（大学毕业论文）基于PLC的X62W万能铣床电气控制系统设计

基于PLC的X62W铣床电气系统控制

能，以及强大的通信联网、中断控制、智能控制和远程控制等功能。

4.5 PLC的编程语言

PLC的编程语言有梯形图语言、助记符语言、顺序功能图语言等。其中前两种语言用的较多，流程图语言也在许多场合被采用。

4.7.1 梯形图语言

1. 梯形图从上至下编写，每一行从左至右顺序编写。PLC程序执行顺序与梯形图的编写顺序一致。

2. 图左、右边垂直线称为起始母线、终止母线。每一逻辑行必须从起始母线开始画起，终止母线可以省略。

3. 梯形图中的触点有两种，即动合触点和动断触点。 4. 梯形图的最右端必须连接输出元素。

5. 梯形图中的触点可以任意串、并联，而输出线圈只能并联，不能串联。

4.7.2 助记符语言

助记符语言是PLC命令的语言表达式。用梯形图编程虽然直观、简便，但要求PLC配置较大的显示器放可输入图形符号，这在有些小型机上常难以满足，所以助记符语言也是一种较常用的一种编程方式。不同型号的PLC，其助记符语言也不同，但其基本原理是相近的。编程时，一般先跟据要求编制梯形图语言，然后再根据梯形图转换成助记符语言。

4.7.3 顺序功能图语言

顺序功能图SFC是一种描述顺序控制系统功能的图解表示法，主要由“步”、“转移”及“有限线段”等元素组成，它将一个完整的控制工程分为若干个阶段(状态)，各阶段具有不同的动作，阶段间有一定的转换条件，条件满足就实现状态转移，上一状态动作结束，下一动作开始。

16

基于PLC的X62W铣床电气系统控制

第五章 X62W万能铣床基于PLC改造的具体设计

5.1 改造设计中PLC的选型

PLC的选型：由于西门子S7-200系列的强大功能使得其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。并且具有紧凑的的设计、良好的扩展性、低廉的价格、丰富的功能模块以及强大的指令系统，使得S7-200 PLC可以近乎完美地满足小规模的控制要求，所以本次设计选用S7-200系列PLC。

由于本设计实现的是整个控制电路用PLC控制，且圆形工作台转换开关SA1和换刀开关SA2和SA3不能直接接到PLC的输入端口来实现信号的输入，因而需引入接触器KM7、KM8、KM9。利用接触器的辅助触点和常开、常闭按钮（SB7~SB12）来实现对工作台与圆形工作台之间的转换、照明灯通断以及油泵电动机的启动与停止的控制。因此可将图3-2稍作修改后如图5-1所示。

根据修改后的图，确定输入信号与输出信号。

输入信号：SB1~SB12，SQ1~SQ4，SQ6~SQ7，KV1~KV2。（精简成17个信号） 输出信号：KM1~KM9。（9个信号）

S7-200 PLC的CPU模块按I/O点数多少不同而有五种不同结构配置的品种，即CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226。由于本设计中对铣床电气控制部分的改造需要17个输入信号、9个输出信号，所以选择S7-200 CPU226这款集成24输入和16输出的PLC[14]。

17

基于PLC的X62W铣床电气系统控制

图5-1 修改后X62W万能铣床的电气原理图控制电路图

18

基于PLC的X62W铣床电气系统控制

5.2 X62W万能铣床基于PLC控制电路的改造

X62W万能铣床电气控制线路中的主电路保持不变，如图5-2所示。

图5-2 X62W万能铣床的主电路图

在控制电路中，变压器TC的输出及整流器VC的输出部分去掉，用可编程控制器改造后的PLC硬接线如图5-3所示。

为了实现整个控制电路用PLC控制，圆形工作台转换开关SA1和换刀开关SA2和SA3分别用SB7~SB12表示常开和常闭按钮接入PLC的输入端子。同时为了保证各种联锁功能，将SQ1~SQ4和SQ6~SQ7,SB1~SB12和KV1~KV2按图4-2分别接入PLC的输入端，输出器件电压等级是接触器使用的220V电压。X62W所有的电器元件均可采用改造前的型号[15]。

19