基于PLC的組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（改）

1第2章組合機(jī)床的簡介 22.1組合機(jī)床概述 22.2組合機(jī)床的特點(diǎn) 52.3組合機(jī)床裝配模型 52.4組合機(jī)床及其體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀 62.5組合機(jī)床結(jié)構(gòu) 62.6組合機(jī)床的基本配置 72.7本設(shè)計(jì)組合機(jī)床運(yùn)動(dòng)形式 8第3章電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 3.2PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理 3.3PLC程序的表達(dá)方式 3.4PLC模塊選型及介紹 3.5元件功能及I/0地址分配 第4章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4.1PLC設(shè)計(jì)的基本原則 214.2選擇輸入輸出設(shè)備 4.3選擇PLC的型號(hào) 4.3應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述 4.4控制要求 4.6PLC的I/0分配表 4.7PLC控制的程序設(shè)計(jì) 第5章安裝維護(hù) 5.1擴(kuò)展設(shè)備組成 5.2現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境 5.3安裝工程 致謝 參考文獻(xiàn) 31第1章概述工藝面。這種加工工藝面能與機(jī)床結(jié)構(gòu)中的加工單元建立起一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，如干零件或子部件，子部件還可再分解成若干更下層的零件和子部件。表現(xiàn)在裝配次序上，就是先由零件組裝成部件，然后參與整機(jī)的裝配。這種層次性的裝配關(guān)滑臺(tái)、動(dòng)力箱等部件。裝配關(guān)系樹中的連線表示父結(jié)點(diǎn)與子結(jié)點(diǎn)之間的隸屬關(guān)系，品信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它能反映產(chǎn)品的功能需求、結(jié)構(gòu)裝配關(guān)系以及參數(shù)約束等各方面的信息，不僅能支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)，還能支持產(chǎn)品的制造、裝配等后續(xù)的各種生第頁4共32頁余臺(tái)，產(chǎn)值達(dá)3個(gè)億以上，較2001年同比增長了10%以上，另外組合機(jī)床行業(yè) 的數(shù)控機(jī)床，機(jī)床有5個(gè)坐標(biāo)，交換托板尺寸為800mm×800mm,刀2.5組合機(jī)床結(jié)構(gòu)第頁9共32頁第3章電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)可編程控制器，簡稱PLC(ProgrammablelogicController),是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國際電工委員會(huì)(InternationalElectricalCommittee)頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義：“PLC是個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！?.2PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理元(I/0)、電源和編程器等幾組成。PLC硬件結(jié)構(gòu)如圖3-1所示：展用戶程序系統(tǒng)程序輸出部件單元擴(kuò)B第頁1共32頁位的8096單片機(jī)。圖3-2直流輸入模塊去去隔光J圖3-3交、直流輸入模塊器州悠人霸器州悠人霸平I-圖3-4交流輸入模塊3.2.5輸出接口電路圖3-6、圖3-7所示：輸出鎖輸出鎖存器圖3-5可控硅輸出方式(交流輸出)壓眼幅p0望示圖3-6場(chǎng)效應(yīng)晶體管輸出方式(直流輸出)出鎖(出鎖(存器負(fù)載圖3-7繼電器輸出方式(交直流輸出)運(yùn)行。停止第頁1共32頁3)輸入處理5)輸出處理第頁1共32頁3.3.2指令(語句表)第頁1共32頁3.5元件功能及I/0地址分配3.5.1輸入映像寄存器(輸入繼電器)第頁1共32頁(1)輸入映像寄存器的工作原理輸入繼電器是PLC用來接收(2)輸入映像寄存器的地址分配S7-200輸入映像寄存器區(qū)域有IBO~IB15共16個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元。系統(tǒng)對(duì)輸入映像寄存器是以字節(jié)(8位)為單3.5.2輸出映像寄存器(輸出繼電器)(1)輸出映像寄存器的工作原理，“輸出繼電器”是用來將輸出信號(hào)傳(2)輸出映像寄存器的地址分配，S7-200輸出映像寄存器區(qū)域有QBO～QB15共16個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元。系統(tǒng)對(duì)輸出映像寄存器也是以字節(jié)(83.5.4內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)器(中間繼電器)M共180個(gè)字節(jié)。其中SM0.0～SM29.7的30個(gè)字節(jié)為只讀型區(qū)域。3.5.7定時(shí)器T3.5.8計(jì)數(shù)器C3.5.9高速計(jì)數(shù)器HC累計(jì)比CPU的掃描速度更快的事件。高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值是一器的低8位或低16位，雙字可以存取累加器全部的32位。3.5.11順序控制繼電器S(狀態(tài)3.5.12模擬量輸入/輸出映像寄存器(AI/AQ) 輸入I/0接口數(shù)有10個(gè)，輸出I/0接口有16個(gè)。故選擇的PLC的型號(hào)時(shí)應(yīng)選至少有12個(gè)入I/0接口，18個(gè)輸出接口。鉆孔滑臺(tái)頭攻螺紋終點(diǎn)工作Q攻螺紋動(dòng)力右移YV2夾具臺(tái)攻螺紋滑臺(tái)工件火具0=圖4-1兩工位鉆孔、攻螺紋組合機(jī)床示意圖右移，當(dāng)工作臺(tái)到攻絲工位時(shí)，限位開關(guān)SQ6動(dòng)作，工作臺(tái)停止。起動(dòng)攻絲動(dòng)力點(diǎn)限位SQ7動(dòng)作),制動(dòng)電磁鐵DL得電表4-1PLC控制的I/0分配表序號(hào)序號(hào)輸出攻螺紋動(dòng)力頭電機(jī)M4反轉(zhuǎn)鉆孔工位限位SQ1液壓泵電機(jī)MI(KM1)鉆孔滑臺(tái)原位SQ2凸輪電機(jī)M2(KM2)攻螺紋滑臺(tái)原位SQ3鉆孔動(dòng)力頭電機(jī)M3(KM3)冷卻泵電機(jī)M5(KM6)攻螺紋工位SQ6攻螺紋動(dòng)力頭電機(jī)M4正轉(zhuǎn)攻螺紋滑臺(tái)終點(diǎn)SQ7放松限位SQ8報(bào)警信號(hào)夾緊電磁閥YV1自動(dòng)、手動(dòng)選擇SA工作臺(tái)右移電磁閥YV2液壓泵手動(dòng)SB1工作臺(tái)左移電磁閥YV3凸輪電機(jī)手動(dòng)SB2鉆孔手動(dòng)SB3原位指示燈HL1自動(dòng)指示燈HL2手動(dòng)攻螺紋反轉(zhuǎn)SB5手動(dòng)指示燈HL3冷卻泵手動(dòng)SB6手動(dòng)夾緊SB7手動(dòng)右移SB8手動(dòng)左移SB9手動(dòng)放松SB10由加工工藝要求可知，其為順序控制過程，其功能流程圖如圖4-3所示中接入轉(zhuǎn)換開關(guān)。自動(dòng)順序循環(huán)控制和手動(dòng)控制的轉(zhuǎn)換程序如圖4-2所示。外部接線如圖4-4所示。在程序設(shè)計(jì)時(shí)需注意：攻螺紋動(dòng)力頭M4正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)3)s0.22SQ3I0.2SQ2SQ4SQ6MQ1.14.8PLC控制梯形圖網(wǎng)絡(luò)30網(wǎng)絡(luò)32))1)11)網(wǎng)絡(luò)37網(wǎng)絡(luò)38網(wǎng)語4國語4 圖4-5自動(dòng)循環(huán)控制梯形圖(續(xù))第頁2共32頁第5章安裝維護(hù)5.1擴(kuò)展設(shè)備組成(2)提供與支持STEP7-Mirco/WIN32,通過調(diào)制解調(diào)器接口，連接到具有(3)支持M