《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)》8-PLC應(yīng)用實(shí)踐

1、福建工程學(xué)院福建工程學(xué)院電子信息與電氣工程系電子信息與電氣工程系李建興李建興n 掌握PLC技術(shù)的關(guān)鍵在于動(dòng)手實(shí)踐，因此本章從PLC應(yīng)用實(shí)踐指導(dǎo)的角度出發(fā)，主要介紹PLC編程器的使用、實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)踐以及施工設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 n FX-20P-E簡(jiǎn)易編程器（Handy Programming Panel，簡(jiǎn)稱HPP）適用于FX系列PLC，也可以通過(guò)轉(zhuǎn)換器FX-20P-E-FKIT用于F系列PLC。n FX-20P-E編程器有聯(lián)機(jī)（Online）和脫機(jī)（Offline）兩種操作方式。n （1）聯(lián)機(jī)方式 編程器對(duì)PLC的用戶程序存儲(chǔ)器進(jìn)行直接操作、存取的方法。在寫(xiě)入程序時(shí)，若PLC內(nèi)未裝EEPROM存儲(chǔ)器

2、，程序?qū)懭隤LC內(nèi)部RAM，若PLC內(nèi)裝有EEPROM存儲(chǔ)器，程序?qū)懭朐摯鎯?chǔ)器。n （2）脫機(jī)方式 脫機(jī)方式是對(duì)HPP內(nèi)部存儲(chǔ)器的存取方式。編制的程序先寫(xiě)入HPP內(nèi)部的RAM，再成批地傳送到PLC的存儲(chǔ)器中，也可以在HPP和ROM寫(xiě)入器之間進(jìn)行程序傳送。n HPP由液晶顯示屏（16字符4行，帶后照明）、ROM寫(xiě)入器等模塊接口、安裝存儲(chǔ)器卡盒的接口，以及專用的鍵盤(pán)（功能鍵、指令鍵、軟元件符號(hào)鍵、數(shù)字鍵）。n HPP配有FX-20P-CAB電纜（適用于FX2系列PLC）或FX-20P-CABO電纜（適用于FX0系列PLC），用來(lái)與PLC連接；還有系統(tǒng)的存儲(chǔ)卡，用來(lái)存放系統(tǒng)軟件（在系統(tǒng)軟件修改版本時(shí)

3、更換）；其它如ROM寫(xiě)入器模塊、PLC存儲(chǔ)器卡盒等均為選用件。 n HPP的操作過(guò)程主要包括：操作準(zhǔn)備、方式選擇、編程、監(jiān)視與測(cè)試等。 n 以下分別說(shuō)明在聯(lián)機(jī)方式下，程序讀出、寫(xiě)入、插入、刪除等操作方法。在聯(lián)機(jī)方式下，是直接對(duì)PLC內(nèi)部的用戶程序存儲(chǔ)器進(jìn)行操作，所以編程結(jié)束后，不必再向PLC傳送。在編程操作時(shí)，HPP顯示屏上顯示的畫(huà)面如圖8-3所示。按功能鍵或OTHER鍵，可切換到其他功能或項(xiàng)目單。n 使用HPP可以對(duì)位編程元件的狀態(tài)和字編程元件內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)試。n 監(jiān)視功能可監(jiān)視和確認(rèn)聯(lián)機(jī)方式下PLC編程元件的動(dòng)作和控制狀態(tài)，包括對(duì)編程元件的監(jiān)視和對(duì)基本邏輯運(yùn)算指令通/斷狀態(tài)的監(jiān)視。n

4、 測(cè)試功能是由HPP對(duì)PLC的位元件的觸點(diǎn)和線圈進(jìn)行強(qiáng)制ON/OFF以及常數(shù)的修改，包括修改T、C、D、Z、V的當(dāng)前值和T、C的設(shè)定值，文件寄存器的寫(xiě)入等內(nèi)容。n 脫機(jī)方式下編制的程序存放編程器（HPP）的RAM中，聯(lián)機(jī)方式輸入的程序存放在PLC的RAM中，HPP內(nèi)部RAM中的程序不變。HPP 的RAM中程序可成批地傳送到PLC的RAM，也可成批地傳送到裝在PLC上的存儲(chǔ)器卡盒。往ROM寫(xiě)入器的傳送，在脫機(jī)方式下進(jìn)行。n HPP的RAM采用超級(jí)電容器作斷電保護(hù)，充電1小時(shí)，可保持3天以上。因此，可將在實(shí)驗(yàn)室里脫機(jī)生成的裝在HPP 的RAM中程序，傳送給安裝在現(xiàn)場(chǎng)的PLC。n 工作方式的切換工作

5、方式的切換n 程序傳送程序傳送n MODULE功能功能n SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的功能編程軟件的功能 SWOPC-FXGP/WIN-C是應(yīng)用于FX系列PLC的編程軟件，可在Windows下運(yùn)行。在該軟件中，可通過(guò)梯形圖、指令表及SFC符號(hào)來(lái)編寫(xiě)PLC程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)等。創(chuàng)建的程序可在串行系統(tǒng)中與PLC進(jìn)行通訊、文件傳送、操作監(jiān)控以及完成各種測(cè)試功能。也可將其存儲(chǔ)為文件，用打印機(jī)打印出來(lái)。n 編程系統(tǒng)的構(gòu)成與配置編程系統(tǒng)的構(gòu)成與配置 SWOPC-FXGP/WIN-C主要由以下部分構(gòu)成：系統(tǒng)操主要由以下部分構(gòu)成：系統(tǒng)操作軟件（用兩張作軟件（用兩張1.44MB的的

6、3.5英寸軟盤(pán)裝載）、操作手冊(cè)英寸軟盤(pán)裝載）、操作手冊(cè)、軟件登記卡、接口單元及電纜線（任選）。、軟件登記卡、接口單元及電纜線（任選）。 n SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運(yùn)行編程軟件的運(yùn)行n 安裝好軟件后，在計(jì)算機(jī)桌面上自動(dòng)行成安裝好軟件后，在計(jì)算機(jī)桌面上自動(dòng)行成FXGP/WIN-C的的圖標(biāo)，用鼠標(biāo)雙擊該圖標(biāo)，可打開(kāi)編程軟件。執(zhí)行菜單中圖標(biāo)，用鼠標(biāo)雙擊該圖標(biāo)，可打開(kāi)編程軟件。執(zhí)行菜單中文件文件-退出退出，將退出編程軟件。，將退出編程軟件。n 執(zhí)行菜單中執(zhí)行菜單中文件文件-新建新建，可創(chuàng)建一個(gè)新的用戶程序，在，可創(chuàng)建一個(gè)新的用戶程序，在彈出的窗口中選擇彈出的窗口中選擇PLC的型號(hào)后單

7、擊的型號(hào)后單擊確認(rèn)確認(rèn)，此時(shí)計(jì)算機(jī)，此時(shí)計(jì)算機(jī)屏幕的顯示如圖屏幕的顯示如圖8-25所示。所示。文件文件菜單中的其它命令與菜單中的其它命令與Windows軟件的操作相似，不再說(shuō)明。軟件的操作相似，不再說(shuō)明。 n SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運(yùn)行編程軟件的運(yùn)行n 通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解和熟悉PLC的結(jié)構(gòu)和外部接線方法；n 了解和熟悉簡(jiǎn)易編程器或編程軟件的使用方法；n 掌握簡(jiǎn)單程序的寫(xiě)入、編輯、監(jiān)視和模擬運(yùn)行的方法，熟悉PLC的基本指令，掌握定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的工作原理。 n 程序模擬調(diào)試 寫(xiě)入的程序經(jīng)檢查無(wú)錯(cuò)誤后，斷開(kāi)實(shí)驗(yàn)板上的全部輸入開(kāi)關(guān)，將“RUN”開(kāi)關(guān)撥到RUN位置，寫(xiě)入的程序開(kāi)始運(yùn)行，同時(shí)

8、“RUN”的LED燈亮。n 按照表8-1所示操作X0-X2對(duì)應(yīng)的鈕子開(kāi)關(guān)，通過(guò)PLC上的LED觀察Y0和Y1的狀態(tài)，并填入表中。表中表示開(kāi)關(guān)接通后馬上斷開(kāi)（模擬按鈕的操作），0、1分別表示開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和接通。n 清除已運(yùn)行的程序，然后寫(xiě)入圖8-30所示的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器程序，檢查無(wú)誤后進(jìn)行運(yùn)行，并用編程器或計(jì)算機(jī)完成以下監(jiān)視工作：n 1）改變X0和X1的狀態(tài)，監(jiān)視M10和M11的狀態(tài)。n 2）用X1控制T1的線圈，監(jiān)視T1的當(dāng)前值和觸點(diǎn)的變化情況。n 3）在下述情況下監(jiān)視C1的當(dāng)前值、觸點(diǎn)和復(fù)位電路的變化情況：先接通X2對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)，并用X3對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)給C1提供計(jì)數(shù)脈沖；然后斷開(kāi)X2對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)，用X3

9、對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)發(fā)出8個(gè)計(jì)數(shù)脈沖；最后重新接通X2對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)，記錄上述各步觀測(cè)到的現(xiàn)象。 n 通過(guò)實(shí)驗(yàn)熟悉堆棧指令與主控指令的應(yīng)用；n 進(jìn)一步熟悉編程器或編程軟件的編輯與調(diào)試。 n 進(jìn)一步熟悉FX系列PLC的基本指令和功能指令；n 進(jìn)一步熟悉PLC的程序設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。n 控制要求 如圖8-32所示為16位循環(huán)移位彩燈控制的梯形圖程序n 程序調(diào)試 將圖8-32所示的程序?qū)懭隤LC，檢查無(wú)誤后開(kāi)始運(yùn)行。通過(guò)觀測(cè)與Y0-Y17對(duì)應(yīng)的LED，檢查彩燈的工作情況。按以下步驟操作，檢查程序是否正確：n 觀察移位寄存器的循環(huán)移位功能是否正常，初始值是否與設(shè)定值相同；n 改變初始值設(shè)定開(kāi)關(guān)X0-X16的狀態(tài)，斷開(kāi)

10、開(kāi)關(guān)X20，然后將它接通，觀察是否在X20接通時(shí)，移位寄存器按新的初始值運(yùn)行，其初始值是否符合新的設(shè)定值；n 改變T0的設(shè)定值年，觀察移位速率是否變化；n 改變X21的狀態(tài)，觀察能否改變移位的方向。 n 仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，了解移位寄存器的工作原理。n 寫(xiě)出如圖8-32所示梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表程序。n 寫(xiě)出本程序的調(diào)試步驟和觀察結(jié)果。n 自己用相關(guān)指令重新設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈控制程序。并上機(jī)調(diào)試、觀測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。n 熟悉PLC的I/O接線；n 熟悉簡(jiǎn)單梯形圖程序的設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試方法。n 三相異步電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制 畫(huà)出三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的PLC I/O接線圖；編寫(xiě)三相異步電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制程序，并將

11、程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線；進(jìn)行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求n 三相異步電動(dòng)機(jī)Y-降壓起動(dòng)控制 畫(huà)出三相異步電動(dòng)機(jī)Y-降壓起動(dòng)控制的PLC I/O接線圖；編寫(xiě)三相異步電動(dòng)機(jī)Y-降壓起動(dòng)控制程序，并將程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線，進(jìn)行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求。n 預(yù)習(xí)三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制和Y-降壓起動(dòng)控制的基本原理與控制要求n 驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)該有調(diào)試前與調(diào)試后的程序以及輸入/輸出狀態(tài)的時(shí)序圖。 n 熟悉所用PLC的編程指令；n 練習(xí)獨(dú)立編寫(xiě)PLC梯形圖程序的方法；n 掌握編程器或編程軟件的使用方法。n簡(jiǎn)單搶答器的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 參加智力競(jìng)賽的A、B、C三人的桌上各有一個(gè)搶答

12、按鈕，分別為SB1、SB2和SB3，用三盞燈HL1HL3顯示他們的搶答信號(hào)。當(dāng)主持人接通搶答允許開(kāi)關(guān)Q后，搶答開(kāi)始。最先按下按鈕的搶答者對(duì)應(yīng)的燈亮，與此同時(shí)應(yīng)禁止另外兩個(gè)搶答者，指示燈在主持人斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Q后熄滅。n各外部輸入/輸出設(shè)備與PLC I/O端子的對(duì)應(yīng)關(guān)系的如表8-2所示。輸入/輸出設(shè)備PLC I/OSB1X0SB2X1SB3X2QX3HL1Y0 HL2Y1HL3Yn復(fù)雜搶答器的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 搶答者分為三組，兒童組2人，他們的控制按鈕為SB11和SB12，其中任何一個(gè)按鈕被按下，燈HL1都亮；學(xué)生組1人，用按鈕SB2控制燈HL2；教授組2人，當(dāng)他們同時(shí)按下按鈕SB31和SB32時(shí)燈HL

13、3才會(huì)亮。主持人按下復(fù)位按鈕SB4，亮的燈全部熄滅；在主持人接通開(kāi)關(guān)Q的10秒內(nèi)，如果參賽者按下按鈕，電磁開(kāi)關(guān)接通，使彩球搖動(dòng)，Q后停止搖動(dòng)。n輸入/輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系如表8-3所示。 輸入/輸出設(shè)備 PLC I/O SB11 X0 SB12 X1 SB2 X2 SB31 X3 SB32 X4 SB4 X5 Q X6 HL1 Y0 HL2 Y1 HL3 Y2 電磁開(kāi)關(guān) Yn 掌握順序控制程序設(shè)計(jì)中功能表圖的設(shè)計(jì)方法；n 進(jìn)一步掌握PLC順序控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。n 沖床控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)示意圖如圖8-33所示。在初始狀態(tài)時(shí)，機(jī)械手在最左邊，X0接通；沖頭在最上面，X3接通；機(jī)械手松開(kāi)（Y0）斷開(kāi)。按下

14、起動(dòng)按鈕X4，Y0接通，工件被夾緊并保持，2秒鐘后，Y1接通，機(jī)械手右行并碰到行程開(kāi)關(guān)X1，以后將順序完成以下動(dòng)作：沖頭下行、沖頭上行、機(jī)械手左行、機(jī)械手松開(kāi)，系統(tǒng)最后返回初始狀態(tài)。各限位開(kāi)關(guān)提供的信號(hào)是相應(yīng)步之間的轉(zhuǎn)換條件。 n 3）預(yù)習(xí)要求n 復(fù)習(xí)教材中有關(guān)功能表圖和順序控制程序的編程；n 仔細(xì)閱讀本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)；n 根據(jù)沖床的工作過(guò)程和控制要求畫(huà)出系統(tǒng)的功能表圖，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的梯形圖。n 4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求n 寫(xiě)出程序調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象、原因、排除方法及調(diào)試結(jié)果n 整理出調(diào)試后滿足要求的功能表圖和帶注釋的梯形圖；n 總結(jié)順序控制程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法；n 畫(huà)出PLC的I/O接線圖。n 通過(guò)

15、設(shè)計(jì)和調(diào)試復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)程序，熟悉復(fù)雜的順序控制程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。n 通過(guò)設(shè)計(jì)復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)的功能表圖，熟悉和掌握選擇序列的編程方法。n 掌握復(fù)雜順序控制程序的調(diào)試方法。n 控制要求 某專用鉆床用來(lái)加工圓盤(pán)狀零件上均勻分布的6個(gè)孔，操作人員放好工件后，按下起動(dòng)按鈕X0，Y0變?yōu)镺N，工件被夾緊，夾緊后壓力繼電器X1為ON，Y1和Y3使兩個(gè)鉆頭同時(shí)開(kāi)始工作，鉆到由限位開(kāi)關(guān)X2和X4設(shè)定的深度時(shí)，Y2和Y4使兩個(gè)鉆頭同時(shí)上行，升到由限位開(kāi)關(guān)X3和X5設(shè)定的起始位置時(shí)停止上行。兩個(gè)都到位后，Y5使工件旋轉(zhuǎn)600，旋轉(zhuǎn)到位時(shí)，X6為ON，同時(shí)設(shè)定值為3的計(jì)數(shù)器C0的當(dāng)前值加1，旋轉(zhuǎn)結(jié)束后，

16、又開(kāi)始鉆第二對(duì)孔。3對(duì)孔都鉆完后，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值等于設(shè)定值3，Y6使工件松開(kāi)，松開(kāi)到位時(shí)，限位開(kāi)關(guān)X7為ON，系統(tǒng)返回初始狀態(tài)。n 系統(tǒng)的功能表圖如圖8-34所示。n 程序的編制與調(diào)試 根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)出相應(yīng)的梯形圖，將梯形圖寫(xiě)入PLC，檢查無(wú)誤后開(kāi)始調(diào)試。調(diào)試時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：n 檢查旋轉(zhuǎn)到位但是未到設(shè)定的循環(huán)次數(shù)時(shí)，系統(tǒng)是否能返回步M2和步M5。n 檢查經(jīng)過(guò)設(shè)定的循環(huán)次數(shù)后，系統(tǒng)是否能轉(zhuǎn)換到步M9和返回初始步M0。n 檢查選擇序列的每一條支路的運(yùn)行情況是否符合功能表圖的要求。n 注意并行序列中的步M2和M5是否同時(shí)變?yōu)榛顒?dòng)步，步M4和M7是否同時(shí)變?yōu)椴换顒?dòng)步。n 掌握具有多種工作方式的控制

17、系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計(jì)方法。n 熟練掌握具有多種工作方式的控制系統(tǒng)程序的調(diào)試方法。n 程序調(diào)試 將第六章第五節(jié)機(jī)械手控制系統(tǒng)的各部分梯形圖輸入PLC，逐條進(jìn)行檢查和核對(duì)，確認(rèn)無(wú)誤后開(kāi)始調(diào)試。調(diào)試時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：n 程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 采用STL指令的編程方式重新編寫(xiě)梯形圖程序并加以調(diào)試。 n 進(jìn)一步鞏固本課程所學(xué)知識(shí)；n 掌握一般生產(chǎn)機(jī)械PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法；n 掌握一般生產(chǎn)機(jī)械電氣線路的施工設(shè)計(jì)；n 培養(yǎng)查閱圖書(shū)資料、工具書(shū)的能力；n 培養(yǎng)工程繪圖、書(shū)寫(xiě)技術(shù)報(bào)告的能力。 n 三面銑組合機(jī)床是用來(lái)對(duì)Z512W型臺(tái)式鉆床主軸箱的80、90孔端面及定位面進(jìn)行銑銷加工的一種自動(dòng)加工設(shè)備。如圖8

18、-35所示為加工工件的示意圖。n 加工過(guò)程 n液壓系統(tǒng) 元 件工 序YV1YV2YV3YV4YV5BP1BP2原 位（+）夾 緊+快 進(jìn)（+）+工 進(jìn)（+）+死擋鐵停留（+）+快 退（+）+松 開(kāi)+ n 左、右2銑削頭電動(dòng)機(jī)：JO2-41-4，4.0kw，1440轉(zhuǎn)/分，380V，8.4A；n 立、右1銑削頭電動(dòng)機(jī)：JO2-32-4，3.0kw，1430轉(zhuǎn)/分，380V，6.5A；n 液壓泵電動(dòng)機(jī)：JO2-22-4，1.5kw，1410轉(zhuǎn)/分，380V，3.49A；n 電磁閥：二位二通閥 Z22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W；二位四通閥 Z 24 DW-25，直流24V，0.6

19、A，14.4W；二位二通閥 Z 22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W。n 有單循環(huán)自動(dòng)工作、單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作、點(diǎn)動(dòng)三種工作方式； n 單循環(huán)自動(dòng)工作過(guò)程如圖8-36所示，油泵電機(jī)在自動(dòng)加工一個(gè)循環(huán)后不停機(jī)。n 單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作包括：左銑頭單循環(huán)工作、右1銑頭單循環(huán)工作、右2銑頭單循環(huán)工作、立頭單循環(huán)工作。單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作時(shí)，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。n 點(diǎn)動(dòng)工作包括：四臺(tái)主軸電機(jī)均能點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀、滑臺(tái)快速（快進(jìn)、快退）點(diǎn)動(dòng)調(diào)整、松緊油缸的調(diào)整（手動(dòng)松開(kāi)與手動(dòng)夾緊）。n 五臺(tái)電機(jī)均為單向旋轉(zhuǎn)。n 要求有電源、油泵工作、工件夾緊、加工等信號(hào)指示。n 要求有照明電路和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)與保

20、護(hù)環(huán)節(jié) n 確定輸入/輸出設(shè)備，選擇PLC；分析確定系統(tǒng)方案畫(huà)出設(shè)計(jì)合理PLC控制系統(tǒng)；n 繪制PLC外部接線圖(含主電路、外部控制電路、I/O接線圖等)；n 根據(jù)三面銑組合機(jī)床的控制要求，畫(huà)出系統(tǒng)的功能表圖n 編制PLC梯形圖程序并調(diào)試n 正確計(jì)算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； n 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；n 整理技術(shù)資料，編寫(xiě)使用說(shuō)明書(shū)。n 車鏜專機(jī)是用來(lái)對(duì)臺(tái)式鉆床的立拄進(jìn)行鏜孔加工，同時(shí)對(duì)孔的右端面進(jìn)行車削加工的一種自動(dòng)加工設(shè)備。加工工件如圖8-38所示。n 車鏜專機(jī)的基本組成 車鏜專機(jī)的基本組成如圖8-39所示。左、右機(jī)械動(dòng)力頭各有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)（快速電動(dòng)機(jī)、工速電動(dòng)機(jī)、主軸電動(dòng)機(jī)

21、），液壓站由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。 n 加工過(guò)程 n液壓系統(tǒng) 車鏜專機(jī)液壓系統(tǒng)元件如表8-5所示。YV1 +卸荷SP1 +油壓到信號(hào)YV2 +（-）工件松開(kāi)（夾緊）SP2 +工件緊信號(hào)YV3 +向工位YV5 +橫 進(jìn)YV4 +向工位YV6 +橫 退n 本系統(tǒng)有七臺(tái)電機(jī)：油泵電機(jī)、右主軸電機(jī)、右快速電機(jī)、右工速電機(jī)、左主軸電機(jī)、左快速電機(jī)、左工速電機(jī)。n 工作臺(tái)有兩個(gè)工位，由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兩工位的轉(zhuǎn)換和加工工件的夾緊與松開(kāi)。n 有自動(dòng)和點(diǎn)動(dòng)兩種工作方式，其中自動(dòng)工作方式又有三種形式：全自動(dòng)循環(huán)、工位循環(huán)、工位循環(huán)工作。全自動(dòng)循環(huán)過(guò)程是從工位工位工位，工位循環(huán)、工位循環(huán)工作是指工件只在工位或工位時(shí)的加工循

22、環(huán)。n 手動(dòng)工作方式包括左、右主軸的點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀，左、右動(dòng)力頭的快進(jìn)與快退點(diǎn)動(dòng)，手動(dòng)松開(kāi)工件、手動(dòng)移位等。n 左、右床身導(dǎo)軌應(yīng)具有自動(dòng)潤(rùn)滑功能（YV7、YV8） n 左、右快速電動(dòng)機(jī)均采用電磁鐵抱閘制動(dòng)（YB1、YB2）n 油泵起動(dòng)后，液壓系統(tǒng)要有一定的壓力緩沖，才允許開(kāi)始工作，工作結(jié)束要卸荷。n 具有電源、油泵工作、原位、工作指令等信號(hào)的指示。n 具有照明和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)和保護(hù)環(huán)節(jié)。n 說(shuō)明：以上僅列一些基本要求，同學(xué)在設(shè)計(jì)中可根據(jù)實(shí)際情況加以完善或改進(jìn)，以達(dá)到最佳效果。n 根據(jù)設(shè)備工藝要求，制定合理的改造方案；n 確定輸入/輸出設(shè)備，正確選用PLC；n PLC I/O點(diǎn)分配，并繪制I/O接線圖

23、以及其它外部硬件圖；n 繪制系統(tǒng)功能表圖；n 設(shè)計(jì)梯形圖并模擬調(diào)試；n 正確計(jì)算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； n 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；n 整理技術(shù)資料，編寫(xiě)使用說(shuō)明書(shū)。n PLC控制系統(tǒng)在完成原理設(shè)計(jì)和程序模擬調(diào)試之后，就要進(jìn)入施工設(shè)計(jì)階段，施工設(shè)計(jì)的目的是為了滿足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。PLC控制系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)內(nèi)容包括PLC與其它電器元件的布置、電氣接線圖的繪制、電氣控制柜箱的設(shè)計(jì)等，它是PLC控制系統(tǒng)的非常關(guān)鍵的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。n 為了便于電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析、安裝、調(diào)整、使用和維修，需要將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及其連接，用一定的圖形表達(dá)出來(lái)。電氣圖的種類很多，不同種類電

24、氣圖的表達(dá)方式和適用范圍，國(guó)標(biāo)GB6988系列已作了明確的規(guī)定和劃分。對(duì)不同專業(yè)和不同場(chǎng)合，只要是按照同一用途繪制的電氣圖，不僅在表達(dá)方式上必須是統(tǒng)一的，而且在圖的分類與屬性上也應(yīng)該一致。繪制電氣線路時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則： n 表示導(dǎo)線、信號(hào)通路、連接線等的圖線都應(yīng)是交叉和折彎最少的直線?？梢运降夭贾?，或者垂直地布置，也可以采用斜的交叉線。n 電路或元件應(yīng)按功能布置，并盡可能按其工作順序排列，對(duì)因果次序清楚的簡(jiǎn)圖，其布置順序應(yīng)該是從左到右和從上到下。n 元器件和設(shè)備的可動(dòng)部分通常應(yīng)表示在非激勵(lì)或不工作的狀態(tài)或位置。n 所有圖形符號(hào)應(yīng)符合GB4728電氣圖用圖形符號(hào)的規(guī)定。如果采用上述標(biāo)準(zhǔn)中

25、未規(guī)定的圖形符號(hào)時(shí)，必須加以說(shuō)明。當(dāng)GB4728給出幾種形式時(shí)，選擇符號(hào)應(yīng)遵循這樣的原則：盡可能采用優(yōu)選形式；在滿足需要的前提下，盡量采用最簡(jiǎn)單的形式；在同一圖號(hào)的圖中使用同一種形式。n 同一電器元件的不同部分的線圈和觸點(diǎn)均采用同一文字符號(hào)標(biāo)明（文字符號(hào)的國(guó)標(biāo)為GB 7158-87）。n 電氣布置圖主要用來(lái)表明各種電氣設(shè)備在機(jī)械設(shè)備上和電氣控制柜中的實(shí)際安裝位置，為電氣控制設(shè)備的制造、安裝、維修提供必要的資料。電氣布置圖包括電氣設(shè)備布置圖和電氣元件布置圖。n 在繪制電氣設(shè)備布置圖時(shí)，所有能見(jiàn)到的以及需表示清楚的電氣設(shè)備均用粗實(shí)線繪制出簡(jiǎn)單的外形輪廓，其他設(shè)備的輪廓用雙點(diǎn)劃線表示。電氣設(shè)備或元件

26、的安裝位置首先要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)與要求，如電動(dòng)機(jī)要和被拖動(dòng)的機(jī)械部件在一起，行程開(kāi)關(guān)應(yīng)放在要取得信號(hào)的地方，操作元件要放在操縱臺(tái)及懸掛操縱箱等操作方便的地方，一般PLC等電器元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)。n 電氣設(shè)備布置圖設(shè)計(jì)要使整個(gè)系統(tǒng)集中、緊湊，同時(shí)在場(chǎng)地允許條件下，對(duì)發(fā)熱厲害，噪聲振動(dòng)大的電氣部件，如電動(dòng)機(jī)組，起動(dòng)電阻箱等盡量放在離操作者較遠(yuǎn)的地方或隔離起來(lái)，對(duì)于多工位加工的大型設(shè)備，應(yīng)考慮兩地操作的可能。設(shè)計(jì)合理與否將影響到PLC控制系統(tǒng)工作的可靠性，并關(guān)系到電氣系統(tǒng)的制造、裝配質(zhì)量、調(diào)試、操作及維護(hù)是否方便等。 n電器元件布置圖是指在電氣設(shè)備中電器元件的布置圖，如控制柜（箱）或控制板的電器元

27、件布置圖、操縱臺(tái)或懸掛操縱箱或操作面板的電器元件布置圖等組成。l）體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。n強(qiáng)電弱電分開(kāi)并注意屏蔽，防止外界干擾。n需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過(guò)高或過(guò)低。n電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對(duì)稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安放在一起，以利加工、安裝和配線。n電器元件布置不宜過(guò)密，要留有一定的間距，若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利布線和維護(hù)。n各電器元件的位置確定以后，便可繪制電器元件布置圖。電器元件布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標(biāo)出各元件間距尺寸。每個(gè)電器元件的安裝尺寸及其公差范圍，應(yīng)

28、嚴(yán)格按產(chǎn)品手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。n在電器元件布置圖設(shè)計(jì)中，還要根據(jù)本部件進(jìn)出線的數(shù)量和采用導(dǎo)線規(guī)格，選擇進(jìn)出線方式，并選用適當(dāng)接線端子板或接插件，按一定順序標(biāo)上進(jìn)出線的接線號(hào)。 n 電氣接線圖是為電氣設(shè)備和電器元件的安裝配線和檢查維修電氣線路故障服務(wù)的，它是表示成套裝置、設(shè)備或裝置的內(nèi)部、外部各種連接關(guān)系的一種簡(jiǎn)圖。也可用接線表（以表格形式表示連接關(guān)系）來(lái)表示這種連接關(guān)系。接線圖和接線表只是形式上的不同，可以單獨(dú)使用，也可以組合使用，一般以接線圖為主，接線表予以補(bǔ)充。以下主要介紹接線圖。n 電氣接線圖是根據(jù)電氣原理圖和電氣布置圖進(jìn)行繪制。電氣接線圖的繪制應(yīng)符合GB6988中接線圖和接線表的規(guī)定。在電氣接線圖中要表示出各電氣設(shè)備的實(shí)際接線情況，標(biāo)明各連線從何處引出，連向何處，即各線的走向，并標(biāo)注出外部接線所需的數(shù)據(jù)。電氣接線圖一般包括單元接線圖和互連接線圖。 n 電氣接線圖中的電氣元件按外形繪制（如正方形、矩形、圓形或它們的組合），并與布置圖一致，偏差不要太大。器件內(nèi)部導(dǎo)電部分（如觸點(diǎn)、線圈等）按其圖形符號(hào)繪制。n 在接線圖中各電器元件的文字符號(hào)、元件連接順序、接線號(hào)都必須與原理圖一致。接線號(hào)應(yīng)符合GB4026-83電器接線端子的識(shí)別和用字母數(shù)字符號(hào)標(biāo)志接線端子的通則n 與電氣原理圖不同，在接線圖中同一電器