文档介绍：荆州理工职业学院
毕业论文
自动化组合机床的PLC控制系统设计
姓名:雷振
班级:12级机电一体化技术
学号:2012110003
专业:机电一体技术
指导教师:王世春
机械工程系
二〇一五年六月
自动化组合机床的PLC控制系统设计
摘要
本文介绍自动化组合机床的PLC控制系统设计,该系统具有自动化程度高,精度高等特点,在工业生产等领域有广泛应用。传统的组合机床采用继电器,精度低,可靠性不高,已不适合社会发展需要。随着PLC控制技术的迅速发展,以PLC为核心的组合机床控制系统已凸显出其优势。
本文首先介绍PLC和组合机床的历史与发展,并论述了组合机床的运动形式以及控制方式,接着对PLC控制系统的总体设计和程序的表达方式做了概述,然后确定PLC型号、分配I/O地址和外部配线,接着根据相关内容画出顺序功能图并利用FXGPWIN软件画出PLC梯形图。在文章的最后还介绍了PLC控制系统的故障诊断和排除以及对论文的进一步总结。
关键词:PLC,三菱FX系列,组合机床
目录
第1章概述 1
机械自动化发展史 1
组合机床的发展特点及应用 3
第2章自动化组合机床的硬件 5
课题要求 5
主回路 5
工作循环 6
确定输入设备与输出设备 8
I/O点分配 8
PLC类型选择 10
PLC控制系统工作环境要求 10
PLC生产厂家的选择 11
输入输出(I/0)点数的估算 11
PLC存储器容量的估算 11
PLC机型的选择 11
PLC外围硬件电路图 12
电路主回路图 12
PLC外部接线图 12
第3章自动化组合机床的PLC控制系统软件 13
根据系统的控制要求设计程序 13
概述 13
编程语言的形式 13
PLC控制的程序设计 15
模拟调试及优化 18
准备工作 18
程序仿真 18
仿真故障说明 19
联机调试及优化 19
I/O端子测试  19
  系统调试  19
程序优化 20
第4章 PLC控制系统的故障诊断与排除 21
故障查找 21
故障的处理 22
心得体会 23
致谢 25
参考文献 26
附录1 操作说明书 27
附录2 PLC外围硬件电路图 28
附录3 PLC外部接线图 29
附录4 梯形图 30
第1章概述
机械自动化发展史
自动化技术是本世纪以来发展机迅速和影响极大的科学技术之一。现代自动化技术是一种完全新型的生产力,是直接创造社会财富的主要手段之一,对人类的生产活动和物质文明起着极大的推动作用。
机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。
1、机械自动化技术
机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。当机器的操作采用自动控制器后,生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制(传统)自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化。只有建立了自动化工厂后,生产过程才能全盘自动化,才能使生产率全面提高,达到自动化的高级理想阶段。
机械自动化技术从本世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。
70~puter Integrated Manufacturing),柔性自动化生产模式也有这种情况。初期犆犐犕犛以信息集成为重点,以较高的自动化程度为特征,但在实现过程中遇到了困难。鉴于实现计算机集成制造系统的全盘自动化所需的巨
额投入(一个全盘自动化工厂耗资数百亿美元,柔性制造系统一般价格为600~2500万美元),所承担的巨大风险,加之技术上的难度与可靠性等问题,世界工业发达国家已开始“碰壁转产”,转而注重信息集成的效果,追求低成本自动化LCA(Lo