（图纸+论文）大尺寸多工步自动推料进给装置及控制数据管理系统设计（全套完整）

控制系统的软件结构软件结构根据控制要求而设计，主外接的输入电路断开时，对应的输入过程映像寄存器为状态，梯形图中对应的输入点的常开触电断开，常闭触电接通执行用户程序的用户程序由若干条指令组成，指令在存储器中按顺序排列。

在工作模式的程序执行阶段，在没有跳转指令时，从第条指令开始，逐条顺序地执行用户程序。

在执行指令时，从映像寄存器或别的位元件的映像寄存器读出其状态，并根据指令的要求执行相应的逻辑运算，运算的结果写入到相应的映像寄存器中，因此，各映像寄存器只读的输入过程映像寄存器除外的内容随着程序的执行而变化。

在程序执行阶段，即使外部输入的状态发生了变化，输入过程映像寄存器的状态也不会随之而变，输入信号变化了的状态只能在下个扫描周期的读取输入阶段被读入。

执行程序时，对输入输出的存取通常是通过映像寄存器，而不是实际的点。

这样做在程序执行完后再用输出过程映像寄存器的值更新输出点，使系统的运行稳定而且由于用户程序读写映像寄存器比读写点快得读哦，可高了程序的执行速度。

通信处理在通信请求处理阶段，处理从通信接口和智能模块接收到的信息，例如读取智能模块的信息并存放在缓冲区中，在适当的时候将信息传送给通信请求方。

自诊断测试自诊断测试包括定期检查模块的操作和扩展模块的状态是否正常，将监控定时器复位，以及完成些别的内部工作。

改写输出执行完用户程序后，将输出过程映像寄存器的状态传送到输出模块并锁存起来。

梯形图中输出位的线圈“通电”时，对应的输出过程映像寄存器为状态。

信号经输出模块隔离和功率放大后，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈通电，其常开触电闭合，使外部负载通电工作。

若梯形图中输出点的线圈“断电”，对应的输出过程映像寄存器中存放的二进制数为，将它送到继电器型输出模块，对应的硬件继电器的线圈断电，其常开触电断开，外部负载断电，停止工作。

中断程序的处理如果在程序中使用了中断，终端事件发生时，停止正常的扫描工作模式，立即执行中断程序，中断功能能够提高对些事件的响应速度。

在程序执行过程中使用立即指令可以直接存取点。

用立即指令读输入点的值时，相应的输入过程映像寄存器的值未被更新。

用立即指令改写输出点时，相应的输出过程映像寄存器得知被更新。

．高速脉冲输出脉冲输出指令用于在高速输出.和.上控制脉冲串输出和脉宽调制功能。

可以输出串脉冲占空比，用户可以控制脉冲的周期和个数。

可以输出连续的占空比可调的脉冲串，用户可以控制脉冲的周期和脉宽有两个发生器，它们可以产生个高速脉冲串或者个脉宽调制波形。

个发生器是数字输出点.，另个发生器是数字输出点.。

个指定的特殊寄存器位置为每个发生器存储下列数据个控制字节位，个计数值位无符号数和个周期或脉宽值位无符号数。

发生器与过程映像寄存器共用.和.。

当在.或.上激活或功能时，发生器对输出拥有控制权，同时普通输出点功能被禁止。

输出波形不受过程映象区状态输出点强制值或者立即输出指令执行的影响。

该方法能充分利用计算机软件资源，以降低硬件成本．尤其是对多相电动机的脉冲分配具有更大的优点。

但由于软环分占用计算机的运行时间，故会使插补次的时间增加，易影响步进电动机的运行速度。

另种足采用小规模集成电路搭接而成的三相六拍环型脉冲分配器。

这种方式灵活性很大，可搭接任意通电顺序的环形脉冲型分配器，同时在工作时不占用计算机的工作时间。

第三种是采用专用环型分配器器件，如，即为种三相步进电动机专用环型分配器，它可以实现三相步进电动机的各种环型分配，使用方便，接口简单。

是高耐压大电流达林顿陈列，由七个硅达林顿管组成。

该电路的特点如下的每对达林顿都串联个.的基极电阻，在的工作电压下它能与和电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。

工作电压高，工作电流大，灌电流可达，并且能够在关态时承受的电压，输出还可以在高负载电流并行运行。

图高低压功串放大电路说明如图高低压功串放大电路为采用脉冲变压器组成的高低压控制电路原理图。

吴脉冲输入时，均截至，电动机绕组无电流通过，电动机不转。

有脉冲输入时，饱和导通，在由截止到饱和期间，其集电极电流，也就是脉冲变压器的次电流急剧增加，在变压器二次侧感生成个电压，使导通，的高电压经高压管加到绕组上，使电流迅速上升，当进入稳定状态后，次侧感电流暂时恒定，无磁通量变化，二次侧的感应电压为，截至。

这时，低压电源经加到电动机绕组上并维持绕组中的电流。

输入脉冲结束后又都截至，储存在中的能通过的电阻和放电，电阻的作用是减小放电回路的时间常数，改善电流波形的后沿。

该电路由于采用高压驱动，电流增长加快，脉冲电流的前沿变陡，电动机的转矩和运行频率都得到提高。

高低压功串放大电路由于仅在脉冲开始时的瞬间接通高压电源，其余时间均由低压供电，故效率很高。

又由于电流上升率高，故高速运行性能好，但由于电流波形陡，有时还会产生过冲，故谐波成分丰富，致使电动机运行时震动较大尤其在低速运行时。

图转接板的说明因为原设备的电机驱动器和限位电缆位于原设备内，要将信号输入到电机驱动器并将限位电缆的限位信号取到中，必须做个装接板，该板的功能有以下几个将信号输入到电机驱动器将限位电缆的限位信号取到中将电源分别送到输出端及电机驱动电路的脉冲输入端将电路的线合理的分布，不至于太乱电路转接板如图图第三章程序的设计．的工作原理在通电后，需要对硬件和软件作些初始化的工作。

为了使的输出及时响应各种输入信号，初始化后反复不停地分阶段处理各种不同的任务，即以扫描模式工作。

的工作步骤般有个，如下读取输入在的存储器中，设置了片区域来存放输入信号和输出信号的状态，它们分别称为输入过程映像寄存器和输出过程映象寄存器。

以字节位为单位来读写输入输出过程影响寄存器。

在读取输入阶段，把所有外部数字量输入电路的状态或称状态读入输入过程影响寄存器。

外部的输入电路闭合时，对应的输入过程映像寄存器为状态，梯形图中对应的输入点的常开触电接通，常闭触电断开。

转速位移等各式各样的控制场合从产品的配套能力来说，生产了各种人机界面单元通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。

目前，可编程控制器在机械制造石油化工冶金钢铁汽车轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。

我国可编程控制器的引进应用研制生产是伴随着改革开放开始的。

最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。

接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了的应用。

目前，我国自己已可以生产中小型可编程控制器。

上海东屋电气有限公司生产的系列杭州机床电器厂生产的及系列大连组合机床研究所生产的系列苏州电子计算机厂生产的系列等多种产品已具备了定的规模并在工业产品中获得了应用。

此外，无锡华光公司上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的生产厂家。

可以预期，随着我国现代化进程的深入，在我国将有更广阔的应用天地。

六.未来展望世纪，会有更大的发展。

从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快存储容量更大智能更强的品种出现从产品规模上看，会进步向超小型及超大型方向发展从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富规格更齐全，完美的人机界面完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。

目前的计算机集散控制系统中已有大量的可编程控制器应用。

伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。

．课题的主要任务硬件的设计利用步进电动机带动丝杆转动，利用丝杆的转动带动工作台的前进。

对进给装置电气传动系统的关键部件进行设计计算，同时也要对进给装置传动装置的关键部件进行设计计算。

软件的设计利用来实现对电机的控制。

针对不同的工件调用相应的程序来对电机的运行进行控制，实现多工步自动推料进给。

第二章设备的测试与转接板的制作．设备的测试设备改造分析原设备为设备，现在用的是其中的电机驱动电路和限位关系，因此必须了解其中的步进电机的驱动关系和限位原点定义。

步进电机的驱动器说明端子脉冲输入方向输入端子电机向电机向电机向电机向端子要实现多工步自动推料进给，只要电机要按照规定的方式转动即可，故只需控制脉冲和方向。

即只需将外部信号给端子，端子和端子并不会影响电机的转速和转动方向，故可以用原设备的部件。

设备限位关系的测量限位原点的定义经过对原设备的观察，得知原设备及限位开关是点接触式的限位开关，故电压大小不会影响其工作。

图图为原设备的限位接控制输入的十针插座，在各个位置时对十针插座的测量结果如下任意位置时接通电机转动，尺寸，多工步，自动，进给，装置，控制，节制，数据管理，系统，设计，毕业设计，全套，图纸第章绪论．在组合机床控制中的应用.可编程控制器的定义可编程控制器，简称，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。

在年国际电工委员会颁布的标准草案中对做了如下定义“是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算顺序运算计时计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

二.的特点可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。

由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。

例如三菱公司生产的系列平均无故障时间高达万小时。

些使用冗余的的平均无故障工作时间则更长。

从的机外电路来说，使用构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之，故障也就大大降低。

此外，带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。

在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。

这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。

配套齐全，功能完善，适用性强发展到今天，已经形成了大中小各种规模的系列化产品。

可以用于各种规模的工业控制场合。

除了逻辑处理功能以外，现代大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。

近年来的功能单元大量涌现，使渗透到了位置控制温度控制等各种工业控制中。

加上通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用组成各种控制系统变得非常容易。

易学易用，深受工程技术人员欢迎作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。

它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。

梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。

为不熟悉电子电路不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

系统的设计建造工作量小，维护方便，容易改造用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。

更重要的是使同设备经过改变程序改变生产过程成为可能。

这很适合多品种小批量的生产场合。

体积小，重量轻，能耗低以超小型为例，新近出产的品种底部尺寸小于，重量小于，功耗仅数瓦。

由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电体化的理想控制设备。

三.在组合机床自动线中，般根据不同的加工精度要求设置三种滑台目前，在国内外已广泛应用于钢铁石油化工电力建材机械制造汽车轻纺交通