课程设计论文-数控机床主轴系统的plc控制设计

课程设计论文-数控机床主轴系统的plc控制设计内容摘要：

（如 C 系列 P 型机）也具有模拟量处理功能，而且编程和使用都很方便。 8．通信及联网 目前大多数 PLC都具有了通信能力，能够在 PLC与计算机之间同时进行同位链接及上位链接。 通过这些通信技术，使 PLC 更容易构成工厂自动化系统。 也可与打印机、 监视器等外部设备相连，记录和监视有关数据。 四 .输入输出信号分析与 PLC I/O 分配图 步进电机正反转和调速、步数控制输入输出点分配表： 表格 1 输入信号 100 步开关 S7 X007 名称 代号 输入点编号 暂停开关 S8 X010 启动开关 S0 X000 停止按钮 SB2 X011 慢速开关 S1 X001 输出信号 中速开关 S2 X002 快速开关 S3 X003 名称 代号 输出点编号 正 /反转 S4 X004 U相功放电路 U Y000 中北大学课程设计说明书 ` 6 单步按钮 SB1 X005 V相功放电路 V Y001 10步开关 S6 X006 W相功放电路 W Y002 PLC I/0 配置及接线图 2 图 2 五 .PLC 的选型 PLC 是 20 世纪 70年代以来以微处理器为核心，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制，被广泛应用于各个领域，因为它具有几个突出的特点：可靠性高，抗干扰强；编程简单，易于掌握；功能完善，灵活方便；体积小，质量轻，功耗低。 I/O 点数估算时应考虑适当的余量，通常根据统计的输入输出点数，再增加 10%～ 20%的可扩展余量后，作为输入输出点数估算数据。 存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。 设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。 为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。 PLC选型原则： 中北大学课程设计说明书 ` 7 （一） PLC的类型 PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境 分为现场安装和控制室安装两类；按CPU字长分为 1位、 4位、 8位、 16位、 32位、 64位等。 从应用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型。 整体型 PLC 的 I/O 点数固定，因此用户选择的余地较小，用于小型控制系统；模块型 PLC 提供多种 I/O 卡件或插卡，因此用户可较合理地选择和配置控制系统的 I/O 点数，功能扩展方便灵活，一般用于大中型控制系统。 （二）输入输出模块的选择 输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一。 例如对输入模块，应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。 对输出模块，应考虑 选用的输出模块类型，通常继电器输出模块具有价格低、使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关频繁，电感性低功率因数负荷场合，但价格较贵，过载能力较差。 输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等，与应用要求应一致。 可根据应用要求，合理选用智能型输入输出模块，以便提高控制水平和降低应用成本。 考虑是否需要扩展机架或远程 I/O 机架等。 （三）电源的选择 PLC 的供电电源，除了引进设备时同时引进 PLC 应根据产品说明书要求设计和选用外，一般 PLC 的供电电源应设计选用 220VAC 电源，与国内电 网电压一致。 重要的应用场合，应采用不间断电源或稳压电源供电。 如果 PLC 本身带有可使用电源时，应核对提供的电流是否满足应用要求，否则应设计外接供电电源。 为防止外部高压电源因误操作而引入 PLC，对输入和输出信号的隔离是必要的，有时也可采用简单的二极管或熔丝管隔离。 （四）存储器的选择 由于计算机集成芯片技术的发展，存储器的价格已下降，因此，为保证应用项目的正常投运，一般要求 PLC 的存储器容量，按 256 个 I/O点至少选 8K存储器选择。 需要复杂控制功能时，应选择容量更大，档次更高的存储器。 综上所述： 在此次课 程设计中我选用 FX2N32MR， 因为它的编程相对简单易懂，是理想的可编程控制器。 而在设计中的 I/O 点数在 48 以下，则用的是微型 PLC。 其基本单元中的输入点按照 X000—X007,X010— X017„ 这样的八进制进行编号，而输出点按照 YOOO— Y007,Y010— Y017„这样的八进制进行编号，内部继电器可多。