，同时其带负载时要注意容量，并作好防短路措施，这对系统供电安全和安全至关重要，因为该电源的过载或短路都将影响的运行，般选用电源的容量为输入电路功率的两倍，输入电路电源支路加装适宜的熔丝，防止短路。到位的工作状态，驱动相应指示灯显示。如手动及显示梯形图程序图。设计控制系统状态转移图与梯形图程序状态转移图，它是完整地描述控制系统的工作过程，功能和特性的种图形，是分析和设计电路系统控制程序的重要工具。本设计的状态转移图按下列几步进行的按组合机床的控制要求与加工工艺画出状态转移图。在画出的状态转移图上以输入点或其他元件定义状态转换条件。按照电控系统提供的电气执行元件功能表，在状态流程图上对每个状态和动作命令配画上实现该状态或动作命令的控制功能的电气执行元件，并以对应的输出点的编号定连接，非常方便。输出接口具有定的驱动负载能力，能适应般的控制要求。而且，在输入接口输出接口，由光电耦合器件，使现场的干扰信号不容易进入。单片机不如可靠使用单片机进行工业控制，突出的问题就是抗干扰性能较差。而是专门用于工程现场环境中的自动控制，在设计和制造过程中采取了抗干扰性措施，稳定性和可靠性较高。通过上面的比较，针对组合机床的电气控制系统，虽然的价格高些，但良好的稳定性和高度的可靠性可确保机床在加工零件时的精度，所以决定采用控制系统来实现。第章电气控制系统硬件设计选择机型合理选择的型号，对于提高控制系统的技术经济指标起着重要作用。选择机型的基本原则是在功能满足要求的前提下，保证可靠，维护使用方便以及最佳功能价格比。结构选择主要有整体式和模块式。整体式整体式的每个点的平均价格比模块式的便宜，且体积相对小，般用于系统工艺过程较为固定，环境条件较好，维修量较小的小型控制系统中。模块式模块式功能扩展灵活方便。在点数上，输入点数，输出点数的比例，模块的种类方面选择余地大，且维修方便，般用于较复杂的控制系统。对于组合机床，选用整体式较好。点选取原则平均的点价格比较高，因此应该合理选用的点数量，在满足控制要求的前提下力争使用的点最少，但必须留有定余量。通常点数是根据被控制对象的输入输出信号的实际需要，再加上的余量来确定。由组成的四工位组合机床控制系统有输入信号个，均为开关量。其中检测元件个，按钮开关个，选择开关个。电控制系统有输出信号个，其中电磁阀个，六台电动机的接触器和个指示灯。根据点数的选取原则考虑的点数余量输入点数可选取个输出点数可选取个。确定机型及扩展模块。根据及实际机型点数，选用主机和个点的输入扩展模块这样共有输入点。输出点就是主机的。足够可以满足个输入，个输出的要求，而且留有定余量。设计输入输出信号地址表输入输退主轴Ⅲ点动滑能Ⅳ进滑台Ⅳ退主轴Ⅳ点动夹紧松开上料器进上料器退过程和控制要求进行系统设计和编制应用程序。熟悉了典型设备电气控制系统，具有了从事电气设备安装调试维修管理等方面的能力。提高了设计和改进般机械设备电气控制的基本能力。参考文献郁汉琪郭健可编程控制器原理及应用北京中国电力出版社段苏振提高控制系统可靠性的设计因素电气传动郭健日本三菱系列运行调试及故障诊断职台职业技术学院学报张筱琪机电设备控制基础北京中国人大出版社王兆义小型可编程控制器实用技术北京机械工业出版社三菱公司控制系统的输出电路设计依据生产工艺要求，各种指示灯变频器数字直流调速器的启动停止应采用继电器输出，它适应于高频动作，并且响应时间短如果系统输出频率为每分钟次以下，应首选继电器输出，采用这种方法，输出电路的设计简单，抗干扰和带负载能力强。如果输出带电磁线圈等感性负载，负载断电时会对的输出造成浪电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护。当对于两个重要输出量，不仅在内部互锁，建议在外部也进行硬件上的互锁，以加强系统运行的安全性可靠性。对于常见的交流开关类负载，例如交流接触器电磁阀等，应该通过微小型中间继电器驱动，避免的接点直接驱动，尽管手册标称具有交流开关类负载驱动能力。行程开关行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。因此，行程开关是种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程进行终端限位保护。控制系统的软件设计在进行硬件设计的同时可以着手软件的设计工作。软件设计的主要任务是根据控制要求将工艺流程图转换为梯形图，这是应用的最关键的问题，程序的编写是软件设计的具体表现。在控制工程的应用中，良好的软件设计思想是关键，优秀的软件设计便于工程技术人员理解掌握调试系统与日常系统维护。控制系统的程序设计思想由于生产过程控制要求的复杂程度不同，可将程序按结构形式分为基本程序和模块化程序。基本程序既可以作为独立程序控制简单的生产工艺过程，也可以作为组合模块结构中的单元程序依据计算机程序的设计思想，基本程序的结构方式只有三种顺序结构条件分支结构和循环结构。模块化程序把个总的控制目标程序分成多个具有明确子任务的程序模到位，再次压合使接通，设备或部件的信号集中编址，以利于维护。定时器计数器要统编号，不可重复使用同编号，以确保工作运行的可靠性。程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位不是位，也要统编号，进行分配。在地址分配完成后，应列出分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。彼此有关的输出器件，如电机的正反转等，其输出地址应连续安排，如等。第五章控制系统的设计程序设计思路绘制梯形图程序机械手搬运工件时，按如下步骤自动进行。机械手处于原位第步运行时，先按下复位按钮，闭合，单脉冲指令使辅助继电器产生个脉冲，使移位寄存器复位。因此，移位寄存器的常闭触点卜均为闭合状态。同时，因机械手在原位，上限位开关，左限位开关均处于压合状态，相对应的输入点均闭合，使移位寄存器首位置输出继电器得电，原位指示灯亮。第次下降第步按下起动按钮，接通产生移位信号，使右移位，则为从而使得电，执行下降动作同时常开触点断开，使置，完成第步到第步的转变常开触点闭合，又为下次转换做好准备。机械手下降过程中，上限位开关复位，断开，保持为。夹持工件第二步下