车床的PLC改造

路。设计出的梯形图容易阅读和理解。
• （3）尽量减少PLC的输入和输出点。 • （4）时间继电器的处理。 • （5）设置中间单元。 • （6）设立外部互锁电路。 • （7）外部负载的额定电压。
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四、任务实施
• 1.任务分析 • 在PLC改造时，保持CA6140型车床的操作方式
不变，加工工艺不变，机床原有的按钮、交流接 触器、热继电器、控制变压器等继续使用，并且 其控制作用保持不变，在此前提下，将原有的继 电控制线路改为由PLC编程来实现，可采用移植 法来实现。
• 3.图1-15为正反转控制继电器控制系统图， 试用“移植法”编制其PLC梯形图。
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任务二 PLC对C650车床电气控制线路的改造
一、任务目标 知识目标： 1.了解C650型车床PLC改造的设计思想。 2.掌握PLC改造的实施过程：I/O地址分配，PLC接线 图，梯形图等。 技能目标： 掌握C650型车床PLC改造的电气接线、程序录入、操 作调试等。
对应的输入位和输出位的地址，画出PLC的外 部接线图。 • （5）确定与继电器电路图中的中间、时间继 电器对应的梯形图中的存储器和定时器、计数 器的地址。 • （6）根据上述的对应关系画出梯形图，并进9
三、 相关知识
• 2）注意事项 • （1）应遵守梯形图语言中的语法规定。 • （2）适当地分离继电器电路图中的某些电
项目二 车床的PLC改造
任务一 PLC对CA6140车床电气控制线路的改造 任务二 PLC对C650车床电气控制线路的改造
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任务一 PLC对CA6140车床电气控制线路的改造
一、任务目标： 知识目标： 1.了解CA6140型车床PLC改造的设计思想。 2.了解PLC改造的实施过程：I/O地址分配，PLC 接线图，梯形图等。 技能目标： 1. 掌握PLC“ 老改新”编程法。 2. 掌握CA6140型车床PLC改造的电气接线、程序 录入、操作调试等。
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二、 任务描述 请采用PLC技术对CA6140型车床的电 气控制线路进行改造，简化接线，提高 其设备可靠性。
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三、 相关知识
1．CA6140型普通车床控制要求与电路分析 图2-1所示是CA6140型普通车床的外形及结构。
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三、 相关知识
CA6140车床的电路如图2-2所示，可分为主电路和控 制电路两部分，各设备的名称和作用见表2-1所示。
许多文献资料中给出了不同公式，大体上 都是按数字量I/O点数的10～15倍，加上模 拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字 数（16位为一个字），另外再按此数的 25%考虑余量。
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五、知识拓展——PLC选型
• 3.控制功能的选择 • 该选择包括运算功能、控制功能、通信功
能、编程功能、诊断功能和处理速度等特 性的选择。
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五、知识拓展——PLC选型
• 4.机型的选择 • 1)PLC的类型 • 2)输入输出模块的选择 • 3)电源的选择 • 4)存储器的选择 • 5)经济性的考虑
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六、研讨与训练
• 1.CA6140型车床PLC改造后的电气控制系 统由哪几部分组成？
• 2.给主轴电动机、冷却泵电动机和快移 电动机各增加一只运行状态指示灯，控制 程序如何修改？
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三、 相关知识
2. PLC对车床电气控制线路的改造基本方法——移植法
所以对于一些老电路进行改造时，经常采用 “ 老改新”法。就是将继电器电路图 “ 翻译”成 梯形图，即用PLC的外部硬件接线图和梯形图代替 继电器系统，这种设计方法一般不需要改动控制面 板，保持了系统原有的外部特性，使得操作人员不 用改变长期形成的操作习惯。这种改造方法也叫移 植法，也是根据继电器电路图设计PLC梯形图的方
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二、任务描述
• 试应用PLC技术对C650型车床的电气控 制线路进行改造，简化接线，提高其设备 的稳定性、可靠性。
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三、相关知识
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法。
三、 相关知识
• 1）转换设计的步骤。 • 将继电器电路图转换成为功能相同的PLC的外
部接线图和梯形图的步骤如下： • （1）了解和熟悉被控设备的工作原理、工艺
过程和机械的动作情况。 • （2）确定PLC的输入信号和输出负载。 • （3）选择PLC的型号。 • （4）确定PLC各数字量输入信号与输出负载
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四、任务实施
• 2. PLC改造后的 I/O地址分配 • 根据CA6140型车床的控制要求，确定PLC
的 I/O地址分配情况，如表2-2所示。
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四、任务实施
• 3. PLC的选型 • 根据I/O资源的配置，系统共有6个开关
输入，3个开关输出。考虑I/O资源利用率及 PLC的性价比要求，选用西门子公司的s7200系列CPU 224型PLC。
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三、 相关知识
1）主电路分析 2）控制电路分析 3）照相关知识
2. PLC对车床电气控制线路的改造基本方法——移植法
经验设计法一般适合于设计一些简单的梯形图程序 或复杂系统的某一局部程序（如手动程序等）。如 果用来设计复杂系统梯形图，存在以下问题： ①考虑不周、设计麻烦、设计周期长。 ②梯形图的可读性差、系统维护困难。
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五、知识拓展——PLC选型
• 根据控制要求，估算输入输出点数、所需 存储器容量、确定PLC的功能、外部设备 特性等。
• 1.输入输出（I/O）点数的估算 • 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% 。
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五、知识拓展——PLC选型
• 2.存储器容量的估算 • 存储器内存容量的估算没有固定的公式，
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四、任务实施
• 4. PLC改造后的电气接线图
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5.编制PLC控制程序
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6.CA6140型车床PLC改造的安装与 调试
• 1)安装与接线 • （1）按如图2-3所示的PLC控制外部接线图在模
拟配线板上正确安装，元件在配线板上布置合理， 安装要准确、紧固，配线导线要紧固、美观，导 线要进入线槽并要有端子标号，引出端要压端子。 • （2）将熔断器、接触器、继电器、电源开关、 控制变压器、PLC装在一块配线板上，而将主令 电器按钮装在另一块配线板上。 • 2)程序录入与调试