M7120平面磨床PLC綜合課程設(shè)計(jì)說明書

1、xxx 學(xué) 院綜合課程設(shè)計(jì)說明書題 目: 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 所在院(系)： 專 業(yè)： 指 導(dǎo) 教 師： 職稱： xxxx年 xx 月xx日目錄摘要4前言7第一章m7120平面磨床簡介71.1 m7120平面磨床控制原理圖.71.2 m7120平面磨床結(jié)構(gòu)及功能.91.3 m7120平面磨床的電氣控制分析11第二章 plc簡介.112.1 plc的發(fā)展11第三章 硬件設(shè)計(jì).113.1 plc的物理結(jié)構(gòu)133.2 plc的外部接線圖13第四章m7120平面磨床的plc控制.134.1 m7120平面磨床plc輸入/輸出分配.134.2 m7120平面磨床plc控制接線圖144.3 m7120平

2、面磨床plc流程圖154.4 m7120平面磨床梯形圖164.5 m7120平面磨床在s7200中的仿真194.6 m7120平面磨床plc指令語句20總結(jié).21參考文獻(xiàn).22摘要本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是利用plc（programmable logic controller）對(duì)m7120平面磨床的控制部分進(jìn)行改造。我先對(duì)本次的設(shè)計(jì)進(jìn)行了總體的思考和分析，使自己對(duì)m7120平面磨床的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)情況、加工工藝要求等有一定的了解。m7120平面磨床主要有車身、主軸變速箱、尾座進(jìn)給箱、絲杠、光杠、刀架和溜板箱等組成。對(duì)m7120平面磨床電氣控制部分進(jìn)行分析得出它需要完成開門斷電功能、主軸電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)

3、控制功能、刀架的快速移動(dòng)功能、冷卻泵電動(dòng)機(jī)的控制。然后根據(jù)電氣控制電路的線路圖，編譯plc的梯形圖，編譯通過后，利用plc實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真。由于plc極高的可靠性，極豐富的指令集，易于掌握 ，便捷的操作，豐富的內(nèi)置集成功能 ，實(shí)時(shí)特性。因此使m7120平面磨床在完成原有的功能特點(diǎn)外，還具有安裝簡便、穩(wěn)定性好、易于維修、擴(kuò)展能力強(qiáng)等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞 plc控制 電氣控制原理 m7120平面磨床abstractthis designs content is mainly (programmable logic controller) makes the transformation using pl

4、c to the m7120 surface grinding machines control section. i have carried on the overall ponder and the analysis first to this time design, enables itself to the m7120 surface grinding machines basic structure, the movement situation, the processing technological requirement and so on to have certain

5、 understanding. the m7120 surface grinding machine mainly has compositions and so on automobile body, main axle gear box, tailstock gear box, guide screw, feed rod, tool rest and apron. carries on the analysis to the m7120 surface grinding machine electric control part to obtain it to need to comple

6、te opens the door the power failure function, the main axle electric motor to reverse the control function, tool rests rapid traverse function, the cooling pump electric motors control. then according to the electric control electric circuits circuit diagram, translates plc the trapezoidal chart, tr

7、anslates, carries on the experiment simulation using the plc laboratory bench. as a result of the plc extremely high reliability, the extremely rich set of instructions, easy to grasp, convenient operation, rich built-in integrated function, real-time characteristic. therefore causes the m7120 surfa

8、ce grinding machine to complete outside the original function characteristic, but also has the installment to be simple, the stability good, easy to service, the expansion ability strongly and so on characteristics.key words plc control electric control m7120 grinder前言在制造工業(yè)（以改變幾何形狀和機(jī)械性能為特征）和過程工業(yè)（以物理

9、變化和化學(xué)變化將原料轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品為特征）中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。隨著產(chǎn)品機(jī)型的更新?lián)Q代，生產(chǎn)線承擔(dān)的加工對(duì)象也隨之改變，這就需要改變控制程序，使生產(chǎn)線的機(jī)械設(shè)備按新的工藝過程運(yùn)行，而繼電接觸器控制系統(tǒng)是采用固定接線的，很難適應(yīng)這個(gè)要求。大型自動(dòng)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)使用的繼電器數(shù)量很多，這種有觸點(diǎn)的電器工作頻率較低，在頻繁動(dòng)作的情況下壽命較短，從而造成系統(tǒng)故障，使生產(chǎn)的運(yùn)行可靠性降低。現(xiàn)在，plc的出現(xiàn)解決了這一問題.plc在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接

10、口能力和網(wǎng)絡(luò)能力比之大幅度提高，plc逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的dcs系統(tǒng).在我國應(yīng)用的plc系統(tǒng)中，i/o 64點(diǎn)以下plc銷售額占整個(gè)plc的47%，64點(diǎn)256點(diǎn)的占31%，合計(jì)占整個(gè)plc銷售額的78%。在我國應(yīng)用的plc，幾乎涵蓋了世界所有的品牌，呈現(xiàn)八國聯(lián)軍的態(tài)勢，但從行業(yè)上分，有各自的勢力范圍。大中型集控系統(tǒng)采用歐美plc居多，小型控制系統(tǒng)、機(jī)床、設(shè)備單體自動(dòng)化及oem產(chǎn)品采用日本的plc居多。歐美plc在網(wǎng)絡(luò)和軟件方面具有優(yōu)勢，而日本plc在靈活性和價(jià)位方面占優(yōu)勢。我國的plc供應(yīng)渠道，主要有制造商、分銷商（代理商）、系統(tǒng)集成商、oem

11、用戶、最終用戶。其中，大部分plc是通過分銷商和系統(tǒng)集成商達(dá)到最終用戶的。1、人機(jī)界面更加友好plc制造商紛紛通過收購或聯(lián)合軟件企業(yè)、或發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)，大大提高了其軟件水平，多數(shù)plc品牌擁有與之相應(yīng)的開發(fā)平臺(tái)和組態(tài)軟件，軟件和硬件的結(jié)合，提高了系統(tǒng)的性能，同時(shí)，為用戶的開發(fā)和維護(hù)降低了成本，使更易形成人機(jī)友好的控制系統(tǒng)，目前，plc網(wǎng)絡(luò)ipccrt的模式被廣泛應(yīng)用。2、網(wǎng)絡(luò)通訊能力大大加強(qiáng)plc廠家在原來cpu模板上提供物理層rs232/422/485接口的基礎(chǔ)上，逐漸增加了各種通訊接口，而且提供完整的通訊網(wǎng)絡(luò)。由于近來數(shù)據(jù)通訊技術(shù)發(fā)展很快，用戶對(duì)開放性要求很強(qiáng)烈，現(xiàn)場總線技術(shù)及以太網(wǎng)技術(shù)也同

12、步發(fā)展。如羅克韋爾ab公司主推的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，即ethernet、controlnet、devicenet，西門子公司在profibus-dp及profibus-fms網(wǎng)絡(luò)等。3、開放性和互操作性大大發(fā)展plc在發(fā)展過程中，各plc制造商為了壟斷和擴(kuò)大各自市場，處于群雄割據(jù)的局面，各自發(fā)展自己的標(biāo)準(zhǔn)，兼容性很差，這給用戶使用帶來不便，并增加了維護(hù)成本。開放是發(fā)展的趨勢，這已被各廠商所認(rèn)識(shí)，形成了長時(shí)期妥協(xié)與競爭的過程，并且這一過程還在繼續(xù)。開放的進(jìn)程，可以從以下方面反映：（1）iec形成了現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)包含8種標(biāo)準(zhǔn)，雖然有人說，多種標(biāo)準(zhǔn)就是沒有標(biāo)準(zhǔn)，但必竟是一個(gè)經(jīng)過困難的爭論與妥協(xié)

13、的成果。標(biāo)準(zhǔn)推出后，各廠商紛紛將自己的產(chǎn)品適應(yīng)這些標(biāo)準(zhǔn)，或者開發(fā)與之相應(yīng)的新產(chǎn)品。（2）iec制訂了基于windows的編程語言標(biāo)準(zhǔn)iec61131-3，它規(guī)定了指令表（il）、梯形圖（ld）、順序功能圖（sfc）、功能塊圖（fbd）、結(jié)構(gòu)化文本（st）五種編程語言。這是以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的可編程序邏輯控制裝置在高層次上走向開放性的標(biāo)準(zhǔn)化文件。雖然plc開發(fā)上各工具仍不兼容，但基于這些標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)系統(tǒng)，使用戶在應(yīng)用過程中，可以較方便地適不同品牌的產(chǎn)品。（3）opc基金會(huì)推出了opc（ole for process control）標(biāo)準(zhǔn)，這進(jìn)一步增強(qiáng)了軟硬件的互操作性，通過opc一致性測試的產(chǎn)品，可

14、以實(shí)現(xiàn)方便的和無縫隙數(shù)據(jù)交換。目前，多數(shù)plc軟件產(chǎn)品和相當(dāng)一部分儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其它設(shè)備具有了opc功能。opc與現(xiàn)場總線技術(shù)的結(jié)合，是未來控制系統(tǒng)向fcs技術(shù)發(fā)展的趨勢。（4）plc的功能進(jìn)一步增強(qiáng)，應(yīng)用范圍越來越廣泛。plc的網(wǎng)絡(luò)能力、模擬量處理能力、運(yùn)算速度、內(nèi)存、復(fù)雜運(yùn)算能力均大大增強(qiáng)，不再局限于邏輯控制的應(yīng)用，而越來越應(yīng)用于過程控制方面，有人統(tǒng)計(jì)，除石化過程等個(gè)別領(lǐng)域，plc均有成功能應(yīng)用，plc在相當(dāng)多的應(yīng)用取代了昂貴的dcs，從而使原來plc（順序控制）dcs（過程控制）的模式變成plcipc模式。（5）工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展對(duì)plc有重要影響。以太網(wǎng)應(yīng)用非常廣泛，與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)相比，其

15、成本非常低，為此，人們致力于將以太網(wǎng)引進(jìn)控制領(lǐng)域。目前的挑戰(zhàn)在于硬件上如合適應(yīng)工業(yè)惡劣環(huán)境；通訊機(jī)制如何提高其可靠。以太網(wǎng)能否順利進(jìn)入工控領(lǐng)域，還存在爭論。但以太網(wǎng)在工控系統(tǒng)的應(yīng)用卻日益增多，適應(yīng)這一過程，各plc廠商紛紛推出適應(yīng)以太網(wǎng)的產(chǎn)品或中間產(chǎn)品。 m7120型平面磨床是一種中型磨床，能夠完成外圓.孔.平面以及齒輪.螺紋等成形表面的精加工，也可刃磨各種切削刀具。目前采用傳統(tǒng)的繼電器控制的普通車床在中小型企業(yè)仍量使用，由于繼電器系統(tǒng)接線復(fù)雜，故障診斷與排除困難，并存在：觸點(diǎn)易被電弧燒壞而導(dǎo)致接觸不良， 機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)的觸點(diǎn)控制反映速度慢，繼電器的控制功能被固定在線路中，功能單一、靈活性差等缺

16、點(diǎn)，從而影響正常生產(chǎn)。因此，選用一種較為合理，經(jīng)濟(jì)耐用的器件來開發(fā)、改造，才能使我們的這次設(shè)計(jì)有意義。plc的性能比較穩(wěn)定些，它的搞干擾能力比較突出，可以用在環(huán)境比較惡劣的工作環(huán)境中。但，plc與單片機(jī)比起來價(jià)格要高一點(diǎn)，plc不像單片機(jī)那樣，可以根據(jù)工程的需要，靈活的開發(fā)。plc是一個(gè)成品，只能使用，而單片機(jī)可以靈活改動(dòng)。但單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)沒有plc那么簡單易學(xué)。因此我們選用plc作為本次設(shè)計(jì)的控制器。第一章m7120平面磨床簡介1.1 m7120平面磨床控制原理圖圖1.1 m7120型平面磨床控制電路原理圖1.2 m7120平面磨床結(jié)構(gòu)及功能m7120型平面磨床主要由它由床身、工作臺(tái)、電磁

17、吸盤、砂輪箱、滑座、立柱等部分組成。平面磨床是用砂輪磨削加工各種零件平面的機(jī)床，m7120型平面磨床是平面磨床中使用較為普遍的一種，它的磨削精度高和表面較光潔，操作方便，適于磨削精密零件和各種工具， m7120型平面磨床共有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)，即砂輪電動(dòng)機(jī)、砂輪升降電動(dòng)機(jī)、液壓泵電動(dòng)機(jī)和冷卻泵電動(dòng)機(jī)。砂輪電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)砂輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)工件進(jìn)行磨削加工，在m7120型平面磨床中，砂輪并不要求調(diào)速，所以通常采用籠型異步電動(dòng)機(jī)來拖動(dòng)，這是平面磨床的主運(yùn)動(dòng)；砂輪升降電動(dòng)機(jī)使砂輪在立柱導(dǎo)軌上作垂直運(yùn)動(dòng)，用以調(diào)整砂輪與工件位置。工作臺(tái)和砂輪的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是靠液壓泵電動(dòng)機(jī)進(jìn)行液壓傳動(dòng)的，液壓傳動(dòng)較平穩(wěn)，能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，換向

18、時(shí)慣性小，換向平穩(wěn)。m7120型平面磨床工作臺(tái)的往返運(yùn)動(dòng)采用液壓傳動(dòng)，能保證加工精度。由液壓電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)液壓泵，經(jīng)液壓傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。冷卻泵電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)冷卻泵供給砂輪和工件冷卻液，同時(shí)利用冷卻液帶走磨削下來的鐵屑。m7120平面磨床的運(yùn)動(dòng)形式分為： 主運(yùn)動(dòng)：砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 縱向進(jìn)給：工作臺(tái)左右往返運(yùn)動(dòng)。 橫向進(jìn)給：砂輪在床身導(dǎo)軌上的前后運(yùn)動(dòng)。 垂直進(jìn)給：砂輪箱在立柱導(dǎo)軌上的上下運(yùn)動(dòng)。 工作臺(tái)每完成一次縱向進(jìn)給，砂輪自動(dòng)做一次橫向進(jìn)給。當(dāng)加工完整個(gè)平面后，手動(dòng)砂輪箱作垂直進(jìn)給。m7120型平面磨床電器配置：代號(hào)元件名稱件數(shù)用途m1液壓泵電動(dòng)機(jī)1液壓泵傳動(dòng)m2砂輪電動(dòng)機(jī)1砂輪傳動(dòng)m3冷

19、卻泵電動(dòng)機(jī)1供給澮液m4砂輪升降電動(dòng)機(jī)1砂輪升降傳動(dòng)qs1開關(guān)1總開關(guān)fu1熔斷器1電源保險(xiǎn)fu2熔斷器1fu3熔斷器1fu4熔斷器1fu5熔斷器1fu6熔斷器1fr熱繼電器3電機(jī)過載保護(hù)tc變壓器1整流、降壓、照明電源km1接觸器1控制液壓泵電動(dòng)機(jī)m1km2接觸器1控制砂輪電動(dòng)機(jī)m2km3接觸器1點(diǎn)動(dòng)控制砂輪升降電動(dòng)機(jī)（上升）km4接觸器1點(diǎn)動(dòng)控制砂輪升降電動(dòng)機(jī)（下降)km5接觸器1控制電磁吸盤充磁km6接觸器1點(diǎn)動(dòng)控制電磁閥去磁vc硅整流器1整流kv欠電壓繼電器1欠電壓保護(hù)fr1熱繼電器1m1過載保護(hù)fr2熱繼電器1m2過載保護(hù)fr3熱繼電器1m3過載保護(hù)sb1按鈕1總停主要技術(shù)參數(shù)：1、

20、輸入電源：ac380v%（三相四線）50hz2、故障考核13項(xiàng)3、工作環(huán)境：溫度-100c400c1.3 m7120平面磨床的電氣控制分析m7120型平面磨床的電氣控制線路分為主電路、控制電路、電磁工作臺(tái)控制電路及照明與指示燈電路四部分。如圖1.1。1.主電路分析主電路中共有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其中m1是液壓泵電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；m2是砂輪電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)砂輪旋轉(zhuǎn)磨削加工工件；m3是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，為砂輪磨削工件時(shí)輸送冷卻液;m4是砂輪升降電動(dòng)機(jī)，用以調(diào)整砂輪與工件的位置。其中砂輪m4可正反轉(zhuǎn)。四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的工作要求是：m1、m2和m3只需正轉(zhuǎn)控制；m4需要正反轉(zhuǎn)控制，冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3卻需要在m2運(yùn)

21、轉(zhuǎn)后才能運(yùn)轉(zhuǎn).四臺(tái)電動(dòng)機(jī)具有短路、欠電壓和失電壓保護(hù)，分別由熔斷器和接觸器km1、km、km3和km4來執(zhí)行，除m4之外，其余三臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別由熱繼電器fr1、fr2和fr3進(jìn)行過載保護(hù)。2 .控制電路分析（1）液壓泵電動(dòng)機(jī)m1的控制合上電源總開關(guān)qs，電壓繼電器線圈kv通電閉合，接通控制電路的電源。當(dāng)按下液壓泵電動(dòng)機(jī)m1的啟動(dòng)按鈕sb3時(shí)，接觸器km1通電閉合并自鎖，液壓泵電動(dòng)機(jī)m1啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)按下液壓泵電動(dòng)機(jī)m1的停止按鈕sb2時(shí)，液壓泵電動(dòng)機(jī)m1停止運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）砂輪電動(dòng)機(jī)m2及冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3的控制按下砂輪電動(dòng)機(jī)m2起動(dòng)按扭sb5，接觸器km2線圈獲電吸合并自鎖，砂輪電動(dòng)機(jī)m2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。由

22、于冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3通過接插器xp和m2聯(lián)動(dòng)控制，所以m3與m2同時(shí)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按下停止按鈕sb4時(shí)，接觸器km2線圈斷電釋放，m2與m3同時(shí)斷電停轉(zhuǎn)。熱繼電器fr2和fr3分別為電動(dòng)機(jī)m2和m3的過載保護(hù)。（3）砂輪升降電動(dòng)機(jī)m4的控制因?yàn)樯拜喩凳嵌虝r(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以采用點(diǎn)動(dòng)控制。當(dāng)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕sb6，接觸器km3線圈獲電吸合，電動(dòng)機(jī)m4起動(dòng)正轉(zhuǎn)，砂輪上升，上升到所需的位置，松開sb6，km3線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)m4停轉(zhuǎn)，砂輪停止上升.按下點(diǎn)動(dòng)按鈕sb7，接觸器km4線圈獲電吸合，電動(dòng)機(jī)m4起動(dòng)反轉(zhuǎn)，砂輪下降，當(dāng)砂輪下降到所需位置，松開sb7，km4線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)m4停轉(zhuǎn)，砂輪下降。為了防止

23、電動(dòng)機(jī)m4的正反轉(zhuǎn)線路同時(shí)接通，故在控制電路中采用接觸器聯(lián)鎖。第二章 plc簡介2.1 plc的發(fā)展 工業(yè)（以改變幾何形狀和機(jī)械性能為特征）和過程工業(yè)（以物理變化和化學(xué)變化將原料轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品為特征）中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。20世紀(jì)60年代末期,在技術(shù)改造的浪潮的沖擊下，為使汽車結(jié)構(gòu)及外型不斷改進(jìn)，品種不斷增加,需要經(jīng)常變更生產(chǎn)工藝.1969年,美國數(shù)字設(shè)備公司(dec)首先研制出第一臺(tái)符合要求的控制器,即可編程控制器,并在美國ge公司的汽車上試用成功.我國

24、從1976年開始研制，1977年應(yīng)用于工業(yè)控制.上世紀(jì)80年代至90年代中期，是plc發(fā)展最快的時(shí)期，年增長率一直保持為3040%。目前，世界上有200多廠家生產(chǎn)300多品種plc產(chǎn)品，主要應(yīng)用在汽車（23%）、糧食加工（16.4%）、化學(xué)/制藥（14.6%）、金屬/礦山（11.5%）、紙漿/造紙（11.3%）等行業(yè)。第三章 硬件設(shè)計(jì)3.1 plc的物理結(jié)構(gòu)plc采用典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，它的硬件電路由中央處理單元cpu，存儲(chǔ)器（ram，rom，eeprom，eprom等）、基本i/o接口、外設(shè)接口、電源等五大部分組成.1.中央處理器（cpu）cpu是可編程控制器的控制中樞，在系統(tǒng)監(jiān)控下工作，承擔(dān)

25、著將外部輸入信號(hào)的狀態(tài)寫入映像寄存器區(qū)域，然后將結(jié)果送到輸出映像寄存器區(qū)域。cpu常用的微處理器有通用型微處理器，單片機(jī)和位片式計(jì)算機(jī)等。小型plc的cpu多采用單片機(jī)或cpu。大型plc的cpu多用位片式結(jié)構(gòu)，具有高速數(shù)據(jù)處理能力。2.存儲(chǔ)器（memory）可編程控制器的存儲(chǔ)器由只讀儲(chǔ)存器rom和隨機(jī)存儲(chǔ)器ram兩大部分構(gòu)成，只讀存儲(chǔ)器rom用以存放系統(tǒng)程序，中間運(yùn)算數(shù)據(jù)存放在隨機(jī)存儲(chǔ)器ram中，用戶程序也放在ram中，掉電時(shí)，保存在只讀存儲(chǔ)器eeprom或由高能電池支持的ram中。3.基本i/o接口電路（1）輸入接口單元。plc內(nèi)部輸入電路作用是將plc外部電路（如行程開關(guān)、按鈕、傳感器等

26、）提供的、符合plc輸入電路要求的電壓信號(hào)，通過光耦電路送至plc內(nèi)部電路。輸入電路通常以光電隔離和阻容濾波的方式提高抗干擾能力，輸入響應(yīng)時(shí)間一般在0.1-15ms之間。多數(shù)plc的輸入接口單元都相同，通常有兩種類型。一種是直流輸入，另一種是交流輸入。（2）輸出接口單元。plc輸出電路用來將cpu運(yùn)算的結(jié)果變換成一定的形式的功率輸出，驅(qū)動(dòng)被控負(fù)載（電磁鐵、繼電器、接觸器線圈等）。plc輸出電路結(jié)構(gòu)形式分為繼電器式、晶閘管式和晶體管輸出型等三種。晶閘管輸出型cpu通過光耦電路的驅(qū)動(dòng)，使雙向晶閘管通斷，可以驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載；晶體管輸出型cpu通過光耦電路的驅(qū)動(dòng)，使晶體管通斷，驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載；在繼電器式輸

27、出中，cpu可以根據(jù)程序執(zhí)行的結(jié)果，使plc內(nèi)設(shè)繼電器線圈通電，帶動(dòng)觸點(diǎn)閉合，通過繼電器閉合的觸點(diǎn)，由外部電源驅(qū)動(dòng)交、直流負(fù)載。本設(shè)計(jì)選用繼電器式輸出，它的優(yōu)點(diǎn)是過載能力強(qiáng)，交、直流負(fù)載皆宜。4. 接口電路plc接口電路分為i/o擴(kuò)展接口電路和外設(shè)通信接口電路兩大類。1）i/o擴(kuò)展接口電路i/o擴(kuò)展接口電路用于連接i/o擴(kuò)展單元，可以用來擴(kuò)充開關(guān)量i/o點(diǎn)數(shù)和增加模擬量的i/o端子。i/o擴(kuò)展接口電路采用并行接口和串行接口兩種電路形式。2）外設(shè)通信接口電路通信接口電路用于連接手持編程器或其他圖形編程器、文本顯示器，并能組成plc的控制網(wǎng)絡(luò)。plc通過pc/ppi電纜線或使用mpi卡通過rs-4

28、85接口和電纜與計(jì)算機(jī)連接，可以實(shí)現(xiàn)編程、監(jiān)控、聯(lián)網(wǎng)等功能。5.電源plc內(nèi)部配有一個(gè)專用開關(guān)式穩(wěn)壓電源，將交流、直流供電電源轉(zhuǎn)化為plc內(nèi)部電路需要的工作電源（5v直流）。當(dāng)輸入端子為非干接點(diǎn)結(jié)構(gòu)時(shí)，為外部輸入元件提供24v直流電源（僅供輸入端點(diǎn)）第四章m7120平面磨床的plc控制4.1 m7120平面磨床plc輸入/輸出點(diǎn)分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)欠電壓繼電器kvi0.0液壓泵電動(dòng)機(jī)m1接觸器km1q0.0總停車按鈕sb1i0.1砂輪電動(dòng)機(jī)m2接觸器+冷卻泵電動(dòng)機(jī)接觸器km2q0.1液壓泵電動(dòng)機(jī)m1停止按鈕sb2i0.2砂輪上升接觸器km3q0.2液壓泵電

29、動(dòng)機(jī)m1啟動(dòng)按鈕sb3i0.3砂輪下降接觸器km4q0.3砂輪電動(dòng)機(jī)m2停止+冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3停止按鈕sb4i0.4電磁吸盤通磁接觸器km5q0.4砂輪電動(dòng)機(jī)m2啟動(dòng)+冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3啟動(dòng)按鈕sb5i0.5電磁吸盤退磁接觸器km6q0.5砂輪升降機(jī)m4上升按鈕sb6i0.6電磁吸盤km6q0.6砂輪升降機(jī)m4下降按鈕sb7i0.7電磁吸盤yh通磁按鈕sb8i1.0電磁吸盤sb9i1.1電磁吸盤yh退磁按鈕sb10i1.2液壓泵電動(dòng)機(jī)m1熱繼電器kr1i1.3砂輪電動(dòng)機(jī)m2熱繼電器+冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3熱繼電器fr2+fr3i1.4總開關(guān)qsi1.54.2 m7120平面磨床plc控制接線圖m712

30、0平面磨床plc控制接線圖4.3 m7120平面磨床plc流程圖m7120平面磨床plc流程圖4.4 m7120平面磨床梯形圖m7120平面磨床梯形4.5 m7120平面磨床在s7200中的仿真說明: 合上電源總開關(guān)qs，電壓繼電器線圈kv通電閉合，接通控制電路的電源。當(dāng)按下液壓泵電動(dòng)機(jī)m1的啟動(dòng)按鈕sb3時(shí)，接觸器km1通電閉合并自鎖，液壓泵電動(dòng)機(jī)m1啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)按下液壓泵電動(dòng)機(jī)m1的停止按鈕sb2時(shí)，液壓泵電動(dòng)機(jī)m1停止運(yùn)轉(zhuǎn)。說明：按下砂輪電動(dòng)機(jī)m2起動(dòng)按扭sb5，接觸器km2線圈獲電吸合并自鎖，砂輪電動(dòng)機(jī)m2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3通過接插器xp和m2聯(lián)動(dòng)控制，所以m3與m2同時(shí)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按下停止按鈕sb4時(shí)，接觸器km2線圈斷電釋放，m2與m3同時(shí)斷電停轉(zhuǎn)。說明：當(dāng)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕sb6，接觸器km3線圈獲電吸合，電動(dòng)機(jī)m4起動(dòng)正轉(zhuǎn)，砂輪上升，上升到所需的位置，松開sb6，km3線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)m4停轉(zhuǎn)，砂輪停止上升.按下點(diǎn)動(dòng)按鈕sb7，接觸器km4線圈獲電吸合，電動(dòng)機(jī)m4起動(dòng)反轉(zhuǎn)，砂輪下降，當(dāng)砂輪下降到所需位置，松開sb7，km4線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)