第五章 立式兩工位銑拳頭面U鉆前軸主銷(xiāo)孔組合機(jī)床的PLC軟件設(shè)計(jì)

1、第五章 臥式雙面粗銑前后端面組合機(jī)床的PLC軟件設(shè)計(jì)5.1 初始化程序設(shè)計(jì)初始化程序是整個(gè)程序的開(kāi)始，是對(duì)各個(gè)狀態(tài)的初始定義。第一句指令是在步進(jìn)階梯中的初始狀態(tài)和特殊繼電器的自動(dòng)控制指令。指令格式如圖5-1所示。圖5-1 自動(dòng)控制指令該指令導(dǎo)通后，各個(gè)電機(jī)的的啟動(dòng)，停止都已經(jīng)有了意義，MO是自動(dòng)運(yùn)行模式的起始輸入，S20和S50規(guī)定了自動(dòng)操作模式的范圍，S20指定了自動(dòng)操作模式中實(shí)用狀態(tài)最小序號(hào)，S50指定自動(dòng)操作模式中實(shí)用狀態(tài)的最大序號(hào)。初始化程序還包括系統(tǒng)的復(fù)位區(qū)間，用于系統(tǒng)復(fù)位時(shí)規(guī)定復(fù)位區(qū)間。此外初始化程序還應(yīng)包括自動(dòng)與手動(dòng)程序的選擇。 5.2公用程序的設(shè)計(jì)在本機(jī)床運(yùn)行中，不管是處于手動(dòng)

2、還是自動(dòng)狀態(tài)，潤(rùn)滑電機(jī)、冷卻電機(jī)、沖屑電機(jī)、排屑電機(jī)和故障程序都處于運(yùn)行或監(jiān)視狀態(tài)。公用程序包括自動(dòng)程序啟動(dòng)，原點(diǎn)條件，原點(diǎn)復(fù)位完成，潤(rùn)滑程序，冷卻、沖屑、排屑程序，故障報(bào)警程序等。1）自動(dòng)程序啟動(dòng)滿足半自動(dòng)模式，輸送進(jìn)行程開(kāi)關(guān)通并無(wú)故障條件時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)程序。2）原點(diǎn)條件M8044是原點(diǎn)條件，該指令規(guī)定了機(jī)床在原點(diǎn)的條件：未夾緊，未反靠定位，未定位，移動(dòng)工作臺(tái)都在原位。3）原點(diǎn)復(fù)位完成該指令指示原點(diǎn)復(fù)位完成，執(zhí)行下條自動(dòng)指令之前，該指令必須導(dǎo)通，若不通的話舊無(wú)法正常啟動(dòng)下條程序。4）潤(rùn)滑程序機(jī)床工作時(shí)要定時(shí)潤(rùn)滑，以保證機(jī)床正常運(yùn)行。當(dāng)自動(dòng)程序啟動(dòng)或手動(dòng)程序時(shí)按下潤(rùn)滑按鈕，潤(rùn)滑電機(jī)啟動(dòng)并自鎖。 5

3、）冷卻、沖屑、排屑程序加工時(shí)需同時(shí)啟動(dòng)冷卻、沖屑、排屑程序，以保證加工工作正常進(jìn)行。在自動(dòng)時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)或手動(dòng)時(shí)冷卻按鈕被按下，冷卻電機(jī)啟動(dòng)；自動(dòng)時(shí)排屑電機(jī)啟動(dòng)或或手動(dòng)時(shí)沖屑按鈕被按下，沖屑電機(jī)啟動(dòng)；自動(dòng)時(shí)或手動(dòng)時(shí)排屑按鈕被按下，排屑電機(jī)啟動(dòng)。 6）故障報(bào)警程序機(jī)床一旦出現(xiàn)故障要及時(shí)報(bào)警處理，因此故障報(bào)警程序是必不可少的，產(chǎn)生故障的可能有濾油堵塞，液壓下限，潤(rùn)滑故障，潤(rùn)滑下限，軸機(jī)故障等，把這些點(diǎn)做故障報(bào)警的輸入，有一個(gè)或多個(gè)故障時(shí)就會(huì)報(bào)警。 5.3 手動(dòng)程序的設(shè)計(jì)手動(dòng)調(diào)整程序的設(shè)計(jì)思想：當(dāng)把方式選擇開(kāi)關(guān)SA1扳至調(diào)整時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)調(diào)整選擇序列。機(jī)床進(jìn)入手動(dòng)調(diào)整狀態(tài)，任意按一個(gè)手動(dòng)調(diào)整按鈕均可開(kāi)

4、啟相應(yīng)的手動(dòng)調(diào)整工步，直到它的后繼步開(kāi)啟才會(huì)關(guān)斷。調(diào)整結(jié)束后都回到初始步，以保證下次可以任意地對(duì)其他動(dòng)作進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)調(diào)整，或者再次進(jìn)入半自動(dòng)循環(huán)。 每一個(gè)手動(dòng)操作都有自鎖控制，以保證動(dòng)作安全。在夾緊行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作后再按夾緊按鈕，機(jī)床不動(dòng)作；定位和反靠按鈕與夾緊按鈕相同；在未松開(kāi)、定位和反靠未返回時(shí)按下松開(kāi)按鈕，機(jī)床執(zhí)行松開(kāi)、定位和反靠返回。5.4 自動(dòng)程序的設(shè)計(jì) 自動(dòng)程序中的工作工步分析根據(jù)動(dòng)作循環(huán)圖和加工工藝要求可以設(shè)計(jì)出機(jī)床自動(dòng)控制的順序功能圖。當(dāng)工人將加工件放在移動(dòng)工作臺(tái)上后，扳動(dòng)開(kāi)關(guān)，打到自動(dòng)檔，這時(shí)候機(jī)床開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行。第1步：夾緊，夾緊油缸啟動(dòng)，將工件夾緊，進(jìn)入下一步。第2步：抱緊，抱緊裝

5、置將工件牢牢固定在工作臺(tái)上，進(jìn)入下一步。第3步：輸送，移動(dòng)工作臺(tái)將工件快進(jìn)到工位進(jìn)入下一步。第4步：銑面，銑頭電機(jī)啟動(dòng)，移動(dòng)工作臺(tái)工進(jìn)，進(jìn)入下一步。第5步：移動(dòng)工作臺(tái)快退，快退到原位，進(jìn)入下一步。第6步：工件松開(kāi)。第7步：下料。工件已經(jīng)加工完成，本次加工結(jié)束，程序自動(dòng)返回初始位置。5.4.2梯形圖梯形圖見(jiàn)附件結(jié) 論臥式雙面粗銑前后端面組合機(jī)床的PLC控制系統(tǒng)，其主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)床在安全、穩(wěn)定的環(huán)境下動(dòng)行，減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高拳頭面及工藝銷(xiāo)孔的加工效率和精確度。本設(shè)計(jì)利用PLC的內(nèi)部存儲(chǔ)器、執(zhí)行邏輯運(yùn)算和順序控制等功能，通過(guò)對(duì)PLC寫(xiě)入程序指令來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的控制。由于PLC體積較

6、小，給安裝帶來(lái)很大的方便，也減少了某些元器件，降低成本。PLC程序可采用直觀的梯形圖，從而大大節(jié)省了調(diào)試和維修的時(shí)間。本設(shè)計(jì)共分五章，第一章主要介紹該課題的提出依據(jù)，課題任務(wù)及完成的目的和意義。第二章機(jī)床的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)形式，主要介紹了機(jī)床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的形式，分析了控制要求，選擇了控制方案，并對(duì)PLC基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹；第三章選擇合適的PLC，介紹了PLC的分類與發(fā)展，選擇原則，針對(duì)本設(shè)計(jì)所選擇的PLC型號(hào)；第四章機(jī)床的PLC電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，第五章機(jī)床的PLC軟件設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)通過(guò)理論論證、實(shí)驗(yàn)?zāi)M、反復(fù)的比較，最終選定元器件，實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)機(jī)床的快速準(zhǔn)確的控制，滿足設(shè)計(jì)要求。 致 謝本次畢業(yè)

7、論文能夠順利的完成，并非我一人之勞，而是所有的指導(dǎo)老師，實(shí)習(xí)單位的師傅們，還有一起實(shí)習(xí)的同學(xué)們以及一直以來(lái)一直幫助我鼓勵(lì)我的家人們共同努力的結(jié)果，我在此對(duì)他們表示衷心的感謝！首先，要感謝我的指導(dǎo)老師趙艷春老師和蔡繼民老師，感謝趙老師給我們找好了一個(gè)很好的實(shí)習(xí)地點(diǎn)并為我們做好了畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間規(guī)劃，而且還從始至終的監(jiān)督引導(dǎo)，使我們不會(huì)因難而止，畏難而退，這是能夠按時(shí)完成畢業(yè)論文的關(guān)鍵，其次是趙老師和蔡老師給我們提供了畢業(yè)論文格式及參考資料，是我們能夠按時(shí)完成論文的必要保障，還有蔡老師悉心的講解和介紹，讓我們認(rèn)識(shí)自己將要做的論文所對(duì)應(yīng)的機(jī)床結(jié)構(gòu)和工作工序，為我們完成論文提供了思路，提供了實(shí)物參考，更

8、是加強(qiáng)了我們完成自己論文的信心。其次，要感謝二機(jī)床廠的各位師傅們，是他們孜孜不倦的教我們認(rèn)識(shí)各個(gè)元器件，怎樣把圖紙上的東西和實(shí)物一一對(duì)應(yīng)的連接起來(lái)，讓我們一個(gè)剛從學(xué)校出來(lái)的懵懂的學(xué)生認(rèn)識(shí)了實(shí)物，懂得了理論與實(shí)際的差距，動(dòng)手與說(shuō)理的區(qū)別再次，要感謝與我一組的各位同學(xué)們，在我最困難，最迷茫的時(shí)候無(wú)私的提供了幫助，我們一起討論，相互幫助，共同完成了這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，都受益匪淺最后，要感謝我的家人，是他們一直以來(lái)默默無(wú)聞的支持著我，讓我完成了大學(xué)本科的學(xué)習(xí)階段，沒(méi)有他們的支持我根本就不可能踏進(jìn)學(xué)校的大門(mén)更不能完成今天的這篇論文，在這里要像所有幫助我支持我鼓勵(lì)我的人，表示由衷的感謝！由于時(shí)間緊促和本人專業(yè)知識(shí)有限，再加上缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使得所寫(xiě)的畢業(yè)論文存在很大的局限性，而且論文中難免有很多不妥之處，懇請(qǐng)各位指導(dǎo)老師能夠給予批評(píng)指正。 參 考 文 獻(xiàn):人民郵電出版社，2009.2陳忠平.三菱FX/Q系列PLC自學(xué)手冊(cè). 北京:人民郵電出版社，2009.3組合機(jī)