基于PLC的C6140車床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

PAGE"PageNumber"PageNumber摘要可編程控制器是以電氣控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，以微處理器為核心，以工業(yè)自動(dòng)化控制為目標(biāo)，正在逐步發(fā)展的新型控制單元。它不僅能夠取代繼電器控制系統(tǒng)，而且能夠使控制復(fù)雜的生產(chǎn)過程的工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)得以實(shí)現(xiàn)。隨著可編程邏輯控制(PLC)技術(shù)的發(fā)展，PLC因其在工業(yè)領(lǐng)域的強(qiáng)大、易用、高可靠性、廣泛適應(yīng)性以及在自動(dòng)控制過程工業(yè)中方便的過程擴(kuò)展性能而變得越來越重要。它被越來越頻繁地使用?？删幊炭刂破鲗⑹枪I(yè)控制的主要手段和未來最重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一。本次設(shè)計(jì)主要是利用plc對ca6140車床的電氣部分進(jìn)行改造，此次設(shè)計(jì)主要根據(jù)i/o點(diǎn)和性價(jià)比進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先要對設(shè)計(jì)有一個(gè)大概的概念，然后仔細(xì)分析車床的各種運(yùn)動(dòng)和車床電路圖，接著分配i/o并進(jìn)行編程，最后進(jìn)行仿真測試。改造后的車床要比以前使用方便。關(guān)鍵詞：編程控制器車床電氣控制

AbstractProgrammablecontrollerisanewtypeofcontrolunitbasedonelectricalcontrolandcomputertechnology,withmicroprocessorasthecoreandindustrialautomationcontrolasthegoal,whichisgraduallydeveloping.Itcannotonlyreplacetherelaycontrolsystem,butalsorealizethefactoryautomationnetworkthatcontrolsthecomplexproductionprocess.Withthedevelopmentofprogrammablelogiccontrol(PLC)technology,PLChasbecomemoreandmoreimportantbecauseofitsstrong,easy-to-use,highreliability,wideadaptabilityandconvenientprocessexpansionperformanceintheautomaticcontrolprocessindustry.Itisusedmoreandmorefrequently.Programmablecontrollerswillbethemainmeansofindustrialcontrolandoneofthemostimportantbasicequipmentsinthefuture.Thisdesignmainlyusesplctotransformtheelectricalpartofca6140lathe.Thisdesignismainlybasedoni/opointandcostperformance.Firstofall,weshouldhaveageneralconceptofthedesign,thencarefullyanalyzevariousmovementsofthelatheandthecircuitdiagramofthelathe,thenassigni/oandprogram,andfinallycarryoutsimulationtests.Thereformedlatheismoreconvenienttousethanbefore.keywords:programmablecontrollerlatheelectricalcontrolsystem

目錄TOC\o"1-3"\h\z摘要 _1_3_0000000001\h1Abstract _1_3_0000000002\h1第1章PLC的介紹 _1_3_0000000003\h21.1PLC的簡介 _1_3_0000000004\h21.2可編程控制器的基本工作原理 _1_3_0000000005\h31.3PLC的特點(diǎn) _1_3_0000000006\h3第2章控制方案的選擇 _1_3_0000000007\h52.1為什么要進(jìn)行PLC改造 _1_3_0000000008\h52.2可編程控制器優(yōu)勢 _1_3_0000000009\h52.3PLC的組成 _1_3_0000000010\h62.4可編程控制器的功能及應(yīng)用 _1_3_0000000011\h72.5PLC控制與繼電器控制的不同之處 _1_3_0000000012\h72.6PLC(可編程控制器)與MC(微機(jī))控制的區(qū)別 _1_3_0000000013\h8第3章可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟 _1_3_0000000014\h83.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 _1_3_0000000015\h83.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟設(shè)計(jì)和調(diào)試 _1_3_0000000016\h83.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) _1_3_0000000017\h10第4章CA6140簡介及電路分析 _1_3_0000000018\h114.1CA6140簡介 _1_3_0000000019\h114.2C6140機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式及控制要求 _1_3_0000000020\h114.4電路分析 _1_3_0000000021\h124.3CA6140車床故障分析與診斷 _1_3_0000000022\h12第5章硬件選擇 _1_3_0000000023\h13第5章PLC選型 _1_3_0000000024\h13第6章I/O分配 _1_3_0000000025\h15第7章梯形圖 _1_3_0000000026\h16總結(jié) _1_3_0000000027\h16致謝 _1_3_0000000028\h17參考文獻(xiàn) _1_3_0000000029\h17本科畢業(yè)論文PAGEpage_numberpage_number第1章PLC的介紹1.1PLC的簡介PLC，也稱可編程邏輯控制器，可編程控制器是一個(gè)電子控制系統(tǒng)，它通過電路的物理教學(xué)過程可以完成控制，主要依靠存儲在可編程邏輯控制器存儲器中的程序來執(zhí)行輸入和輸出的信息轉(zhuǎn)換?；陔娮佑?jì)算機(jī)的可編程邏輯控制器，但不對應(yīng)于通用計(jì)算機(jī)。當(dāng)在整個(gè)計(jì)算機(jī)中將信息轉(zhuǎn)換成信息或從信息中轉(zhuǎn)換出來時(shí)，只要人機(jī)界面良好，通常只考慮信息本身?？删幊踢壿嬁刂破髟O(shè)計(jì)最初是傳統(tǒng)接觸器的替代品。隨著勞動(dòng)力成本不斷上升，越來越多的普及自動(dòng)化設(shè)施。大公司不再使用自動(dòng)化，各種各樣的小型自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)發(fā)展進(jìn)入一個(gè)個(gè)普通的小企業(yè)甚至家庭作坊。PLC實(shí)際上是單片機(jī)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制部分。具備很高的穩(wěn)定性和抗干擾能力。是自動(dòng)化設(shè)備中經(jīng)常需要的。使用這些東西就是通常企業(yè)成本高，布線困難，故障率高，系統(tǒng)故障排除速度緩慢。PLC完美的處理了這些問題。1.2可編程控制器的基本工作原理PLC工作管理流程主要可以分為三個(gè)部分。第一部分是輸入示例連接?？删幊炭刂破髦饕每刂平Y(jié)構(gòu)與外部設(shè)施進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換。接口位于輸入/輸出總線的正上方。它們的中心目的是發(fā)揮宿主和外部設(shè)施的作用。第二部分是執(zhí)行用戶程序的鏈接。此時(shí)，可編程邏輯控制器中的一個(gè)輸入端口必須與另一個(gè)輸出線圈匹配，以掃描和監(jiān)控用戶程序。執(zhí)行掃描工作時(shí)，必須遵循從左到右的原則。實(shí)現(xiàn)接觸控制電路的計(jì)算，明確輸入輸出映像中內(nèi)存區(qū)的功能。輸出更新連接的第三部分，即在輸入/輸出映像更新完成后，可編程邏輯控制器執(zhí)行驗(yàn)收電輸出觸電，并使用DAM方法實(shí)現(xiàn)輸出電路整體運(yùn)行效率的重大改進(jìn)?？删幊踢壿嬁刂破髦饕梢杂糜诠I(yè)企業(yè)生產(chǎn)，包括航空航天、汽車生產(chǎn)等。可編程邏輯控制器具備更大的穩(wěn)定性，可以連接到不同類型的輸入/輸出接口，并且每個(gè)接口都是相應(yīng)的。該界面可以輸出相應(yīng)的信息并輸入。由于通信網(wǎng)絡(luò)接口本身具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，因此可用性相對較大，干擾程度也較高。這個(gè)可編程邏輯控制器很大程度上是專業(yè)模型的框架。不同的組件、框架和性能組件可以在任何時(shí)候進(jìn)行協(xié)調(diào)，并應(yīng)用于許多行業(yè)的自由組件。在實(shí)現(xiàn)PLC控制連接時(shí)，控制裝置可以轉(zhuǎn)換成繼電器裝置，不僅降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，而且提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。可編程邏輯控制器應(yīng)用通常要求應(yīng)用人員具有很強(qiáng)的編程技能，并掌握一定的操作技能?？删幊炭刂破鲗ψ陨淼倪\(yùn)行環(huán)境要求不高，維護(hù)和維修工作不需要專家來完成，故障率比較低，進(jìn)一步提高工作效率。1.3PLC的特點(diǎn)（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)繼電器接觸器控制系統(tǒng)具有良好的抗干擾能力，但由于設(shè)備老化、脫焊、觸點(diǎn)抖動(dòng)和觸點(diǎn)開路，它使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)，這使得設(shè)備的布線變得復(fù)雜。（2）功能豐富性能完善，適用性強(qiáng)可擴(kuò)展性強(qiáng)，可編程邏輯控制器包含大量用于切換處理的繼電器軟元件，利用這些元件可以容易地實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的切換過程，用一般繼電器控制無法實(shí)現(xiàn)的定量邏輯控制。到目前為止，PLC的發(fā)展創(chuàng)造了許多產(chǎn)品的各種尺寸，它主要可以用于各種企業(yè)規(guī)模的工業(yè)控制事件。可編程邏輯控制器被廣泛使用。這主要?dú)w因于用于進(jìn)行處理數(shù)據(jù)信息的大量命令控制系統(tǒng)和用于存儲管理信息的內(nèi)部設(shè)施。它具有數(shù)十條或數(shù)百條指令，能夠處理所有類型的邏輯問題和各種類型的數(shù)據(jù)操作。內(nèi)部設(shè)備，即內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域，具有種類繁多且、容量巨大的特點(diǎn)。I/o中繼可用于存儲點(diǎn)和輸出信息，范圍從幾十萬到幾千，幾十甚至幾萬。這意味著它能夠執(zhí)行相同的輸入和輸出轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出信息的大型控制器像大型控制器。各種企業(yè)內(nèi)部控制繼電器對應(yīng)于大批的中間繼電器。存儲器中的一位可用作中間繼電器，它也具備一個(gè)計(jì)數(shù)器和定時(shí)器，這是繼電器電路無法達(dá)到的。對于小盒子或模塊，內(nèi)部計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器可以達(dá)到數(shù)百或數(shù)千。這是因?yàn)橹灰粋€(gè)字在內(nèi)存中加上幾個(gè)標(biāo)志位，它就可以變成一個(gè)定時(shí)器和一個(gè)計(jì)數(shù)器，所以有這么多。此外，如果電源中斷或未中斷，也可以將這些內(nèi)部設(shè)備設(shè)置為保留，成百上千上萬的信息詞可以被保存，并且在關(guān)閉后不會丟失?？删幊踢壿嬁刂破鬟€有許多企業(yè)外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，它能夠創(chuàng)建一個(gè)用戶友好的界面交換信息。程序，數(shù)據(jù)可以被發(fā)送，程序可以被讀取，數(shù)據(jù)可以被讀取。此外，圖片可以用圖片和文字來閱讀和書寫。數(shù)據(jù)讀出后，能夠通過輸出和打印。數(shù)據(jù)分析能夠作為輸入，卡片能夠直接讀取等等?？删幊踢壿嬁刂破鬟€具有通訊接口，你能夠銜接網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)交流信息。它還可以單獨(dú)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成更大的和更廣泛的控制系統(tǒng)，這是任何一臺機(jī)器都無法擁有的?？删幊踢壿嬁刂破魉邆浞浅ＸS厚的功能，如其他電氣控制中不具備的可編程邏輯控制器，而不是由傳統(tǒng)的繼電器的控制電路。（3）便于維修可編程邏輯控制器能夠連接到內(nèi)部控制管理系統(tǒng)，以確定使用哪種可編程邏輯控制器、哪種類型、使用哪種模塊以及需要多少模塊。確認(rèn)后，去市場訂購和購買?？删幊炭刂破饔布子诎惭b和組裝。具備簡單的外部布線連接器，并且一旦連接完成，當(dāng)模塊被改換時(shí)，連接器能夠安裝在新模塊上，并且不需要布線。不要連接任何內(nèi)部線路，只需對DIP開關(guān)或軟件進(jìn)行須要的設(shè)置，然后編譯用戶程序使其工作。并且通過改變程序，可以使用相同的設(shè)備改變生產(chǎn)過程。（4）易于操作可編程控制器控制系統(tǒng)十分方便。各種控制系統(tǒng)所需的大多數(shù)模塊可從可編程邏輯控制器制造商處獲得，并可在市場上購買。因而，硬件配置和構(gòu)造系統(tǒng)是十分的實(shí)用。說到軟件，程序是可編輯的，說到硬件，配置是可變的，容易改變。（5）經(jīng)濟(jì)合算高科技的使用將不可避免地帶來巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。這是科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力和高科技生命力的體現(xiàn)。這同樣能夠適用于可編程邏輯設(shè)計(jì)控制器。盡管采用了可編程邏輯控制器的第一筆大投資，但從全面和長遠(yuǎn)的角度來看，應(yīng)用系統(tǒng)可編程邏輯設(shè)計(jì)控制器是經(jīng)濟(jì)的。這是由于，盡管投資大，但是它是一個(gè)十分小的體積，占地面積小，只需要較少的設(shè)備投資援助，采用節(jié)能，運(yùn)行成本低，質(zhì)量可靠，停機(jī)時(shí)間更短的，易于維護(hù)，維護(hù)成本較低；也可以重復(fù)使用，可以帶來額外的價(jià)值等。從中你可以得到更高的回報(bào)。因此，在大多數(shù)這種情況下，益處是顯而易見的。（6）易于維護(hù)即便可編程邏輯控制器失靈，維護(hù)也非常方便。這是因?yàn)榭删幊踢壿嬁刂破髋鋫淞嗽S多錯(cuò)誤顯示信號。例如，如果可編程邏輯控制器支持存儲器的電壓不足，則相應(yīng)的低電壓信號指示。此外，可編程邏輯控制器自身也可能夠記載錯(cuò)誤狀態(tài)。因此，容易診斷在所述可編程邏輯控制器的誤差。而且，故障排除后的故障排除也很容易。它能夠按模塊進(jìn)行分類，模塊的備件在市場上就能夠買到，并且很容易更換。軟件調(diào)試不會失敗，只需定制了使用體驗(yàn)，使其完善便可。

第2章控制方案的選擇2.1為什么要進(jìn)行PLC改造傳統(tǒng)繼電器進(jìn)行控制管理系統(tǒng)中使用需要大批中間繼電器。由于接觸不良，定時(shí)器容易出毛病?？删幊踢壿嬤M(jìn)行控制器用能夠用軟件取代大批的中間繼電器和時(shí)間繼電器，故而，只余下少量的硬件用于輸入和輸出以及綜合布線。也可以減少！憑借PLC本身的優(yōu)勢，它們正漸漸取締了原有的繼電器控制系統(tǒng)目前，我國的機(jī)床生產(chǎn)還采用繼電器接觸器控制，這種控制方式在生產(chǎn)線的操作過程中給它帶來了很高的復(fù)雜性，而機(jī)床操作的效率可以大大降低，如果在過程中使用可編程控制器技術(shù)來控制它，它可以非常有效地提高機(jī)械零件的精度，而且在過程中可以很好地保證生產(chǎn)的質(zhì)量和水平，為制造企業(yè)創(chuàng)造更多的空間。這些機(jī)床是用繼電器控制的，有很多復(fù)雜的線路。經(jīng)過多年的使用，錯(cuò)誤很多，維修不便，影響生產(chǎn)。有許多車床年限過高，損壞后，由于原廠家不再提供舊的產(chǎn)品板或其他配件，缺少備件，使機(jī)床不能及時(shí)修復(fù)。還有一些舊車床加工精度不能滿足當(dāng)前的生產(chǎn)工藝要求。改造這些舊車床是必要的，這不僅是對于資源的再利用，是可持續(xù)發(fā)展的需要，也是對新生產(chǎn)技術(shù)和提高經(jīng)濟(jì)效益的需要。以前，車床繼電器通常是由液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，使機(jī)床保持橫向運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。工作人員需要將刀架進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，將其控制在適當(dāng)?shù)奈恢茫缓蟛扇∵m當(dāng)?shù)男袆?dòng)來固定它，如果在切割鋁帶的過程中發(fā)生非常顯著的變化，就必須重新定位。因此，這種定位方法在實(shí)際操作中比較復(fù)雜，如果使用可編程控制器技術(shù)定位，定位精度不是很好，機(jī)床改造的整個(gè)過程就會顯得非常實(shí)用，使用可編程控制器系統(tǒng)可以使機(jī)床本身控制更加穩(wěn)定可靠，同時(shí)在這個(gè)過程中，加工的精度能夠大大的提高，人力資源也能夠從繁重的工作中解放出來，工作效率也大大的提高了。2.2可編程控制器優(yōu)勢強(qiáng)大的功能一臺可編程邏輯控制器中有數(shù)百個(gè)編程元件，用戶能夠使用這些組來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。同時(shí)，它能夠連接到互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和集中管理能力。與繼電器相比，其功用十分類似。節(jié)約材料安裝方便:在安裝過程中，繼電器線路要比可編程控制器要多許多，因而能夠節(jié)省大批的布線和配件。此外，可以縮短安裝時(shí)間并節(jié)省人員和材料。成本當(dāng)然降低了。體積小在具備可編程控制的復(fù)雜控制管理系統(tǒng)中，大大減少繼電器的使用。與此同時(shí)，可編程控制器體積小，便于安裝。編程方法簡單用梯形圖編程語言簡潔直觀，操作簡單，易學(xué)易用，電路與繼電器的表達(dá)符號類似。強(qiáng)大的安全性和可靠性如果我們能夠選擇中國現(xiàn)代生活中的產(chǎn)品，大多數(shù)人會優(yōu)先考慮他們的安全性。到底，它與其自身關(guān)聯(lián)。可編程控制器具備高度的電路集成和和診斷功能，極大地改善了系統(tǒng)。產(chǎn)品的可靠性使用戶更容易工作。配置靈敏，適用性強(qiáng)就像積木塊一樣，用戶只需要簡單的組合編程，就可以通過靈活地改變控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)所需要的功能，測試范圍也是十分廣泛的。PLC控制系統(tǒng)由程序指令電路控制，速度十分快。2.3PLC的組成（1）中央處理器具有不同功能和命令系統(tǒng)的可編程邏輯控制器有很多種，但結(jié)構(gòu)和工作原理相似。中央處理器是可編程邏輯控制器的核心。它用于企業(yè)運(yùn)行用戶通過程序、監(jiān)控系統(tǒng)輸入/輸出接口的狀態(tài)、進(jìn)行分析邏輯評估和處理信息數(shù)據(jù)，即讀取輸入變量、執(zhí)行用戶指令指定的各種技術(shù)操作方法以及將結(jié)果發(fā)送到輸出。響應(yīng)來自外部設(shè)備的請求(如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等)。并進(jìn)行各種內(nèi)部評估?？删幊炭刂破髟谥醒胩幚砥鞯目刂葡聟f(xié)調(diào)發(fā)展有序地工作，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場進(jìn)行各種技術(shù)設(shè)備的控制。微處理器和控制器組成了中央處理器。它能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯和數(shù)字運(yùn)算，并協(xié)調(diào)管理控制信息系統(tǒng)中不同部分的工作。PLC存儲器有兩類:一類是系統(tǒng)管理程序，它的主要內(nèi)容是系統(tǒng)管理、監(jiān)控程序和編譯用戶程序。系統(tǒng)程序是由廠家已經(jīng)設(shè)置好了的，個(gè)人不能再改變。另一類是用戶管理程序，數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲系統(tǒng)主要存儲用戶編譯的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)以及企業(yè)各種暫時(shí)存儲數(shù)據(jù)和中間結(jié)果。（2）輸入/輸出單元可編程邏輯控制器有各種類型的輸入輸出接口以供選擇。PLC輸入/輸出接口能夠接收的輸入和輸出信號的數(shù)量，也是可編程邏輯控制器輸入/輸出點(diǎn)的數(shù)量。選擇輸入輸出點(diǎn)是用于可編程邏輯控制器最重要的基礎(chǔ)。如果系統(tǒng)的輸入輸出點(diǎn)不足，可以使用可編程邏輯控制器的輸入輸出擴(kuò)展接口對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。輸入接口能夠用于接收和搜集外部輸入信號，并把這些信號轉(zhuǎn)換為中央處理器能夠接受的內(nèi)部管理數(shù)據(jù)信息。輸出接口電路能夠鏈接PLC和外部負(fù)載。它能夠?qū)⑼獠康妮敵鲂盘栟D(zhuǎn)變成控制信號，驅(qū)使外部電路控制電氣設(shè)施的開關(guān)。（3）編程裝置由于可編程邏輯控制器制造商制造專用編程器，他們只能對指定制造商的幾個(gè)可編程邏輯控制器進(jìn)行編程?？删幊痰姆秶^少，價(jià)格較高。因此，使用基于電腦的編程設(shè)施是最合適的。用戶只需要向制造商購買已設(shè)置好的可編程控制器的編程軟件和硬件設(shè)施。這樣，只需要花費(fèi)較少的資金便可得到一個(gè)功用強(qiáng)大的PLC程序開發(fā)管理系統(tǒng)。編程器尺寸小，便于攜帶，但僅能用于在線編輯。（4）通信接口可編程控制器配有各種通信接口。通信接口常常配有通信處理器。通過與監(jiān)視器、打印機(jī)、其他可編程邏輯控制器、計(jì)算機(jī)和其他設(shè)施能夠進(jìn)行通信。鏈接可編程控制器和打印機(jī)，能夠打印過程管理信息和系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)。連接監(jiān)視器能夠顯示控制過程的畫面。連接可編程邏輯控制器，能夠與多個(gè)設(shè)施構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，連接網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)更大的控制。連接計(jì)算機(jī)，能夠形成一個(gè)多級分布式控制管理系統(tǒng)，結(jié)合控制和管理。（5）電源模塊電源相對于系統(tǒng)的開關(guān)。假如沒有良好的電源，是不能夠正常工作的。故而，PLC廠家十分重視制造電源?？删幊踢壿嬁刂破鞯碾娫茨＝M能夠處理外部輸入電源，并轉(zhuǎn)換為內(nèi)部電路所需要的直流電路。許多用于可編程邏輯控制器的電源使用直流穩(wěn)壓電源，該電源不僅能夠供給各種內(nèi)部使用的獨(dú)立電壓，還能夠供給外部輸入(例如傳感器)。2.4可編程控制器的功能及應(yīng)用可編程控制器普遍應(yīng)用于國內(nèi)外各種行業(yè)，如鋼鐵、石化、機(jī)械工程、汽車裝配、電力、紡織和電子信息行業(yè)等。典型的可編程邏輯控制器功能當(dāng)前有以下幾點(diǎn)。順序控制:順序控制是可編程邏輯控制器最根本、最普遍的領(lǐng)域。所謂的順序控制包含遵循工藝流程的順序，并自動(dòng)允許生產(chǎn)過程的各種致動(dòng)器，然后在控制信號的作用下遵循該順序，因?yàn)樗彩潜痪幊痰摹＿@是最廣泛的可編程控制系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域，取締了傳統(tǒng)的繼電器的順序控制，它主要是適用于適當(dāng)操作根據(jù)根據(jù)現(xiàn)場指令和傳感器信號控制限位開關(guān)等機(jī)械運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制。典型的應(yīng)用是能夠自動(dòng)通過升降機(jī)的控制、管道中電磁以及測井的自動(dòng)進(jìn)行打開和關(guān)閉、帶式輸送機(jī)的順序開始啟動(dòng)。程序控制:工業(yè)生產(chǎn)中，有許多的變量，如溫度、壓力、流量、液體、速度、電流和電壓。它們被稱為模擬變量。該可編程控制器具備一個(gè)模數(shù)和一個(gè)數(shù)字模擬器模塊，以便可編程控制器可用于模擬控制。2.5PLC控制與繼電器控制的不同之處（1）電路組成傳統(tǒng)的繼電器電路由開關(guān)，包括時(shí)間繼電器、硬件計(jì)數(shù)傳統(tǒng)的繼電器電路。這一次你實(shí)際上可以看到它們必須是相連的?？删幊踢壿嬁刂破髦械睦^電器都由企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器觸發(fā)器組成。在可編程邏輯控制器中，組件在編程所用的“軟組件”。故而，可以機(jī)械理解，常規(guī)控制繼電器電路由硬繼電器系統(tǒng)組成，而可編程邏輯控制器梯形圖中的繼電器由內(nèi)部軟繼電器模塊組成。可編程邏輯控制器也有數(shù)據(jù)寄存器來存儲數(shù)據(jù)和執(zhí)行算術(shù)功能。（2）控制方法繼電器的控制方法連接在硬件完成串聯(lián)聯(lián)接或并聯(lián)和延遲動(dòng)作延時(shí)繼電器控制邏輯的機(jī)械繼電器觸點(diǎn)。繼電器控制依由觸點(diǎn)的機(jī)械控制來實(shí)現(xiàn)控制。可編程邏輯控制器由程序指令控制，用于以高速、微秒級、強(qiáng)同步和無模糊的方式控制半導(dǎo)體最終控制。（3）定時(shí)控制繼電器的控制系統(tǒng)通過定時(shí)繼電器的延時(shí)動(dòng)作完成延時(shí)控制，但定時(shí)繼電器的定時(shí)精度不高?？删幊踢壿嬁刂破鞅挥米鞫〞r(shí)器集成半導(dǎo)體電路中，通過石英振蕩器，精度高產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖，能夠及時(shí)方便地提供，不受環(huán)境影響。（4）可維護(hù)性可維護(hù)性是指電路的可變性。傳統(tǒng)的繼電器控制電路系統(tǒng)通常根據(jù)它們的設(shè)計(jì)是固定的。其電路的類型產(chǎn)生對應(yīng)的功能是十分繁瑣的，特別是修改或繼電器電路延長布線部分。電路非常復(fù)雜，改變可編程邏輯控制器的接觸圖非常實(shí)用。它只能在軟件中糾正。它還能夠通過執(zhí)行功能進(jìn)行模擬和在線監(jiān)控等。十分實(shí)用。2.6PLC(可編程控制器)與MC(微機(jī))控制的區(qū)別簡而言之，微型計(jì)算機(jī)是通用的，而plc是專用的通用機(jī)器。選模塊可用于各種工業(yè)控制系統(tǒng)。用戶只需改變程序，以滿足工業(yè)控制的具體控制要求。當(dāng)微型計(jì)算機(jī)用作設(shè)備的控制器時(shí)，必須考慮對策問題和硬件軟件工程設(shè)計(jì)，以滿足設(shè)備管理控制的具體工作要求。因此，微計(jì)算機(jī)就變成了具有特殊功能一般和特殊的機(jī)器控制器?；谏鲜隼斫猓梢缘贸鼋Y(jié)論，微型控制器和可編程邏輯控制器有以下區(qū)別:(1)可編程控制器的干擾抑制性能很高(2)可編程控制器比微控制器容易編程(3)可編程控制器設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短(4)可編程邏輯控制器進(jìn)行輸入/輸出響應(yīng)速度較慢，而微控制器響應(yīng)速度較快(美國)。(5)PLC使用方便，員工短期培訓(xùn)便可上崗，MC對員工的技術(shù)要求較高。(6)PLC易于維修而MC不易于維修，隨著可編程控制器的技術(shù)發(fā)展，它們的功能也越來越強(qiáng)大，現(xiàn)在微控制器正在逐步完善，兩者將相互滲透，使得可編程控制器和微控制器之間的差距縮小，但從長遠(yuǎn)來看，兩者將繼續(xù)共存。在控制系統(tǒng)中，可編程控制器側(cè)重于功能控制，主控制器側(cè)重于信息處理。

第3章可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容(1)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)是這個(gè)設(shè)計(jì)的技術(shù)發(fā)展條件。技術(shù)條件通常以設(shè)計(jì)任務(wù)書的形式制定，這是整個(gè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。(2)電氣系統(tǒng)傳動(dòng)裝置、電機(jī)和電磁閥執(zhí)行管理機(jī)構(gòu)的選擇；(3)選擇PLC的型號；(4)制作可編程控制器的輸入/輸出分布表(5)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的規(guī)范要求制作，然后使用適當(dāng)?shù)木幊陶Z言(常用的形式圖形)編程。(6)重視人機(jī)系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)，改善人機(jī)友好關(guān)系；(7)控制臺、控制柜和非標(biāo)準(zhǔn)電氣部件的設(shè)計(jì)；(8)編制說明書。上述內(nèi)容可以根據(jù)特定任務(wù)進(jìn)行改編。3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟設(shè)計(jì)和調(diào)試PLC應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試步驟的基本設(shè)計(jì):（1）分析受控對象的工藝技術(shù)條件和控制系統(tǒng)要求深入學(xué)習(xí)分析受控對象的工藝發(fā)展條件和控制能力要求，受控對象是受控機(jī)器、電氣工程設(shè)施、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過程。主要涉及的基本控制方法的控制要求、必須采取措施、自動(dòng)組成物、所需的保護(hù)和聯(lián)鎖的占空比。對于更復(fù)雜的控制管理系統(tǒng)，控制工作任務(wù)也能夠分為幾個(gè)獨(dú)立的部分，這些部分簡化后能夠更簡單的編程和調(diào)試。（2）確定輸入/輸出設(shè)備根據(jù)被控對象的要求確定輸入和輸出設(shè)施。較為常見的輸入設(shè)備一般有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等。常用的輸出設(shè)備繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。（3）選擇可編程邏輯控制器類型根據(jù)自己特定目標(biāo)用戶的輸入/輸出設(shè)備，計(jì)算企業(yè)所需的輸入信號和輸出信號點(diǎn)，并通過選擇適當(dāng)?shù)目删幊踢壿嬁刂破黝愋停ㄐ吞枴⑷萘?、輸?輸出功能模塊和電源管理模塊的選擇。（4）分配輸入輸出點(diǎn)分配可編程邏輯控制器的輸入和輸出的位置，從而聯(lián)接到輸出分配表或圖的輸入/輸出的輸入電路圖。然后就能夠通過進(jìn)行PLC程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)，同時(shí)進(jìn)行控制面板和控制柜的設(shè)計(jì)。（5）梯形圖梯形圖流程設(shè)計(jì)，根據(jù)電路走向設(shè)計(jì)并繪制梯形圖。這一步是整個(gè)設(shè)計(jì)中的核心部分，也是有點(diǎn)難度的一步。（6）在plc中輸入程序，將設(shè)計(jì)并繪制好的梯形圖轉(zhuǎn)換成輸入助記符然后輸入到可編程控制器中。如果使用的編程的計(jì)算機(jī)上的輔助PLC編程軟件，則可以使用上，下從計(jì)算機(jī)程序聯(lián)接電纜連接至可編程邏輯控制器。（7）運(yùn)行管理軟件測試程序在進(jìn)入plc后，應(yīng)首先運(yùn)行測試。畢竟在程序設(shè)計(jì)中有不可避免的遺漏。因此，現(xiàn)場設(shè)施連接到可編程邏輯控制器之前，軟件測試必須消除錯(cuò)誤的程序，產(chǎn)生對整個(gè)調(diào)試了良好的基礎(chǔ)，并縮短調(diào)試周期。（8）應(yīng)用管理系統(tǒng)的整體調(diào)試在完成了PLC硬件和軟件的設(shè)計(jì)和控制柜以及施工現(xiàn)場組裝后，整個(gè)系統(tǒng)分析能夠進(jìn)行研究在線調(diào)試。（9）技術(shù)文件編寫技術(shù)文件編寫完成后，基本建立了控制電路和控制程序，系統(tǒng)的硬件和軟件沒有問題。技術(shù)文檔一般包括電路圖、梯形圖、指令和文件。（10）輸入/輸出點(diǎn)的分配輸入/輸出點(diǎn)分配后，被分配給每個(gè)輸出信號和輸入信號，這些信號根據(jù)系統(tǒng)配置的通道和聯(lián)系碼進(jìn)行編號。在某些情況下，也有兩個(gè)信號有一個(gè)輸入點(diǎn)的。在這種情況下，在連接輸入點(diǎn)之前，需要連接電線根據(jù)邏輯(例如，如果在串聯(lián)或并聯(lián)的兩個(gè)觸點(diǎn))，并連接到輸入點(diǎn)。（11）確定輸入/輸出通道范圍不同型號的可編程邏輯控制器具有不同的輸入/輸出通道面積。根據(jù)您選擇的可編程邏輯控制器型號，您應(yīng)該參考相關(guān)的編程手冊，而不是“張觀戴笠”。您必須參考相關(guān)的操作說明。（12）內(nèi)部輔助繼電器內(nèi)部進(jìn)行輔助繼電器不能從外部輸出，也不能通過連接到外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。（13）分配計(jì)時(shí)器/計(jì)數(shù)器數(shù)量可編程邏輯控制器中定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的數(shù)量可以在相應(yīng)的操作說明中找到?？删幊炭刂破骱蛙浖到y(tǒng)的步驟的設(shè)計(jì)，可編程控制器軟件管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究方法。了解了可編程邏輯控制器的程序構(gòu)造，必須對程序進(jìn)行專門的編譯。有許多方法可以編譯一個(gè)可編程邏輯控制器控制程序。這里我們重點(diǎn)介紹一些典型的編程方法。圖形編程基于可編程邏輯控制器的圖形編程。由于這個(gè)原因，許多可編程邏輯控制器制造商已經(jīng)向他們的可編程邏輯控制器添加了指令來控制步驟的順序。3.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序編程離線或在線編程，在線和離線模擬通過PLC編程軟件的調(diào)試的計(jì)算機(jī)上。在程序結(jié)構(gòu)的理解和編程方法的基礎(chǔ)上，有必要實(shí)際寫入PLC程序。編寫PLC程序與編寫其他計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序一樣，需要我們經(jīng)過以下發(fā)展過程。（1）對系統(tǒng)任務(wù)分塊分段的目的是將復(fù)雜的項(xiàng)目分解成許多簡單的小任務(wù)。通過這種方式，一個(gè)復(fù)雜的問題就能夠分解成許多簡單的小問題，易于編程。（2）繪制控制系統(tǒng)的邏輯圖從邏輯圖，它可以反映的邏輯關(guān)系的結(jié)果，和什么樣的行動(dòng)應(yīng)該從搜索結(jié)果中導(dǎo)出。這種邏輯管理關(guān)系能夠通過基于每個(gè)控制活動(dòng)的順序或整個(gè)社會活動(dòng)的節(jié)拍。圖邏輯控制所述物體反映在控制過程中的作用和活動(dòng)，也反映了輸入和輸出之間的關(guān)系。（3）畫不同的電路圖繪制各種控制電路的目的是連接由系統(tǒng)進(jìn)行輸入/輸出設(shè)計(jì)的地址和名稱，可以打開不同的電路。這是至關(guān)重要的一步。當(dāng)繪制一個(gè)可編程邏輯控制器的輸入電路，不僅連接的考慮設(shè)定點(diǎn)信號是否名稱相匹配，還要考慮輸入的電壓和電流是否合適，且可靠性和在特定情況下操作的穩(wěn)定性。特別是，必須檢查高壓是否能被饋送到可編程邏輯控制器的輸入連接，以及高壓能否被施加到可編程邏輯控制器的輸入連接，這對可編程控制器有較大的損壞。繪制可編程邏輯設(shè)計(jì)控制器的輸出電路時(shí)，不僅要考慮輸出信號的連接點(diǎn)是否與名稱相匹配，還要考慮可編程邏輯設(shè)計(jì)控制器輸出模塊的承載能力和介電強(qiáng)度。輸出功率和電源極性也必須考慮。當(dāng)繪制整個(gè)電路時(shí)，咱們還必須思考設(shè)計(jì)原則，以增強(qiáng)其穩(wěn)定性和可靠性。雖然可編程控制器控制管理方便靈活。然而，電路設(shè)計(jì)仍然存在須要小心和全面的。因此，在繪制原理圖時(shí)，我們必須考慮到整個(gè)事情，按鈕需要安裝在哪里，開關(guān)需要安裝在哪里。我們必須一絲不茍。（4）可編程邏輯控制器程序被編譯并繪制電路圖之后，您可以繼續(xù)編譯可編程邏輯控制器程序。當(dāng)然你可以使用上面描述的編程方法。在編程時(shí)，要確認(rèn)該方案準(zhǔn)確、程序簡單、省時(shí)省力、易于閱讀、便于修改。創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)程序塊來運(yùn)行模擬實(shí)驗(yàn)，這樣問題就可以很容易地被發(fā)現(xiàn)并及時(shí)改變。（5）控制臺和控制柜的制造在繪制電氣設(shè)施和編程之后，可以制造控制臺和控制柜。如果時(shí)間很短，可與與準(zhǔn)備工作同步進(jìn)行。制造控制臺時(shí)，留意開關(guān)、按鈕、繼電器等部件的品質(zhì)，必須符合要求的規(guī)格。該裝置必須安全可靠地安裝。我們不能確認(rèn)控制電路和控制程序是否符合現(xiàn)場調(diào)試的系統(tǒng)要求。只有通過現(xiàn)場調(diào)試，我們才能夠確定控制系統(tǒng)電路和控制管理程序之間的矛盾。以滿足控制系統(tǒng)的要求。（6）現(xiàn)場調(diào)試調(diào)試是整個(gè)控制管理系統(tǒng)的重要組成部分。很難說任何一個(gè)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)都能夠在現(xiàn)場直接使用而不用調(diào)試?？刂苹芈泛涂刂瞥绦虮仨毥?jīng)過現(xiàn)場調(diào)試才能夠滿足系統(tǒng)要求。僅有經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試，才能夠進(jìn)行最后的現(xiàn)場測試，最后調(diào)整控制電路和控制程序，以便滿足控制系統(tǒng)要求。

第4章CA6140簡介及電路分析4.1CA6140簡介CA6140是一臺應(yīng)用非常廣泛的臥式車床，可以加工外圓、螺紋、端面、錐面、鉆頭等。轉(zhuǎn)換電氣控制線簡化了布線并提高了設(shè)備可靠性。它有十分重要的意義。CA6140車床加工過程中，通過主軸和刀架的相互作用來完成工件的車削。車床有很多類型主要根據(jù)它們的用途和結(jié)構(gòu)分類。普通車床的主傳動(dòng)鏈可使主軸達(dá)到24級前進(jìn)速度(10-1400轉(zhuǎn)/分)和12級后退速度(14-1580轉(zhuǎn)/分)。進(jìn)給箱的功用是改變加工螺紋的類型和螺距，以獲得所需的進(jìn)給量。它由改變導(dǎo)紗器和喂紗器的變速機(jī)構(gòu)、改變紗線類型的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、螺桿和光桿的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)組成?；瑒?dòng)盒的功能是將螺桿或燈條傳遞的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)刀架的進(jìn)給，并控制刀架運(yùn)動(dòng)的開關(guān)和反轉(zhuǎn)。刀架配有一個(gè)車削刀具，用于縱向、水平和對角進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。車床有兩個(gè)主要的運(yùn)動(dòng):一個(gè)是主軸或中心帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件，另一個(gè)是滑板帶動(dòng)刀架的線性運(yùn)動(dòng)。第一種是主運(yùn)動(dòng)，第二種是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。普通中小型車床一般由異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)車床的主運(yùn)動(dòng)和前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)待加工零件的材料特性、幾何形狀、加工方法和冷卻條件，車床具有不同的切削速度，因此旋轉(zhuǎn)主軸必須在相當(dāng)大的范圍內(nèi)改變速度。普通車床的速度范圍大于70%。齒輪箱通常用于小型普通車床的速度控制。在正常情況下，主軸向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，但是當(dāng)螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主軸必須反轉(zhuǎn)。改變主軸旋轉(zhuǎn)方向的一種方法是使用離合器，另一種方法是使用電氣方法。車床主電機(jī)的啟動(dòng)和停止可以自動(dòng)控制。中小型電機(jī)直接啟動(dòng)，大型電機(jī)通過停機(jī)啟動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)快速的停止，通常是機(jī)械或電氣制動(dòng)方法。一般來說，車床有一個(gè)鼠籠式電機(jī)來驅(qū)動(dòng)冷卻泵，一些車床也有一個(gè)潤滑泵電機(jī)。4.2C6140機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式及控制要求車床的主要運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)。它能夠使工件和刀具按一定的切削速度進(jìn)行相對運(yùn)動(dòng)，以便獲得最終的加工成果。主運(yùn)動(dòng)是在做切削運(yùn)動(dòng)。它的運(yùn)動(dòng)速度快，所需的功率也大。刀架的運(yùn)動(dòng)就是車床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。以固定角度(旋轉(zhuǎn)車輛的錐形表面)或彎曲運(yùn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪表面)與工件傾斜運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸成一直線。它的移動(dòng)速度低，所需要功率也低。這些運(yùn)動(dòng)是為了讓機(jī)床上的工件切削成我們想要的大概形狀，即表面成型運(yùn)動(dòng)。輔助運(yùn)動(dòng)為了精準(zhǔn)使車床工件尺存。4.4電路分析主軸電機(jī)的控制：按下電源開關(guān)SQ1?按下啟動(dòng)按鈕SB2?KM1線圈通電?KM1主觸點(diǎn)閉合?電機(jī)啟動(dòng)?（同一時(shí)間，KM1輔助觸電閉合）KM1持續(xù)地電?電機(jī)M1持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；按下停止按鈕SB1?電機(jī)M1停止。冷卻泵電機(jī)的控制：（在M1運(yùn)轉(zhuǎn)情況下）?按下開關(guān)SA2?KM2線圈得電?KM2主觸電閉合?電機(jī)M2啟動(dòng)；斷開開關(guān)SA2?KM2線圈斷電?電機(jī)M2停止。刀架快速移動(dòng)控制：按下按鈕SB3?KM3線圈通電?KM3主觸電閉合?電機(jī)M3啟動(dòng)；斷開開關(guān)SB3?電機(jī)M3停止。開關(guān)控制：按下開關(guān)SA1?照明燈EL亮；斷開開關(guān)SA1?照明燈EL滅。4.3CA6140車床故障分析與診斷常見錯(cuò)誤現(xiàn)象分析故障現(xiàn)象：（1）中壓電機(jī)可以在低電壓下啟動(dòng)，但過一段時(shí)間后不能在滿壓下啟動(dòng)并自動(dòng)停止。原因:由于MI電機(jī)能夠在低電壓下啟動(dòng)，能夠排除主電路故障:故障點(diǎn)可能在此時(shí)互聯(lián)電纜包和觸點(diǎn)也可以位于KM3和KM4中。故障現(xiàn)象（2）長按MI啟動(dòng)按鈕，低壓啟動(dòng)，松開MI按鈕，低壓停止MI啟動(dòng)，一段時(shí)間后可能不全，開始打印，自動(dòng)停止。原因:M1能夠正常反轉(zhuǎn)，向前旋轉(zhuǎn)不可以太長，這樣就能夠消除常見的偏移而不會出錯(cuò)。錯(cuò)誤大概是KM1線路包或觸點(diǎn)工作不正常。故障現(xiàn)象（3）主軸電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)不能制動(dòng)原因:由于主軸電機(jī)可以正常啟動(dòng)，公共電路正常，所以誤差點(diǎn)可能是速度如果繼電器或SB2損壞，電路不能斷開。故障現(xiàn)象（4）快速發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)。究其原因:其他電路可以正常工作，因此公共電路沒有故障。錯(cuò)誤可能是KN5電纜包損壞或KM5觸點(diǎn)故障。故障現(xiàn)象（5）主軸電機(jī)的低電壓能夠通過啟動(dòng)Y，但不能△啟動(dòng)原因:主軸電機(jī)可以以Y形啟動(dòng)，因此公共電路中沒有故障:故障大概是KI3電纜包損壞或KM3觸點(diǎn)無法正常工作。

第5章硬件選擇電氣部件清單（1）電機(jī)選擇主軸電動(dòng)機(jī)M1應(yīng)選用全封閉、半封閉、自通風(fēng)的Y系列電機(jī)：鼠籠轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，具有效率高、節(jié)能、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高、干燥噪音低、振動(dòng)小、使用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。如果ca6140電機(jī)功率不足，直徑大于100的車削零件將不能很好地工作，切刀的數(shù)量將明顯減少。如果它太大，性能太大。如果切刀量太高，齒輪會損傷。如果它太小，則浪費(fèi)電。必須充分考慮齒輪箱的負(fù)載能力以及車床的最大直徑能力。故而，選擇一臺7.5千瓦的電機(jī)最合適。在50赫茲頻率的轉(zhuǎn)速為1450轉(zhuǎn)的7.5千瓦Y132-4-B3型電機(jī)，能夠完成電路配置。冷卻泵馬達(dá)選用一種浸漬三相電泵AOB-25為機(jī)床冷卻泵。它由一個(gè)封閉的三相異步電動(dòng)機(jī)和一個(gè)單極離心泵組成。具有安裝簡單方便、安全可靠、過載能力強(qiáng)、效率高、噪音低等優(yōu)點(diǎn)，主要用于機(jī)床冷卻液和潤滑劑的輸送。此電機(jī)有90W的輸出功率，2900轉(zhuǎn)/分的速度?？焖僖苿?dòng)馬達(dá)選用A0S5634有250瓦的功率，380伏的電壓，50赫茲的頻率，1360轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。（2）熱繼電器主要做過載保護(hù)。主電機(jī)的額定電流為15.4安。熱繼電器應(yīng)選擇JR16-20/3D熱繼電器。熱元件的電流是20A。（3）保險(xiǎn)絲主要用于電路的短路保護(hù)，F(xiàn)U選擇RLI-15型保險(xiǎn)絲。（4）接觸器是一種自動(dòng)開關(guān)，在工業(yè)電子設(shè)備中使用按鈕或其他方法來控制開關(guān)。選用CJ20-20B型號接觸器

第5章PLC選型可編程控制器是控制管理系統(tǒng)的核心功能部件。在可編程邏輯控制器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)先制定系統(tǒng)計(jì)劃然后設(shè)計(jì)和選擇可編程控制器?？删幊炭刂破髦饕x擇可編程控制器的廠家和型號。選擇合適的PLC十分重要?；緝?nèi)容應(yīng)包括以下內(nèi)容（1）生產(chǎn)制造商確定可編程邏輯控制器制造商時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)備使用者的要求、設(shè)計(jì)者的熟悉程度和不同制造商的設(shè)計(jì)習(xí)慣、可編程序控制器和技術(shù)服務(wù)。鑒于可編程邏輯控制器本身的可靠性，原則上只要是大型外國公司的產(chǎn)品，就不存在可靠性差的問題。對于要求高度開放的分布式控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程輸入輸出系統(tǒng)的大型網(wǎng)絡(luò)通信功能，歐美生產(chǎn)的可編程邏輯控制器在網(wǎng)絡(luò)通信功能方面具有優(yōu)勢。此外，某些工業(yè)(如冶金、煙草等)，應(yīng)與運(yùn)行性能、PLC系統(tǒng)的可靠性選擇可以在相關(guān)行業(yè)成熟。（2）輸入輸出點(diǎn)可編程邏輯控制器的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)量是可編程邏輯控制器的基本參數(shù)之一。在項(xiàng)目開始之前，我們必須計(jì)算項(xiàng)目中的入口點(diǎn)和出口點(diǎn)的數(shù)量。我們必須根據(jù)項(xiàng)目的入口和出口點(diǎn)的數(shù)量選擇適合項(xiàng)目的可編程邏輯控制器。在選擇時(shí)，我們必須確保在可編程邏輯控制器的輸入和輸出點(diǎn)數(shù)量有余地，以便在使用我們的設(shè)備時(shí)，在輸入輸出點(diǎn)損壞的情況下，能夠有冗余替換輸入。一般情況下，可編程邏輯控制器的輸入/輸出點(diǎn)要有足夠的范圍。起點(diǎn)是估計(jì)的，因?yàn)檩斎牒洼敵鳇c(diǎn)在擴(kuò)張后將增加25%。（3）可編程邏輯控制器存儲容量的估算存儲器的容量通常以字或步為單位展現(xiàn)，用戶管理程序存儲器的容量我們能夠通過粗略估計(jì)。通常，所需的用戶程序存儲容量可以用下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:程序容量=KX總輸入點(diǎn)1總輸入點(diǎn)輸入簡單的控制系統(tǒng)中，假如在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，K=6，假如它是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，那么K=8或10，假如系統(tǒng)更加復(fù)雜，那么K=12。選擇存儲容量時(shí)，要有一般是當(dāng)前程序的25%的余量。在大多數(shù)這種情況下，可編程邏輯控制器地存儲容量是能夠滿足的。各種PLC的存儲器容量大小可在PLC的基本參數(shù)表中找到。（4）可編程控制器通信功能的選擇現(xiàn)在可編程序控制器的通信功能越來越強(qiáng)大。大多可編程邏輯控制器能夠有多種通信協(xié)議(一些必須配備合適的通信模塊)。選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際發(fā)展需要選擇一個(gè)合適的通信模式。（5）功能模塊組件選擇可編程邏輯控制器時(shí)，應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展功能管理模塊的可能性。選擇能夠模塊包括硬件和軟件兩個(gè)方面。就硬件設(shè)計(jì)而言，首先應(yīng)該充分考慮的是功能管理模塊主要能夠容易地連接到可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器應(yīng)該更加具有中國相關(guān)的連接、安裝不同位置和接口、聯(lián)接電纜和其他附件。在軟件中，可編程邏輯控制器應(yīng)具備功能管理模塊便于編程的相應(yīng)控制功能。（6）CPU性能同一系列可編程邏輯控制器中的不同處理器具有不同的程序容量和數(shù)據(jù)寄存器容量。根據(jù)編程步驟選擇適當(dāng)?shù)腃PU容量不同的中央處理器有不同的性能，所以我們應(yīng)該知道每個(gè)可編程邏輯控制器有什么特點(diǎn)和缺點(diǎn)，也就是說，它有什么優(yōu)點(diǎn)，這樣我們可以更好地選擇一個(gè)可編程邏輯控制器來完成我們的項(xiàng)目。（7）可編程控制器型號的選擇可編程邏輯控制器類型:根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，按結(jié)構(gòu)可分為集成型和模塊化；集成的可編程序控制器的輸入/輸出點(diǎn)較少，這通常用于小型控制系統(tǒng)。模塊化可編程邏輯控制器，以提供各種輸入/輸出模塊，這些信息模塊設(shè)計(jì)能夠連接到可編程邏輯控制器底板上，這允許用戶根據(jù)自己的需要和控制系統(tǒng)配置輸入/輸出點(diǎn)，使模塊化可編程邏輯控制器在大中型企業(yè)稅務(wù)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠更加靈活。這里我們選擇了整體式可編程控制器。（8）總則在粗略進(jìn)行定義了可編程邏輯設(shè)計(jì)控制器的模型和規(guī)格后，可編程邏輯控制器各部件的基本規(guī)格和參數(shù)可根據(jù)控制要求的順序控制，并可選擇各部件模塊的型號。便利性:一般來說，可編程邏輯控制器有多種模組用來配合控制要求。選擇應(yīng)基于簡化的電路發(fā)展。例如，對于一個(gè)輸入模塊，應(yīng)該首先進(jìn)行選擇輸入形式，使其能夠作為直接連接到外部環(huán)境檢測元件，以避免企業(yè)使用接口電路。對于輸出模塊，第一選擇輸出模塊負(fù)載的直接控制，并盡量減少中間繼電器，和其他部件。通用性:在選擇不同型號時(shí)，應(yīng)考慮到可編程控制器各組成部分模塊的統(tǒng)一性和通用性，避免管理模塊主要類型過多。這不樣利于采購，減少備件，同時(shí)也提高了系統(tǒng)部件的互換性，并為設(shè)計(jì)提供舒適，調(diào)試和維護(hù)。兼容性:在選擇可編程邏輯控制器進(jìn)行系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊時(shí)，一定要充分考慮其兼容性。為避免缺乏兼容性的問題應(yīng)盡量選擇同一廠家的產(chǎn)品。

第6章I/O分配如圖該選用西門子S7-200系列的PLC外部接線圖

第7章梯形圖當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB2?I0.1得電?Q0.0得電?M1啟動(dòng)；當(dāng)按下止按鈕SB1?Q0.0斷電?M1停止。在M1轉(zhuǎn)動(dòng)情況下，Q0.0得電?SA1接通?I0.4得電?I0.1得電?M2啟動(dòng)；Q0.0斷電?SA1斷開?Q0.1斷電?M2停止。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB3?I0.3得電?Q0.4得電?M1啟動(dòng)；當(dāng)斷開啟動(dòng)按鈕SB3?I0.3斷電?M3停止。

總結(jié)通過重新設(shè)計(jì)CA6140車床，該設(shè)計(jì)的主要目的是訓(xùn)練我們使用我們所學(xué)的理論知識和專業(yè)技能來分析和解決電氣控制工程中的許多問題。不僅可以全面系統(tǒng)地復(fù)習(xí)和使用以前學(xué)過的知識，還可以學(xué)習(xí)新知識，以便不斷加強(qiáng)和提高。這個(gè)設(shè)計(jì)是一次全面性的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)在基礎(chǔ)知識和軟件應(yīng)用以及可編程控制方面有巨大的改進(jìn)。這個(gè)裝置有更深的理解。它不僅體現(xiàn)了我們對設(shè)計(jì)的思考，更重要的是，它將我們在過去三年里學(xué)到的知識應(yīng)用到實(shí)踐中，這意味著我理解了未來設(shè)計(jì)過程中涉及的一般步驟和方法。該設(shè)計(jì)讓我對可編程邏輯控制器梯形圖、指令表和外部電路圖有了新的理解，也使我更好地理解了PLC設(shè)計(jì)原理。這門課程的設(shè)計(jì)與集體的力量密不可分。當(dāng)問題出現(xiàn)時(shí)，學(xué)生們互相討論和交流，這樣問題就容易解決了。我們在課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中遇到的問題是，每個(gè)人都一起討論并找到解決方案。我們的團(tuán)隊(duì)成能夠統(tǒng)一我們的思想，為最終設(shè)計(jì)和集成提供了便利。

致謝首先非常感謝我的老師在我三年求學(xué)生涯中給予的關(guān)心與幫助。該論文是在李老師的指導(dǎo)下完成的。在論文的撰寫中，李老師不僅給了我總體設(shè)計(jì)方案的指導(dǎo)，而且在設(shè)計(jì)過程中給了我很好的意見。在此，我想對老師們在工作中的指導(dǎo)和關(guān)心表示衷心的感謝。同樣，我也要感謝xxxx學(xué)院對我們學(xué)生的關(guān)心和幫助。給予我們支持，督促我們加快進(jìn)展。

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附錄資料：不需要的可以自行刪除HYPERLINK不用鼠標(biāo)怎么用鍵盤操作電腦.有哪些快捷鍵?快捷鍵大全F1顯示當(dāng)前程序或者windows的幫助內(nèi)容。F2當(dāng)你選中一個(gè)文件的話，這意味著“重命名”F3當(dāng)你在桌面上的時(shí)候是打開“查找：所有文件”對話框F10或ALT激活當(dāng)前程序的菜單欄windows鍵或CTRL+ESC打開開始菜單CTRL+ALT+DELETE在win9x中打開關(guān)閉程序?qū)υ捒駾ELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被放入回收站SHIFT+DELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被直接刪除而不是放入回收站CTRL+N新建一個(gè)新的文件CTRL+O打開“打開文件”對話框CTRL+P打開“打印”對話框CTRL+S保存當(dāng)前*(糙)*作的文件CTRL+X剪切被選擇的項(xiàng)目到剪貼板CTRL+INSERT或CTRL+C復(fù)制被選擇的項(xiàng)目到剪貼板SHIFT+INSERT或CTRL+V粘貼剪貼板中的內(nèi)容到當(dāng)前位置ALT+BACKSPACE或CTRL+Z撤銷上一步的*(糙)*作ALT+SHIFT+BACKSPACE重做上一步被撤銷的*(糙)*作Windows鍵+M最小化所有被打開的窗口。Windows鍵+CTRL+M重新將恢復(fù)上一項(xiàng)*(糙)*作前窗口的大小和位置Windows鍵+E打開資源管理器Windows鍵+F打開“查找：所有文件”對話框Windows鍵+R打開“運(yùn)行”對話框Windows鍵+BREAK打開“系統(tǒng)屬性”對話框Windows鍵+CTRL+F打開“查找：計(jì)算機(jī)”對話框SHIFT+F10或鼠標(biāo)右擊打開當(dāng)前活動(dòng)項(xiàng)目的快捷菜單SHIFT在放入CD的時(shí)候按下不放，可以跳過自動(dòng)播放CD。在打開word的時(shí)候按下不放，可以跳過自啟動(dòng)的宏ALT+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序ALT+SPACEBAR打開程序最左上角的菜單ALT+TAB切換當(dāng)前程序ALT+ESC切換當(dāng)前程序ALT+ENTER將windows下運(yùn)行的MSDOS窗口在窗口和全屏幕狀態(tài)間切換PRINTSCREEN將當(dāng)前屏幕以圖象方式拷貝到剪貼板ALT+PRINTSCREEN將當(dāng)前活動(dòng)程序窗口以圖象方式拷貝到剪貼板CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序中的當(dāng)前文本（如word中）CTRL+F6切換到當(dāng)前應(yīng)用程序中的下一個(gè)文本（加shift可以跳到前一個(gè)窗口）在IE中：ALT+RIGHTARROW顯示前一頁（前進(jìn)鍵）ALT+LEFTARROW顯示后一頁（后退鍵）CTRL+TAB在頁面上的各框架中切換（加shift反向）F5刷新CTRL+F5強(qiáng)行刷新激活程序中的菜單欄F10執(zhí)行菜單上相應(yīng)的命令A(yù)LT+菜單上帶下劃線的字母關(guān)閉多文檔界面程序中的當(dāng)前窗口CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前窗口或退出程序ALT+F4復(fù)制CTRL+C剪切CTRL+X刪除DELETE顯示所選對話框項(xiàng)目的幫助F1顯示當(dāng)前窗口的系統(tǒng)菜單ALT+空格鍵顯示所選項(xiàng)目的快捷菜單SHIFT+F10顯示“開始”菜單CTRL+ESC顯示多文檔界面程序的系統(tǒng)菜單ALT+連字號(-)粘貼CTRL+V切換到上次使用的窗口或者按住ALT然后重復(fù)按TAB，切換到另一個(gè)窗口ALT+TAB撤消CTRL+Z使用“Windows資源管理器”的快捷鍵如果當(dāng)前選擇展開了,要折疊或者選擇父文件夾左箭頭折疊所選的文件夾NUMLOCK+負(fù)號(-)如果當(dāng)前選擇折疊了，要展開或者選擇第一個(gè)子文件夾右箭頭展開當(dāng)前選擇下的所有文件夾NUMLOCK+*展開所選的文件夾NUMLOCK+加號(+)在左右窗格間切換F6可以使用Microsoft自然鍵盤或含有Windows徽標(biāo)鍵的其他任何兼容鍵盤的以下快捷鍵。在任務(wù)欄上的按鈕間循環(huán)WINDOWS+TAB顯示“查找：所有文件”WINDOWS+F顯示“查找：計(jì)算機(jī)”CTRL+WINDOWS+F顯示“幫助”WINDOWS+F1顯示“運(yùn)行”命令WINDOWS+R顯示“開始”菜單WINDOWS顯示“系統(tǒng)屬性”對話框WINDOWS+BREAK顯示“Windows資源管理器”WINDOWS+E最小化或還原所有窗口WINDOWS+D撤消最小化所有窗口SHIFT+WINDOWS+M關(guān)閉所選文件夾及其所有父文件夾按住SHIFT鍵再單擊“關(guān)閉按鈕（僅適用于“我的電腦”）向后移動(dòng)到上一個(gè)視圖ALT+左箭頭向前移動(dòng)到上一個(gè)視圖ALT+右箭頭查看上一級文件夾BACKSPACE五、使用對話框中的快捷鍵目的快捷鍵取消當(dāng)前任務(wù)ESC如果當(dāng)前控件是個(gè)按鈕，要單擊該按鈕或者如果當(dāng)前控件是個(gè)復(fù)選框，要選擇或清除該復(fù)選框或者如果當(dāng)前控件是個(gè)選項(xiàng)按鈕，要單擊該選項(xiàng)空格鍵單擊相應(yīng)的命令A(yù)LT+帶下劃線的字母單擊所選按鈕ENTER在選項(xiàng)上向后移動(dòng)SHIFT+TAB在選項(xiàng)卡上向后移動(dòng)CTRL+SHIFT+TAB在選項(xiàng)上向前移動(dòng)TAB在選項(xiàng)卡上向前移動(dòng)CTRL+TAB如果在“另存為”或“打開”對話框中選擇了某文件夾，要打開上一級文件夾BACKSPACE在“另存為”或“打開”對話框中打開“保存到”或“查閱”F4刷新“另存為”或“打開”對話框F5選擇項(xiàng)目時(shí)，可以使用以下快捷鍵。目的快捷鍵插入光盤時(shí)不用“自動(dòng)播放”功能按住SHIFT插入CD-ROM復(fù)制文件按住CTRL拖動(dòng)文件創(chuàng)建快捷方式按住CTRL+SHIFT拖動(dòng)文件立即刪除某項(xiàng)目而不將其放入SHIFT+DELETE“回收站”顯示“查找：所有文件”F3顯示項(xiàng)目的快捷菜單APPLICATION鍵刷新窗口的內(nèi)容F5重命名項(xiàng)目F2選擇所有項(xiàng)目CTRL+A查看項(xiàng)目的屬性ALT+ENTER或ALT+雙擊可將APPLICATION鍵用于Microsoft自然鍵盤或含有APPLICATION鍵的其他兼容鍵七、Microsoft放大程序的快捷鍵這里運(yùn)用Windows徽標(biāo)鍵和其他鍵的組合。Windows徽標(biāo)+PRINTSCREEN將屏幕復(fù)制到剪貼板（包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+SCROLLLOCK將屏幕復(fù)制到剪貼板（不包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+PAGEUP切換反色。Windows徽標(biāo)+PAGEDOWN切換跟隨鼠標(biāo)光標(biāo)Windows徽標(biāo)+向上箭頭增加放大率Windows徽標(biāo)+向下箭頭減小放大率八、使用輔助選項(xiàng)快捷鍵目的快捷鍵切換篩選鍵開關(guān)右SHIFT八秒切換高對比度開關(guān)左ALT+左SHIFT+PRINTSCREEN切換鼠標(biāo)鍵開關(guān)左ALT+左SHIFT+NUMLOCK切換粘滯鍵開關(guān)SHIFT鍵五次切換切換鍵開關(guān)NUMLOCK五秒用AIT+TAB還有微軟微標(biāo)的個(gè)鍵，方向鍵。最多的是用到AITF1顯示當(dāng)前程序或者windows的幫助內(nèi)容。F2當(dāng)你選中一個(gè)文件的話，這意味著“重命名”F3當(dāng)你在桌面上的時(shí)候是打開“查找：所有文件”對話框F10或ALT激活當(dāng)前程序的菜單欄windows鍵或CTRL+ESC打開開始菜單CTRL+ALT+DELETE在win9x中打開關(guān)閉程序?qū)υ捒駾ELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被放入回收站SHIFT+DELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被直接刪除而不是放入回收站CTRL+N新建一個(gè)新的文件CTRL+O打開“打開文件”對話框CTRL+P打開“打印”對話框CTRL+S保存當(dāng)前*(糙)*作的文件CTRL+X剪切被選擇的項(xiàng)目到剪貼板CTRL+INSERT或CTRL+C復(fù)制被選擇的項(xiàng)目到剪貼板SHIFT+INSERT或CTRL+V粘貼剪貼板中的內(nèi)容到當(dāng)前位置ALT+BACKSPACE或CTRL+Z撤銷上一步的*(糙)*作ALT+SHIFT+BACKSPACE重做上一步被撤銷的*(糙)*作Windows鍵+M最小化所有被打開的窗口。Windows鍵+CTRL+M重新將恢復(fù)上一項(xiàng)*