第頁共=numpages36-333頁基于PLC的三面銑的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計摘要：本文以三面銑等復(fù)合機械為研究對象,經(jīng)過對主要構(gòu)造原理和基本運動型式的研究,和對機械的實際工作流程與控制條件剖析,提出了機械的動態(tài)循環(huán)圖、水力單元運動表;并引入了PLC控制器的新設(shè)計方法,完成了可互換性設(shè)計,給出了PLC的I/O位置劃分表,描繪了PLC的I/O配置示意圖和單循環(huán)手動工作流程圖,并編制了PLC控制系統(tǒng)中的梯形圖和指示表;由組態(tài)王所設(shè)計的人機接口系統(tǒng)(HMI),使整個控制器的使用過程更加簡潔,便捷,極大地提高了控制系統(tǒng)的智能水平和實用性意義。關(guān)鍵字:可編程控制器;三面銑組合機床;控制器;組態(tài)王;人機界面。目錄第一章三面銑組合機床研究意義與概述 11.1課題來源及研究意義 11.2機床主要結(jié)構(gòu)部件 11.3機床加工工件示意圖 114機床工作過程 21.5機床運動循環(huán)圖以及機械液壓機構(gòu)原理圖 21.6三面銑組合機床的電氣控制要求 3第二章PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 42.1PLC概述 42.2PLC控制器產(chǎn)品設(shè)計的原則與過程 72.2.1PLC控制器產(chǎn)品設(shè)計的原則 72.2.2PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟 82..3PLC的選型 102.4PLC的I/O分配表 132.5PLC的I/O分配圖 142.6主電路設(shè)計圖 15第三章PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 163.1PLC的編程語言與編程方法 163.1.1PLC的編程語言 163.1.2PLC編程方法 173.2PLC編程軟件概述 183.3PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計 183.4PLC程序設(shè)計 19結(jié)論 24參考文獻(xiàn) 26附錄 27第一章三面銑組合機床研究意義與概述1.1課題來源及研究意義智能化器(PLC)即以微處理器為中心的普通工業(yè)過程自動控制器,它將傳統(tǒng)的控制繼電器開關(guān)-接觸器管理與電腦控制系統(tǒng)技術(shù),密切結(jié)合集計算機技術(shù)、自動控制器、通訊系統(tǒng)為整體一體具備安全性好、維護簡單等好處為現(xiàn)代工業(yè)自動化控制上加上了重彩的一筆。目前很多公司和大學(xué)實習(xí)生產(chǎn)的機械和電子設(shè)備仍使用常規(guī)的繼電器-接觸器系統(tǒng)由于使用物理元器件以及大量而又繁瑣的硬件連接導(dǎo)致系統(tǒng)的安全性差效率低下診斷與排查困難嚴(yán)重影響了企業(yè)的制造效果。所以,使用PLC對機床電氣控制器的技術(shù)改造非常有好處。1.2機床主要結(jié)構(gòu)部件底座、床體、銑削動力頭、液壓系統(tǒng)動力滑臺、液壓站、機械操縱臺、工件的松緊油缸等構(gòu)成。機械支架底座上安置有床身,在床身一端設(shè)置有液壓助力滑平臺,把工作物和夾緊裝置均置于滑臺上。在床身的二側(cè)各設(shè)置有一條銑銷頭,上裝有立銑頭,用液壓站在機上械旁邊。1.3機床加工工件示意圖圖1.1Ф80、Ф90孔端面及定位1.4、機床工作過程操作員即將機械加工的零部件放入工作臺的裝夾內(nèi),待其余機械準(zhǔn)備完畢后,發(fā)送機械加工命令。當(dāng)工件夾緊后加壓繼電器開關(guān)動作,液壓助力滑臺(工作臺)起動快進(jìn),完畢后轉(zhuǎn)工進(jìn),并同步起動左和右一銑頭進(jìn)行機械加工,當(dāng)機械加工到某一部位,左立銑頭進(jìn)行機械加工,當(dāng)機械加工又過一個部位時右一銑頭停下,右二銑頭進(jìn)行機械加工,當(dāng)機械加工到最后時三臺電動機一起停下。待馬達(dá)基本靜止時,滑臺很快返回原地,工件松動,一個自動工作的循環(huán)動作完成。之后操作者可以取下已機械加工完的工件材料,再放入還未加工的零部件,然后重新發(fā)送機械加工指令并重復(fù)以上工作步驟。1.5機床運動循環(huán)圖以及機械液壓機構(gòu)原理圖1.2-機床工作循環(huán)系統(tǒng)示意圖 1.3-液壓傳動系統(tǒng)原理圖1.6三邊銑組合機床的電氣控制要求三邊刨的組合設(shè)備,包括液壓泵、左銑床頭、右銑一削頭、右刨二削頭和立刨削頭等共五臺電機,均采用了三相交流籠式異步電動機,設(shè)計特點如下:(1)五臺電機均為單向旋轉(zhuǎn)。(2)對機械條件,有單循環(huán)手動工作、單動力頭自行循環(huán)工作、點動三個工作方法,油泵電機頭在手動加工一次手動循環(huán)后并不停止。(3)單循環(huán)的自動工作過程詳見機床動態(tài)循環(huán)示意圖。(4)雙單動力頭的手動交替操作,順序為:左銑頭單循環(huán)賽操作、右一銑頭單循環(huán)賽操作、右二銑頭單循環(huán)賽操作、左立銑頭單循環(huán)賽操作。需要特別小心在銑頭單循環(huán)操作的加工部位。(5)點動工作包括:四臺主軸電機均能點動對刀、滑臺快速(快進(jìn)、快退)點動調(diào)整、松緊油缸的調(diào)整(手動松開與手動夾緊)。(6)供電、油泵工作、工件夾緊與釋放和加工操作等信息指示。(7)照明電路。(8)必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)與保護環(huán)節(jié)。第二章PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1PLC的概述可編程邏輯控制器是指一類生產(chǎn)的自動控制器計算機,通稱為PLC(ProgrammableLogicController),它運用了人們對可編程邏輯式的記憶與貯存指令,能夠用來實現(xiàn)各種程序邏輯、順序、定時器、計算和演算等動作,并通過監(jiān)視數(shù)值及仿真過程中的輸入與輸出情況,以監(jiān)控各類機器或設(shè)備的制造流程。PLC有以下特點：(1)可靠性高，抗干擾能力強高安全牢靠也是自動化電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵特性。其由于應(yīng)用了現(xiàn)代大型嵌入式集成化控制器工藝技術(shù),并經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳a(chǎn)工藝設(shè)計,內(nèi)部電路也采取了領(lǐng)先的抗擾動工藝技術(shù),因而具備高度的安全性。如日本國三菱有限公司研制的F系列PLC正常情況下來說無問題工作持續(xù)時間已超過很長時間。而那些應(yīng)用了CPU工藝技術(shù)的PLC的一般無故障性工作持續(xù)時間也更長。從PLC的外部結(jié)構(gòu)來看,由于應(yīng)用了PLC結(jié)構(gòu)控制器,與同樣尺寸的繼電接觸器控制系統(tǒng)相比,電器接線和控制器的接點距離已縮短到了幾百乃至數(shù)千分之一,事故也可大大降低。而且,PLC還具備硬件故障的自身監(jiān)測功能,在發(fā)生事故時能及時發(fā)送告警消息。在現(xiàn)實場合,使用者還可編入外圍元件的故障自診斷程序,從而使整個控制系統(tǒng)中除了PLC之外所有的回路和設(shè)備,也得到了事故的自診斷保障。如此一來,整個控制系統(tǒng)所具備高度的安全性也就不稀奇了。(2)設(shè)備配套完善,服務(wù)功能完善,適應(yīng)性好強在PLC的高速發(fā)展下,已產(chǎn)生了大型、中型、小型等不同規(guī)格的系列化生產(chǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于不同規(guī)格的工業(yè)生產(chǎn)管理情況。現(xiàn)在PLC都已經(jīng)具有了完全的數(shù)字運算工作能力,可以應(yīng)用于所有數(shù)字工程管理應(yīng)用領(lǐng)域。同時近年來PLC的新型特性單元大量涌現(xiàn),也促使了PLC技術(shù)進(jìn)入了位置管理、控制、CNC加工等多個工程管理中。再加之PLC通訊能力的提高和人機界面技術(shù)的進(jìn)展,通過PLC組成各種控制器也變得非常簡單。(3)好學(xué)易用,受到工程人員好評PLC是針對工礦中小企業(yè)的工控裝置。其界面簡單,且程序設(shè)計語句也易于為工程人員所理解。梯形圖語言的平面字符和方式都與繼電器線路圖編程語言非常類似,用PLC的開關(guān)量邏輯操縱命令,就可以很簡單地完成變頻器系統(tǒng)的基本功能。為不了解電氣控制器、也不了解電腦原理和匯編語言的人,通過電腦進(jìn)行工業(yè)控制系統(tǒng)工作開辟了方便之門。(4)控制系統(tǒng)的設(shè)計、制造工程量小,維修簡單,易于改造PLC用存儲器邏輯方式取代了接線邏輯方式,從而大大減少了與控制器裝置外圍的連線,也使得控制器設(shè)計和生產(chǎn)的時間大大減少,并且維修也更加方便起來。更關(guān)鍵的是將同一裝置中經(jīng)過改變程序而改變產(chǎn)品的過程變?yōu)榭赡?。這很有利于在多種類、小批量的工業(yè)生產(chǎn)場合。（5）體積小，重量輕，能耗低以超小型化PLC產(chǎn)品為例,新近生產(chǎn)的品種底部長度少于一百MM,重量不足150g,最大功率也僅數(shù)瓦特。由于體積小且很方便地安裝在機器內(nèi)部,是實現(xiàn)機電合一的理想控制裝置。目前,PLC技術(shù)在國內(nèi)外已應(yīng)用于鋼材、油田、化學(xué)、電氣、建筑、機器制造、車輛、輕紡、交通運輸、環(huán)境保護和文化休閑等多種領(lǐng)域,而PLC的領(lǐng)域應(yīng)用狀況一般可以概括為以下幾種。（1）開關(guān)量的邏輯控制其能夠代換原有的繼電器電路，既能進(jìn)行對單一機械設(shè)備的直接控制,又能進(jìn)行多機群監(jiān)控和自動流水線工作。如注射機、印刷機械設(shè)備、電子裝訂機等。(2)模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)中,有很多變化的物理量,如水溫、氣體流速等,都是模擬量。為使可編程控制臺管理的模擬量,它必須同時完成A/D變換與D/A變換。PLC廠商均制作了相應(yīng)的A/D和D/A切換功能,以使可編程控制器同時進(jìn)行模擬量管理。(3)運動控制PLC能夠完成圓周上運動過程或垂直運動過程量的控制器功能。從動作機構(gòu)設(shè)置上來看,早期通過使用控制的運動開關(guān)量I/O模塊實現(xiàn)連接位置感應(yīng)器和機構(gòu),但現(xiàn)在則通常采用專門的運動過程量控制器模塊組成。如可驅(qū)動步進(jìn)電機和伺服電機等的單軸或多軸運動位置控制器模塊。目前,當(dāng)今世界上各主要PLC制造商的產(chǎn)品基本上都具備運動控制器功能,并普及地使用在各類機械、機床、機器人、樓梯等公共場所。（4）過程控制過程控制系統(tǒng),是指對環(huán)境溫度、電壓、流速等模擬數(shù)據(jù)的閉環(huán)監(jiān)控。而用于生產(chǎn)的監(jiān)控計算機系統(tǒng),使用PLC就能夠?qū)懗鲂涡紊谋O(jiān)控計算程式,實現(xiàn)閉環(huán)控制。PID控制器功能也是目前在普通閉環(huán)控制設(shè)備上使用的范圍最廣泛的功能。大中小型的PLC上均帶有PID功能,而且目前不少中小型PLC上都具有該功能模板。而PID管理,則通常是指企業(yè)所執(zhí)行專用的PID子方案。過程管理通常在冶金、石化、金屬材料熱處理、鍋爐管理等場合都有十分普遍的使用。（5）數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC已具有了幾何統(tǒng)計(含矩陣統(tǒng)計、函數(shù)計算、邏輯計算)、數(shù)字信息傳輸、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、編排、查表、定位操作等功用。這些數(shù)字信息還能夠和保存在數(shù)據(jù)庫中的參考值資料信息,進(jìn)行相應(yīng)的管理統(tǒng)計,并能夠用通訊技術(shù)傳輸?shù)絺€別的智能設(shè)備上,并把資料信息直接印刷成制表。數(shù)據(jù)處理一般用作規(guī)?？刂破?如無人操控的柔型生產(chǎn)管理系統(tǒng);也可用作生產(chǎn)過程控制系統(tǒng),如造紙、冶金、食品等工業(yè)中的某些規(guī)?？刂破?。（6）通信及聯(lián)網(wǎng)由于計算機控制的發(fā)達(dá),工業(yè)自動化系統(tǒng)也發(fā)展得迅速,各大PLC廠家也重視PLC的通訊能力,并相繼開發(fā)了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近投產(chǎn)的PLC均帶有通信接口,通訊上十分便利。2.2PLC控制器產(chǎn)品設(shè)計的原則與過程不管用PLC所構(gòu)成的集散控制臺,或是獨立控制臺,PLC在控制器部分的設(shè)定都可以參考下圖2.1中所示的流程。圖2.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計步驟2.2.1PLC控制器產(chǎn)品設(shè)計的原則隨便一個工業(yè)電氣系統(tǒng),都是要達(dá)到工藝需要,并改善制造效果與質(zhì)量。但在實際建筑設(shè)計過程中,建筑設(shè)計準(zhǔn)則通常會包含許多方面,其中最基礎(chǔ)的建筑設(shè)計準(zhǔn)則可概括為四點。1、設(shè)計原則(1)完美性原則—近乎完美的能達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)流程要求以及設(shè)備的質(zhì)量控制條件。(2)安全性原則—保證計算機系統(tǒng)的安全性。(3)經(jīng)濟型原則—盡可能的使得系統(tǒng)簡便實用。2、評估控制任務(wù)針對控制系統(tǒng)所要進(jìn)行的監(jiān)控任務(wù),對被控目標(biāo)的生產(chǎn)工藝和特點進(jìn)行詳細(xì)分析,重點從如下幾個角度進(jìn)行考察。(1)系統(tǒng)控制規(guī)模:一個系統(tǒng)的控制規(guī)?？梢杂迷撓到y(tǒng)的I/O裝置數(shù)量來表現(xiàn)出來。在控制規(guī)模較大時,最適宜使用PLC控制系統(tǒng)。(2)工藝復(fù)雜程度:在工藝條件比較復(fù)雜時,使用PLC控制系統(tǒng)將有著更大的優(yōu)勢.(3)安全性要求:目前,如果I/O數(shù)量為二十或者較少時,就趨向于采用PLC控制器了。(4)信息處理速度快:當(dāng)企業(yè)信息處理程度較低,而且主要以工業(yè)流程管理為主時,使用PLC管理也十分合適。2.2.2PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟PLC控制器產(chǎn)品設(shè)計,包含了硬件方案設(shè)計與開發(fā)。所謂的硬件設(shè)計,是指PLC外圍元件的產(chǎn)品設(shè)計,而軟件也就是PLC應(yīng)用程序的產(chǎn)品設(shè)計。將整個控制系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計可以分為這樣五步驟完成。1、熟悉被控對象深刻理解受控系統(tǒng),是整個工程控制系統(tǒng)的基石。施工技術(shù)人員必須深入現(xiàn)場,認(rèn)真研究,查找資源,并對相關(guān)技術(shù)和作業(yè)人員加以分析研究,相互配合,共同處理工程中存在的問題。這一過程,要求通過對被控對象所有功能全部的全面了解,對目標(biāo)的全部行為及其操作時間、全部操作條件、必須的互鎖與防護;電氣系統(tǒng)與機械設(shè)備、液體壓力、空氣以及各類儀器等控制系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián);以及PLC控制系統(tǒng)與其他設(shè)備間的關(guān)系,PLC內(nèi)部如何通信聯(lián)網(wǎng);控制系統(tǒng)的工作方法和人機界面,以及需要顯示的物理要求和顯示方法等。2、硬件選擇(1)系統(tǒng)I/O裝置的選型。進(jìn)入裝置的裝置,通常包括了按鍵、位置啟動器、轉(zhuǎn)換開關(guān),以及各種感應(yīng)器等。其輸入輸出設(shè)備則包括了繼電器開關(guān)、交流器、電磁閥控制器、信號指明燈及其它執(zhí)行機等。(2)選用PLC。PLC選型,涉及對PLC的類型、電容、I/O功能、供電方式等的選型。(3)在進(jìn)行I/O信道分配時應(yīng)給出I/O信道的分配列表,表中內(nèi)容應(yīng)包括I/O編碼、設(shè)備代碼、名稱和功能等。(4)描繪PLC外設(shè)硬件電路圖。并繪畫出操作系統(tǒng)中其它組成部分的電氣接線圖,包含主集成電路和未入PLC的監(jiān)控集成電路等。由PLC的內(nèi)在I/O總連線示意圖和PLC外層電器線路圖構(gòu)成控制系統(tǒng)的基本用電原理圖。到此為止,控制系統(tǒng)的所有硬件部分及電器線路均已確定。(5)計量器、定時器和內(nèi)部輔助繼電器開關(guān)單元之間的位置分配。3、編寫應(yīng)用程序按照系統(tǒng)的特點,選擇正確的設(shè)計方式來設(shè)計PLC編程。程序開發(fā)要以實現(xiàn)信息系統(tǒng)的控制要求為主線,逐步編制完成各種管理功能以及各種子任務(wù)的程式,并逐步完善控制系統(tǒng)指定的功能。而程序開發(fā)中一般還應(yīng)包含以下內(nèi)容:(1)系統(tǒng)初始化程序的內(nèi)容主要有:先對某些數(shù)據(jù)信息分區(qū)、計數(shù)器等裝置進(jìn)行清零端后,對某些統(tǒng)計信號分區(qū)的所需要數(shù)據(jù)信息進(jìn)行還原,再對某些繼電器開關(guān)進(jìn)行重新置位以及還原,對某種設(shè)備起始狀況予以表示等。(2)監(jiān)測、故障診斷與顯示等功能。(3)保護和連鎖處理程序。應(yīng)當(dāng)仔細(xì)進(jìn)行考察。它能夠防止因為非法操作所導(dǎo)致的控制邏輯紊亂。4、程序調(diào)試程序調(diào)試主要包括二個階段,第一階段是模擬測試、第二階段則是現(xiàn)場測試。過程仿真調(diào)試是,以方便的形式仿真產(chǎn)生的真實情況,為過程的執(zhí)行提供必需的環(huán)境條件。按照產(chǎn)生現(xiàn)場信息的方法不同,仿真調(diào)試有硬件仿真方式和軟件仿真法二種型式。(1)硬件設(shè)備仿真法是利用某些硬件裝置(如用另一臺PLC或某些進(jìn)口元件等)仿真生成現(xiàn)場上的信息,并把這種信息以硬接頭的方法接到PLC控制系統(tǒng)的進(jìn)入或輸出端口上,其有效性比較強。(2)軟件仿真技術(shù)是在PLC中另行編一個仿真程式,以仿真給出的現(xiàn)場信息,其方法簡單易行,但有效性仍無法確定。模擬調(diào)試流程中,也允許選擇分段調(diào)試過程的方式,并使用編程器的監(jiān)視功能?，F(xiàn)場調(diào)試工作:在操控臺工作及現(xiàn)場施工結(jié)束,編程仿真調(diào)試工作完成后,就可開始當(dāng)場調(diào)試工作,如不滿足上述要求,還需通過檢測編程和接線工作,以及時糾正軟硬件部分工作方面的提問。5、編寫技術(shù)文件有產(chǎn)品設(shè)計說明書、硬件原理流程圖設(shè)計、裝置裝配連接圖、電力元器件清單表、PLC程序及設(shè)備使用說明書等。2.3、PLC的選型本機床控制器所采用的是由日本國三菱公司的FX2N系統(tǒng)程序控制器,而根據(jù)目前市場對在這樣的機床控制器中輸入與輸出的要求,本機床控制器也就采用了由日本國三菱公司所制造的FX二N系統(tǒng)可編程控制器中的FX2N-80MR-001。該產(chǎn)品的主要輸入點數(shù)為四十個,主要輸出點數(shù)則為四十個,出口方法則是以R-繼電器出口方式(有接點,交換、直流負(fù)荷兩用)。圖2.2FX2N系列可編程控制器中的FX2N-80MR-001圖2.3FX2N的基本性能規(guī)格圖（a）圖2.3FX2N的基本性能規(guī)格圖（b）2.4、PLC的I/O分配表本控制器的PLC設(shè)定都是按照控制器設(shè)計特點,以及所要監(jiān)控的現(xiàn)場設(shè)備數(shù)量進(jìn)行設(shè)定。(1)PLC的輸入輸出接口,分為手動循環(huán)工作按鍵、點動按鍵、油泵開機、總停按鍵、SA1等,并分為相應(yīng)的過熱保護電源輸入,輸入形式均為熱繼電器的常開接點。(2)PLC的重要進(jìn)入輸出接口,包含工作說明燈、交換接觸器、繼電器等。圖2.4PLC的I/O分配表2.5、PLC的I/O分配圖圖2.5PLC的I/O分配圖2.6主電路設(shè)計圖圖2.6主電路設(shè)計圖

第三章PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計PLC控制器的產(chǎn)品設(shè)計一般分為了系統(tǒng)硬件開發(fā)和軟件二個部分,在上一節(jié)中已經(jīng)論述過本系統(tǒng)的軟硬件功能開發(fā)。本文在硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上,將引入本系統(tǒng)總體設(shè)計,內(nèi)容一般涉及軟件的基本過程、方法,程序設(shè)計軟件GX-Developer的簡介,和本系統(tǒng)的軟件編程等。3.1PLC的編程語言與編程方法3.1.1PLC的編程語言PLC的程序設(shè)計語句和普通電腦程序設(shè)計語句比較,有著突出的優(yōu)點,但又不同于高級編程語言,又不同于與普通的匯編語言,它既要滿足容易程序設(shè)計,又要達(dá)到容易測試的特點。但目前,還缺乏一個對各廠商企業(yè)均可兼容的程序設(shè)計語句。如三菱企業(yè)的生產(chǎn)就有它自已的程序設(shè)計語句,OMRON企業(yè)的生產(chǎn)也有它自已的程序設(shè)計語句。而無所謂何種型式的PLC生產(chǎn),其程序設(shè)計語句均具備如下特征:1、圖形命令構(gòu)成、2、明顯的變化或常數(shù)、3、簡單的程序結(jié)構(gòu)、4、簡單應(yīng)用軟件生產(chǎn)流程、5、增強調(diào)試的方法。綜上所述,由于PLC的編程語言都是直接面向用戶的,因此對用戶來說不需要掌握太高深的理論知識、也不需要長時間的專門培訓(xùn)。IEC中的PLC編程規(guī)范中的五大程式語言:順序功能圖形、梯形圖編程語言、多功能塊圖形程式、命令語詞表程序、結(jié)構(gòu)文字程序。最常見的是梯狀圖程序設(shè)計語言和命令語句表程序設(shè)計語言。1、梯形圖編程語句:是在原繼電器開關(guān)—交流器系統(tǒng)的繼電器梯型圖基本上發(fā)展起來的一門圖程序語句。這是目前用的最多的PLC編程語言。梯形圖編程格式:(1)將梯形圖按行由上往下編寫,每一列由左至右依次編寫。PLC程序執(zhí)行次序和梯形圖的編寫次序相同。(2)以梯形圖左、右相垂直于線為開端母線、結(jié)束線路連接。每一個邏輯行都需要從啟動母線開端畫起,并結(jié)束于繼電器保護線圈或中斷母線(某些PLC中斷母線可能省略)。(3)梯形圖的開始母線與線圈之間必須要有接點,而在輸入線圈和結(jié)束母線之間,也不得有其他接點。2、指示語句的自動顯示式程序設(shè)計句子:助記符程序設(shè)計句子近似于計算機匯編語言,利用一個簡單而易記的文本標(biāo)識符自動顯示PLC的所有指示。同一個制造商的PLC生產(chǎn),其助記符語言和梯形圖語言是彼此相應(yīng)的,并且能夠互相切換。助記符語言使用在手持編程器中,而梯形圖編程語言則多使用在電腦的編寫環(huán)境中。3.1.2PLC的編程方法1、經(jīng)驗法利用實際經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)計,在設(shè)計時選擇與設(shè)計目標(biāo)要求接近似的設(shè)計實例,并適當(dāng)調(diào)整,增加或減少部分功能,直到完全滿足自身的實際情況。在實踐工作過程中,能夠獲取并累積這樣成功的例子,這樣也就能夠不斷豐富自己的工作經(jīng)驗。2、解析法運用一定的分析方式,對其作出邏輯問題的解決,進(jìn)而再依據(jù)解決問題的成果,繪制成階梯圖或進(jìn)行編制過程。解析法也較為完善,可使用特定的標(biāo)準(zhǔn),使編程更加優(yōu)化,并減少對編程的盲目性,是較有效的解決辦法。3、圖解法圖解方法,也就是靠畫圖完成設(shè)計。通常的分析方法有梯形圖法、時間圖表(波形圖)法和工作流程圖法。階梯圖法的最基本方法,并不是經(jīng)驗方法或解析法,若將經(jīng)驗PLC方法轉(zhuǎn)化成梯狀圖方法時,都必須使用階梯圖法。時序圖形(波形圖)法適用于時序監(jiān)測系統(tǒng),把對應(yīng)信息的波浪形繪好后,再按時序邏輯相關(guān)性的組合,便能很方便把整體繪制出來。流程圖法,是用框圖表示的PLC程序執(zhí)行過程的輸入輸出條件和輸入輸出狀況,在采用步進(jìn)指令的情形下,用它設(shè)計是非常簡單的。圖理解與分析法并非相互獨立的。分析法要畫圖,而圖求解也要列分析式,只不過二個方法的側(cè)重心并不相同。4、技巧法技巧法就是在經(jīng)歷法與理解法的基石上,運用技法開展程序設(shè)計,以提升程序設(shè)計效率。它透過使用建筑設(shè)計流程圖這個手段,講恰當(dāng)?shù)墓こ淘O(shè)計語言形式化,從而編寫所要求的語言。該技術(shù)是各種程序設(shè)計技術(shù)的綜合運用。3.2、PLC編程軟件概述三菱PLC程序設(shè)計系統(tǒng)軟件GX-Developer,是目前三菱使用程度較強的程序設(shè)計系統(tǒng)軟件,它還可以實現(xiàn)Q系統(tǒng)、QnA系統(tǒng)、A系統(tǒng)(內(nèi)含運動調(diào)節(jié)CPU)、FX系統(tǒng)PLC梯形圖、指令表、SFC等的程式。該程序系統(tǒng)軟件同時還具備將已編輯的程序轉(zhuǎn)化為GPPQ、GPPA格式的文件功能,當(dāng)使用FX系統(tǒng)時,還具備將程序保存為FXGP(DOS)、FXGP(WIN)等格式的文件,并進(jìn)行了與FX-GP/WIN-C等應(yīng)用軟件之間的文本交換。該程序應(yīng)用軟件還可以把Excel、Word等應(yīng)用軟件中所編輯的指示性文本、數(shù)據(jù)信息,通過拷貝、粘貼等簡單工具注入程式中,使軟件系統(tǒng)的使用、程式的編制過程更為簡單。3.3PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計一、設(shè)計思路三邊銑綜合機械具有單循環(huán)手動上班、單動力頭自動循環(huán)上班、點動三個上班模式,下面將以一種簡單手動上班循環(huán)為例介紹單循環(huán)賽中手動上班的控制。先將轉(zhuǎn)位控制臺的SA一扳至"單循環(huán)手動工作SA1-1"位置,然后將操作員準(zhǔn)備機械加工的零件置于液壓滑平臺的安裝夾具事中(其余準(zhǔn)備就緒),按下機械加工的命令按鍵后,對刀具進(jìn)行夾緊,當(dāng)夾緊后按刀具壓力繼電器開關(guān)上的接點動作后,在滑平臺啟動快進(jìn),原位控制臺的SQ一復(fù)位控制機械加工;當(dāng)滑臺壓下后滑臺快進(jìn)轉(zhuǎn)入人員身份,先進(jìn)入原位控制臺SQ二后再進(jìn)入人員身份進(jìn)行機械加工,并同時啟動左銑頭和右一銑頭,完成機械加工;當(dāng)機械已加工至設(shè)置位SQ3,立銑頭進(jìn)行機械加工;當(dāng)機械又過相應(yīng)的SQ四位置時,右一銑頭暫停工作,右二銑頭進(jìn)行機械加工,直至完成時三臺電機也同步停機。此時,與死擋鐵停留的壓力繼電器BP一接觸,動作后滑臺就自行快速地返回了原地,SQ1受壓后,使工件松動,最后一個手動操作的循環(huán)完成。二、程序流程圖設(shè)計圖3.3程序流程圖3.4程序設(shè)計(1)使用主控指令來完成組合機械上的熱繼電器過載,或者在總停的時間暫停機械工作。組合機械的三個主要上班方法:單循環(huán)手動機械上班、單動力自動循環(huán)上班和點動機械上班。使用對應(yīng)的指示燈來說明狀況。圖（1）(2)組合機器的三種基本工作方式:單循環(huán)手動機械上班、單動力自動循環(huán)上班和點動機器上班。有對應(yīng)的指示燈來說明狀態(tài)。圖（2）(3)此外在點動方式下,當(dāng)加工命令鍵鈕按下時,油泵電機也會自行工作,并且說明燈也會點亮。并且在此二種方式下,熱油泵電機在自動加工一次循環(huán)之后就不停止。而在點動方式下進(jìn)行加熱后就停止。圖（3）（4）當(dāng)工件在滑臺原位情況且油泵電機不斷工作的時刻,就可同時對工件實施"夾緊"和"松開"的動作。在點動方式下,圖（4）（5）需要先按下"工件夾緊點動工作按鍵"才能動作。在其他二種方式下,按下"加工指令按鍵"就會自動完成相關(guān)的機械加工動作當(dāng)對工件執(zhí)行了"夾緊"的動作以后,就可以實現(xiàn)滑臺的自由移動。在點動方式下,需要首先按下"滑臺快進(jìn)點動工作按鍵"實現(xiàn)滑臺快進(jìn)的點動工作。在其他二種方法下,將刀具夾住后壓力繼電器得電也會自動完成快進(jìn)轉(zhuǎn)移。圖（5）（6）當(dāng)滑臺速度達(dá)到了指定區(qū)域,系統(tǒng)將會完成"快進(jìn)"和"工進(jìn)"的切換。圖（6）（7）如果滑動平臺速度已經(jīng)達(dá)到了工件加工所要求轉(zhuǎn)速的部分,可在單循環(huán)自動模式下由左銑電機頭手動開始操作。在單動力的自動循環(huán)工作的點動模式下,都必須通過按下對應(yīng)的起動按鍵完成動作。圖（7）（8）當(dāng)滑臺到達(dá)工件的某個部位時,在單循環(huán)或自動工作模式下右銑的一電機件就啟動了工作。在單動力自動循環(huán)工作和點動控制的模式相同時,必須先按下對應(yīng)的開機按鍵以完成此動作。并且,當(dāng)工件在右銑一與右銑二之間切換的地方后,右銑一電機將停下來,此時右銑二將開始運行。圖（8）（9）當(dāng)滑臺工件達(dá)到立銑頭加工區(qū)的規(guī)定高度后,在單循環(huán)自動方式下立銑電機手動開始作業(yè)。在單動力的自動循環(huán)工作和點動方式下,都必須按下對應(yīng)的起動按鍵完成動作。圖（9）（10）在滑臺的工件上使"死檔停留壓力繼電器開關(guān)"得電后,左刨、右銑1、右刨二和立刨的發(fā)電機停止。同時,滑臺的速退電磁閥進(jìn)電使滑臺迅速地后退。圖（10）（11）在點動工作方式下,實現(xiàn)了對工件的發(fā)熱或拿出工件后,即使油泵發(fā)電機已終止工作圖（11）結(jié)論結(jié)論PLC(可編程控制器)以其安全性高、抗干擾力量強、程序簡便、功用強勁、價格比優(yōu)、體重輕、功耗低等顯著特點,應(yīng)用于現(xiàn)代企業(yè)的自動控制中。在三菱FX系統(tǒng)PLC的技術(shù)基礎(chǔ)上,組合式機床的管理系統(tǒng)已經(jīng)被很好的產(chǎn)出,該產(chǎn)物效益很牛,