基于数控机床的PLC毕业设计(论文)_
基于PLC的数控车床电气控制系统设计毕业论文
摘要数控机床是一种机电一体化的数字控制自动化机床。
早期的数控机床是依靠继电器逻辑来实现相应的功能。
由于继电器逻辑是一种硬接线系统，布线复杂，体积庞大，更改困难，一旦出现问题，很难维修。
这样的系统，其可靠性往往也不高，影响正常的生产。
本文正是针对这一问题展开工作的。
本文介绍了用三菱FX2N微型可编程控制器对CK9930机床的电气控制部分的改造设计，重点阐述了数控机床PLC的功能、机床的电气控制原理及相应的PLC程序编制与调试三方面的问题。
并且详尽地展示了PLC控制程序的开发过程。
根据数控车床所承担加工任务的特点，可知其操作过程比较复杂。
要用PLC 控制车床动作，必须将PLC及其控制模块和相应的执行元件加以组合。
所以在该控制程序的开发过程中，采用了模块化的结构设计方法。
本文主要完成了主轴控制、坐标轴控制、自动换刀控制、定时润滑控制以及报警处理等功能的PLC控制程序的开发。
并且利用FXGP_WIN-C软件编写了该机床的PLC控制程序，并借助其运行、监控功能，通过相关设备，观察了程序的运行情况。
关键词：PLC控制，数控车床，梯形图目录第一章概述 (1)1.1 数控系统的工作原理 (1)1.1.1 数控系统的组成 (1)1.1.2 数控系统的工作原理 (2)1.2 PLC的硬件与工作原理 (3)1.2.1 PLC的简介 (3)1.2.2 PLC的基本结构 (3)1.2.3 PLC的工作原理 (4)第二章数控车床的PLC (5)2.1 数控车床PLC的信息传递 (5)2.2 数控车床中PLC的功能 (6)2.2.1 PLC对辅助功能的处理 (6)2.2.2 PLC的控制对象 (6)2.3 用PLC实现车床电气控制系统的功能 (7)2.4 利用PLC代替继电器—接触器控制方式的优越性 (8)第三章 CK9930数控车床电气控制分析 (9)3.1 车床主要结构和运动方式 (9)3.2 车床对电气控制的要求 (9)3.3 车床的电气控制电路分析 (10)3.3.1 主电路分析 (11)3.3.2 控制电路分析 (11)第四章 PLC控制程序的设计 (12)4.1 PLC程序设计方法 (12)4.1.1 PLC的程序设计步骤 (12)4.2 PLC程序的模块化设计 (12)4.3 输入输出分配 (12)4.4 梯形图程序设计 (15)4.4.1 梯形图总体框图 (15)4.4.2 公用程序 (16)4.4.3 回原点程序 (16)4.4.4 主轴控制程序 (17)4.4.5 坐标轴控制程序 (17)4.4.6 报警处理程序 (18)4.4.7 定时润滑控制程序 (18)4.4.8 冷却程序 (19)4.4.9 自动换刀控制程序 (19)4.4.10 需要说明的问题 (21)4.5 梯形图程序的调试 (21)4.6 本章小结 (21)结论 (22)参考文献 (23)第1章概述CK9930型数控车床配备的是华中I型数控系统，是一种比较老式的小型简易经济型数控系统。
C650卧式车床电气操纵系统的PLC改造毕业设计
西南科技大学毕业设计题目：C650卧式车床电气操纵系统的PLC改造摘要车床是机床中应用最普遍的一种，它能够用于切削各类工件的外圆、内孔、端面及螺纹。
车床在加工工件时，随着工件材料和材质的不同，应选择适合的主轴转速及进给速度。
但目前中小型车床多采纳不变速的异步电动机拖动，它的变速是靠齿轮箱的有级调速来实现的，因此它的操纵电路比较简单。
为知足加工的需要，主轴的旋转运动有时需要正转或反转，那个要求一样是通过改变主轴电动机的转向或采纳聚散器来实现的。
有的为了提高效率，刀架的快速运动由一台进给电动机单独拖动。
更新改造旧机床是最近几年进展起来的一个新兴产业，该设计是对C650卧式车床的操纵系统的PLC操纵改造的研究设计。
采纳连线少、体积小、功耗小、操纵速度快、靠得住性高、功能完善的PLC操纵系统，来代替电气操纵系统中继电器操纵逻辑，配以适合的数控系统，可使机床操纵功能加倍丰硕，自动化水平大大提高。
这次设计从被控队象的I/O点数和性价比高、综合本钱低这几个要紧原那么动身，要紧进行了操纵装置选型，PLC的地址分派和用梯形图编辑的PLC 操纵程序设计。
改造后的机床在实现机床原有功能的基础上还增加了自动加工、自动换刀等多种功能。
【关键词】C650卧式车床；PLC操纵；继电器；梯形图AbstractResearch and Design for C650 horizontal type lathe Reconstruction on PLC Control ABSTRACT Retrofitting obsolete old machine tools is an industry developed in the recent years this design makes a reconstruction towards Research and Design for C650 horizontal type lathe Reconstruction on PLC Control My purpose is to use the state of PLC memorizer unit to replace the relay mechanical touch in series or parallel connection in electric control system Systems controlled by PLC have few line connected and small cubage little power cost and high control speed as well as precision and that PLC have count function which the electric control system don’t have comm. only. This design on the principle of the number of I/O spot in object controlled and high performance to price ratio and low comprehensive cost. PLC’s address distribution and PLC control edited by ladder diagram is mainly designed. On the basis of carrying out machine tools’ intrinsic functions other functions such as autom atic machining and automatic tool change is added after reconstruction.【Key words】C650 horizontal；relay；PLC; ladder program目录前言 (1)一、项目介绍 (2)项目设计内容 (2)概述 (2)1.1.2 PLC 简介 (3)项目设计具体要求 (4)1. C650 车床的操纵要求 (4)1.2.2 PLC 操纵系统的设计大体要求 (6)二、整体方案设计 (8)方案的提出与比较 (8)方案的选择与论证 (9)系统整体设计 (11)三、操纵系统的整体设计 (13)系统工作流程分析 (13)I/O信号分析 (13)PLC选型 (14)PLC输入输出线路设计 (14)四、操纵系统的软件设计 (16)系统程序流程分析 (16)梯形图程序设计及说明 (22)五、操纵系统的硬件设计 (25)主电路的设计及元件选型 (25)操纵电路的设计及元件选型 (28)操纵柜及面板图的设计 (32)六、系统调试 (33)程序的调试 (33)操纵系统的调试 (33)七、设计总结 (39)参考文献 (41)附录 1 (42)前言更新改造旧机床是最近几年进展起来的一个新兴产业，在国外己形成必然规模和市场，涌现出了许多专门从事机床改造的公司。
基于PLC电机控制系统设计
毕业设计（论文）课题：基于PLC电机控制系统设计姓名：专业: 电机与电器班级: 11电机03指导老师：时间：2013年10月25日摘要可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术,自动化控制技术和通信技术的一种新型的、通用的自动控制装置。
它具有功能强，可靠性高,操作灵活，编程简单一级适合于工业环境等一系列优点，在工业自动化,过程控制，机电一体化,传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛，已成为现在工业控制的三大支柱之一.PLC应用技术发展迅速，在工业控制的众多领域都得到广泛的应用；特别是在机车电气控制系统中大量运用。
为此我通过课堂上所学，采用PLC对三相异步电动机进行控制。
此举措不仅方便操作而且在电气系统运行可靠性有了显著提高。
关键词：PLC，电机控制，交流电机。
目录摘要 (I)目录 ...............................................................................I I 第一章绪论 (3)1。
1计研究背景及意义 (3)1.2 P LC的发展趋势 (4)1.3 电机的发展趋势 (6)第二章三相异步电动机 (8)2。
1 三相异步电动机的基本结构 (8)2.2 三相异步电动机的工作原理 (10)2.2。
1 转子的转动原理 (10)2.2。
2 旋转磁场的产生 (10)2。
2.3 三相异步电动机的基本原理 (11)第三章系统设计方案 (12)3。
1 总体设计方案 (12)3.1.1 设计目的 (12)3.1.2 控制要求 (12)3.。
1。
3 设计要求 (12)3.2 硬件设计 (13)3。
2。
1硬件选型、参数 (14)3。
2.2 P LC的选择 (14)3。
2。
3 P LC的介绍及特点 (15)3。
3 软件设计 (19)3.3.1 控制系统的I/O点及地址分配 (19)3.3。
2 系统工作流程框图 (20)第四章三相异步电动机正反转P LC控制 (22)4。
基于PLC的数控机床控制系统设计
基于PLC的数控机床控制系统设计数控机床是现代制造业中的核心设备之一，其在工业生产中的自动化程度非常高，能够实现高效、高精度的加工。
而PLC（可编程逻辑控制器）作为一种广泛应用于工控领域的专用计算机，其稳定性和可靠性非常高，适用于数控机床控制系统的设计。
硬件设计方面，首先需要选定适用于数控机床控制的PLC，一般推荐选择功能强大、性能稳定的工业级PLC。
其次，需要根据实际应用需求选择适配的输入输出模块，用于与机床的各个传感器和执行器进行连接。
然后，根据数控机床的运动结构，选择合适的电机驱动器和编码器等设备。
最后，需要设计数控机床的操作面板，用于人机交互，包括显示屏、按钮、旋钮等。
软件设计方面，PLC的控制程序需要通过编程语言进行编写，常用的编程语言包括梯形图、指令表、结构化文本等。
在编程中，首先需要实现数控机床的各种基本功能，例如：自动进给、自动下刀、自动换刀等。
然后，针对具体的加工要求，编写相应的加工程序，包括工件的坐标系设定、刀具半径补偿、切削速度设定等。
此外，还需要编写相应的报警和故障处理程序，以保证数控机床的安全运行。
设计完整的基于PLC的数控机床控制系统后，还需要进行相应的调试和测试。
通过连接各个部件，验证控制逻辑是否按预期工作，检查机床运动是否平稳、精确。
在测试过程中，还需要模拟各种异常情况，如断电、通信异常等，确保系统能够正确处理这些异常情况，保证机床的安全性和可靠性。
总之，基于PLC的数控机床控制系统设计需要考虑到硬件和软件两个方面，确保系统功能完善、稳定可靠。
通过合理的硬件设计和编写高效的控制程序，可以实现数控机床的自动化加工，提高生产效率和产品质量。
基于PLC的数控车床控制系统的设计
摘要采用数控车床控制系统进行机械加工具有加工精度高、生产效率高、改善劳动力条件、利于生产管理现代化的特点，极大满足对产品多样化的需求。
论文以数控车床为研究对象，对其基于PLC的控制系统进行了设计。
主要有一下几点内容：（1）提出了基于PLC数控车床的控制系统设计的总体方案：伺服驱动控制系统设计方案、联动控制设计方案等。
简单的地进行了对数控车床的主要机械结构、控制系统结构以及数控车床工作原理和流程介绍；（2）较为详细地进行了数控车床控制的设计，其中包括元器件选则，硬件电路设计，和相关模块的接线，如运动控制器的接线，PLC配线等以及PLC对步进电机、主轴电机、电路报警的程序设计；（3）采用Matlab进行对本次设计中的进给系统进行仿真，进行了模型的建立，仿真数据的分析。
关键词：PLC；数控车床；控制系统；仿真AbstractThe machining operation employs CNC lathe control system, and with the features of high precision, high production efficiency, improved labor conditions, conducive to production and modern management, which can greatly meet the diverse needs of the product.The study object of this paper is CNC lathe, and the main contents of its PLC-based control system designs are as following:the overall design program of PLC-based CNC lathe control system: design programme of servo drive control system, design programme of linkage control. A brief introduction about CNC lathe mechanical structure, control system structure as well as CNC lathe working principle and process are given;Give a detailed introduction on CNC lathe control design, including the components selection, hardware circuit design, wiring with related modules, such as motion controller wiring, PLC wiring as well as PLC program design on stepper motor, spindle motor and circuit alarm;To simulate the feed system by using Matlab, establish model, and carry out the analysis ofthe simulation data.Keywords: PLC; CNC lathes; control system; simulation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (V)1 绪论 (1)1.1数控系统的发展 (1)1.1.1 国外数控系统发展 (1)1.1.2 国内数控发展 (1)1.2数控加工的意义 (2)1.3PLC在数控车床上功用、优点 (3)1.4课题研究背景及意义 (4)1.4.1 研究意义 (4)1.4.2 研究内容 (4)2 基于PLC数控车床控制系统的设计方案 (5)2.1数控车床简介 (5)2.1.1数控车床机械结构 (5)2.1.2 控制系统的组成 (5)2.1.3数控车床工作原理和流程 (6)2.2控制系统设计流程 (6)2.2控制系统设计方案 (6)2.2.1伺服驱动控制系统设计方案 (6)2.2.2联动控制设计方案 (7)2.2.3主轴控制系统设计方案 (8)2.3数控车床控制系统关键技术 (9)2.4本章小节 (10)3 基于PLC数控车床控制系统的设计 (11)3.1.器件选择 (11)3.2硬件电路设计 (12)3.2.1 主电路设计 (12)3.2.2 供电电源电路 (13)3.2.3供电电源接线 (14)3.2.4交流控制电路 (15)3.2.5直流控制电路 (16)3.2.6步进电机驱动电路设计 (18)3.2.7 运动控制器设计 (18)3.2.8 PLC配线设计 (20)3.3软件设计 (21)3.3.1 P LC对步进电机控制程序设计 (21)V3.3.2 PLC对主轴电机控制程序设计 (23)3.3.3PLC故障报警设计 (25)3.4本章小结 (26)4 基于MATLAB的仿真设计 (27)4.1M ATLAB介绍 (27)4.2建立系统仿真模型 (27)4.3仿真结果及分析 (27)4.4本章小结 (28)5 结论与展望 (29)5.1结论 (29)5.2不足之处及未来展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)基于PLC的数控车床控制系统的设计1 绪论1.1 数控系统的发展数控系统（numerical control system）是数字控制系统的简称，它是机械运动及加工过程进行数字化信息控制的所具备相应的硬件和软件的总和。
sinumerik 808d数控车床plc连接与调试大学毕设论文
目录第一章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2数控系统地发展 (1)1.3本设计主要任务 (2)第二章SINUMERIK 808D概括 (4)2.1 SINUMERIK 808D简介 (4)2.2 SINUMERIK 808D组成部分 (4)第三章数控系统的机构组成 (8)3.1 数控系统的结构原理 (8)3.2数控系统CNC的组成 (8)第四章数控车床PLC的机构组成和工作原理 (11)4.1 数控机床PLC的形式 (11)4.2 数控车床PLC的硬件组成和功能 (11)4.3 PLC的工作原理 (13)4.4 PLC与数控车床的信息传递 (14)第五章808D电气电路设计 (15)5.1 电气控制电路简介 (15)5.1.2 电气原理图的要求 (15)5.1.3 电气设计的原则 (15)5.2 808D电路的设计 (16)5.2.1电气集成电路 (16)5.2.2 控制系统电路 (18)第六章PLC的设计 (20)6.1 PLC的编程方法 (20)6.2 PLC的设计 (20)6.2.1PLC设计方法 (20)6.2.2PLC程序设计步骤 (20)6.2.3 PLC在车床控制的分析 (21)6.2.4PLC参数设定 (21)6.2.5 PLC机床数据 (23)6.2.6 HMI数据 (24)6.2.7 NCK数据 (24)6.2.8 PLC的输入输出地址 (25)6.3 PLC控制部分设计 (27)6.3.1 主轴程序设计 (27)6.3.2 主轴和进给轴的控制程序 (28)6.3.3 机床冷却系统控制程序 (30)6.3.4带二进制编码功能的刀架程序 (31)6.3.5 辅助程序设计 (33)6.4 PLC控制部分调试 (34)6.4.1 PLC连接 (35)6.4.2 安装Programming Tool (35)6.4.3 PLC程序的在线调试 (36)6.4.4 PLC用户报警调试 (36)第七章常见连接的故障的分析和处理 (39)7.1 硬件故障 (39)7.1.1开机无法进入系统 (39)7.1.2 电池报警 (39)7.1.3 MCP触摸板不能用 (39)7.1.4 RS23传输故障 (40)7.1.5主轴故障 (40)7.1.6主轴编码器故障 (41)7.2 PLC故障 (41)7.2.1 报警提示700013 (41)7.2.2 报警提示700017 (42)7.2.3 报警提示700022 (42)7.2.4故障提示700025 (42)7.2.5故障提示700024 (42)7.2.6故障提示700028 (42)总结 (43)参考文献 (44)致谢 (46)摘要数字控制技术作为机械自动化的一个重要方面，随着科学技术的进步数控技术在国民的生产中占据着越来越重要的地位。
基于PLC的嵌入式数控机床控制系统设计
基于PLC的嵌入式数控机床控制系统设计一、引言随着现代制造业的发展，数控机床在加工领域中的应用越来越广泛。
数控机床的控制系统是数控技术的核心，它直接影响着数控机床的性能和精度。
传统的数控机床控制系统一般采用PC或专用的控制器进行控制，但是由于PC系统的不稳定性和专用控制器的高昂成本，使得这些控制系统在一定程度上受到了限制。
近年来，基于PLC的嵌入式控制系统逐渐受到了广泛关注，它具有稳定性高、成本低等优点，逐渐在数控领域中得到应用。
本文将重点介绍基于PLC的嵌入式数控机床控制系统的设计原理和方法，希望能为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。
1. PLC的基本原理PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业控制的计算机，它通过输入输出模块与外部设备进行数据交换，并通过逻辑控制指令对外部设备进行控制。
PLC一般由CPU、输入模块、输出模块、通信模块等部分组成，其中CPU负责处理逻辑控制指令，输入模块负责将外部设备的信号输入到PLC中，输出模块则负责将PLC产生的控制信号输出给外部设备。
2. 嵌入式数控机床控制系统的基本原理嵌入式数控机床控制系统是指将数控系统的控制模块直接嵌入到数控机床的控制器中，与数控机床的其他部件进行紧密结合，以实现对机床的自动控制和运行。
嵌入式数控机床控制系统的基本原理是通过PLC作为控制模块，接收数控程序的指令，运行数控算法，生成控制信号并交给数控机床的执行部件，从而实现对数控机床的精密控制。
1. 总体设计在设计基于PLC的嵌入式数控机床控制系统时，首先需要对数控机床的控制要求进行分析，包括控制精度、速度要求、多轴控制要求等。
然后根据控制要求设计PLC的选型和相关外围设备的选择，确定PLC的输入输出模块、通信模块等。
2. 软件设计在软件设计方面，需要编写数控编程软件，以实现数控程序的输入、编辑和管理。
编写控制算法程序，根据数控程序生成相应的控制信号，实现对数控机床各轴的控制。
基于PLC的数控机床的应用设计
南京工程高等职业学校五年制高职毕业设计姓名：武陈学号：100109226系部：电子工程系专业：电气自动化技术设计题目：基于PLC的数控机床的应用设计指导教师：魏小林职称：副教授年月日中国是一个机械制造大国，但由于技术和资金等方面限制其装备水平却较落后，在现有条件下用现代化技术对旧的设备进行技术改造和提升是我国制造业发展的一个方向。
本文作者针对已报废的 CA6140 普通废旧车床进行数控化设计及实现，其意义在于寻找一种可行的、具有推广价值的设备改造方法，可解决目前设备老化所带来的问题。
本文介绍了用广州数控系统对 CA6140 普通车床的改造设计方法，重点阐述了机械改造、机床电气设计、PLC 控制及间隙补偿等几个方面的内容。
利用广州数控系统对 CA6140 车床改造后，与以前相比，该机床的操作更加方便，大大降低了劳动者的劳动强度，提高了生产效率，并经测试，其各项技术指标均已达到工业标准，系统运行平稳。
关键词：车床，数字化设计，机械改造第一章绪论 (1)1.1 本文选题背景及意义 (1)1.2 对机床的认识 (1)1.3 机床改造意义 (2)1.4 改造的总体方案设计 (2)第二章机床的机械结构改造 (4)2.1 主轴系统的改造 (4)2.2 进给系统的改造 (4)2.3 导轨的改造 (7)2.4 刀架的改造 (10)2.5 安全防护装置 (11)第三章机床的电气改造 (12)3.1 数控系统的选择 (12)3.2 数控系统电气控制线的连接 (12)3.2.1 系统的安装 (12)3.2.2 系统的连接 (14)3.3 数控系统内部总线上数据信息的传输 (15)3.3.1 与驱动器的连接 (15)3.3.2 与主轴编码器的连接 (17)3.3.3 与手轮的连接 (18)3.3.4 与变频器的连接 (19)3.3.5 系统与 PC 机的连接 (20)3.3.6 与电源接口的连接 (20)3.3.7 I/O 接口定义 (21)3.4 数控系统与进给控制模块间信息传输 (23)3.5 数控系统与输入输出模块间信息传输 (23)3.5.1 变频调速的特点及基本原理 (24)3.5.2 变频器 (25)第四章PLC 的控制原理及程序设计 (27)4.1 PLC 的基本结构及工作原理 (27)4.2 PLC 在数控机床控制中的应用 (28)4.3 CNC 加工代码在 PLC 上的实现方法 (30)4.3.1 T 功能代码的实现方法 (31)4.3.2 M 功能代码的实现方法 (31)第五章机床的加工精度检验及间隙补偿 (32)5.1 影响加工精度的因素 (32)5.1.1 静态误差 (32)5.1.2 动态误差 (38)5.2 加工精度的提高 (39)第六章机床的验收与性能比较 (45)6.1 引言 (45)6.2 外观检查 (45)6.3 机床性能与数控功能的验收 (45)6.3.1 机床性能的验收 (45)6.3.2 数控功能的验收 (45)6.4 改造后机床的精度验收 (46)6.4.1 机床几何精度的检验 (46)6.4.2 机床定位精度的检验 (48)6.4.3 机床切削精度的检验 (48)第七章结论与展望 (50)7.1 结论 (50)7.2 后续工作展望 (50)参考文献 (51)致谢 (53)第一章绪论1.1 本文选题背景及意义工业发达国家在上个世纪 70 年代末、80 年代初已开始大规模应用数控机床，目前数控技术已经成为制造业自动化的核心技术，同时机床数控化也是推行CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CIMS(计算机集成制造系统)等企业信息化改造的基础。
毕业设计(论文)—基于plc的步进电机控制系统设计
毕业设计（论文）—基于plc的步进电机控制系统设计基于PLC步进电机控制系统摘要：随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中，其在各个国民经济领域都有应用。
研究步进电机的控制系统，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
步进电机是将电脉冲信号变换成机械角位移的一种装置，每个脉冲使转轴步进一个步距角增量，输出角位移与输入脉冲数成正比，转速与输入脉冲成正比，转速与输入脉冲频率成正比。
步进电机的控制方式简单，属于开环控制，且无累积定位误差，有较高的定位精度，而PLC作为一种工业控制微机，是实现电机一体化的有力工具，因此基于PLC的步进电机控制技术已广泛用于数字定位控制中。
本控制系统的设计，由硬件设计和软件设计两部分组成。
其中，硬件设计主要包括步进电机的工作原理、步进电机的驱动电路设计、PLC的输入输出特性、PLC的外围电路设计以及PLC与步进电机的连接与匹配等问题的实现。
软件设计包括主程序以及各个模块的控制程序，最终实现对步进电机转动方向及转动速度的控制。
本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。
关键词：步进电机、PLC、转速控制、方向控制Stepping motor control system based on PLC Abstract:With the development of microelectronics and computer technology, the stepper motor is increasing demanded, which is widely used in printers, electric toys and other consumer products, and CNC machine tools, industrial robots, medical equipment and other electrical machinery products, and is applied in the national economy in various fields. Researching of stepper motor control system to improve the control accuracy and response speed, energy conservation is so important.Stepper motor is a device which will transform electrical pulses into mechanical angular displacement so that Shaft of each pulse to a step angle stepping increment, SO output angular displacement is proportional to the input pulses, speed is proportional to the input pulse speed and speed is proportional to input pulse frequency. Stepper motor control is simple, is open-loop control, and no accumulation of positioning error, a high positioning accuracy,and the PLC as an industrial control computer, is a powerful tool for the integration of the motor, Therefore, the stepper motor control based on PLC technology has been widely used for digital positioning control.The control system consists of hardware and software design of two parts. Among them, the hardware design includes the working principle of stepper motor, stepper motor drive circuit design, PLC input and output characteristics, PLC and PLC external circuit connection with the stepper motor and matching Problem. Software design, including the main program and each module of the control program, ultimately realizes on the stepper motor rotation direction and rotation speed control This system has the intelligence, practicality and reliability features.Keywords: Stepper motor, PLC, speed control, direction control目录1、绪论 (1)1.2问题的提出 (3)1.3设计目的及系统功能 (4)2、PLC控制步进电机系统简介 (5)2.1PLC控制系统 (5)2.1.1 PLC概述 (5)2.1.2 PLC系统的其它设备 (9)2.1.3 PLC的通信联网 (9)2.1.4 PLC控制系统的设计基本原则 (9)2.1.5 PLC软件系统及常用编程语言 (10)2.1.6 PLC的特点 (10)2.1.7 PLC的应用领域 (12)2.1.8 PLC未来展望 (13)2.2步进电机 (13)2.2.1 步进电机概述 (13)2.2.2 步进电机的特性 (14)2.2.3 与直流电机的比较 (14)2.2.4 步进电机的种类 (17)2.2.5 反应式步进电机的控制 (17)2.3本设计所用步进电机 (21)3、硬件电路设计 (23)3.1硬件设计思路 (23)3.2总体设计框图 (23)3.3外围电路设计及分析 (24)3.3.1 键盘控制电路 (24)3.3.2步进电动机驱动电路 (26)2.6.3 LED数码显示电路 (31)3.4步进电机控制系统电路图 (34)4、软件设计 (36)4.1可编程控制器软件设计原理 (36)4.1.1可编程序控制器的工作原理 (36)4.1.2 扫描周期 (37)4.2 PLC的选型 (38)4.2.1 输入输出（I/O）点数的估算 (38)4.2.2 存储器容量的估算 (38)4.2.3 控制功能的选择 (38)4.2.4 机型的选择 (40)4.3FX可编程序控制器简介 (42)2N4.4PLC控制程序设计 (42)4.4.1 PLC控制系统的设计基本原则 (42)4.4.2 PLC编程步骤 (42)4.4.3 PLC提供的编程语言 (42)4.5.1启动停止控制环节 (45)4.5.2 PLC实用驱动电源控制环节 (45)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录 (53)1、绪论1.1技术概述在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。
C650卧式车床电气控制系统的PLC改造毕业论文
C650卧式车床电气控制系统的PLC改造毕业论文目录前言 (1)第一章 C650卧式车床的改造介绍 (2)1.1 C650型卧式车床简介 (2)1.2 C650卧式车床改造主要容 (3)1.3 C650卧式车床改造要求 (4)第2章总体方案设计 (5)2.1 方案的提出与比较 (5)2.2 方案的选择与论证 (6)2.2.1 PLC介绍 (6)2.1.2 C650改造方案的选择 (8)2.1.3 PLC控制系统与电气控制系统的比较 (8)第三章控制系统的总体设计 (10)3.1 系统工作流程分析 (10)3.2 PLC I/O 分配表 (10)3.3 PLC的选择 (11)3.4 PLC的I/O电气接线图 (13)第四章 C650卧式车床控制系统硬件设计 (14)4.1主电路分析 (15)4.2控制电路分析 (15)4.2.1 主电动机点动控制分析 (15)4.2.2 主电动机的正反转控制分析 (15)4.2.3 主电动机反接制动分析 (16)4.2.4 快速电动机与冷却泵电动机控制分析 (16)4.3 辅助电路分析 (17)4.3.1 照明电路和控制电源分析 (17)4.3.2 电流表保护电路 (17)4.4 电动机选择 (17)4.5 系统元器件的选择 (18)4.5.1 交流接触器的选择 (18)4.5.2 中间继电器的选择 (18)4.5.3 保护电器的选择 (18)4.5.4 控制开关电器的选择 (19)4.5.5 速度继电器选择 (20)第五章 C650车床PLC控制的软件设计 (21)5.1 程序设计 (21)5.2 系统总程序 (24)第六章系统调试 (29)总结 (30)参考文献 (31)附录1系统主要元件清单 (32)附录2 C650卧式车床PLC控制原理图 (34)前言更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，该设计是对C650卧式车床电气控制系统的PLC改造的研究设计。
毕业设计(论文)-fanuc数控车床的刀架控制系统设计[管理资料]
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毕业设计说明书课题名称：FANUC数控车床的刀架控制系统设计学生姓名学号二级学院（系）电气电子工程学院专业机电一体化技术班级指导教师起讫时间：2012年2月13日～2012 年4月 6 日课题名称:FANUC数控车床摘要六工位简易刀架是经济型车床上最常用的一种自动换刀机构。
刀架采用三相异步电动机驱动，刀位检测采用霍尔元件。
这种刀架只能单方向换刀，电动机正转换刀，反转锁紧。
数控车床的刀架是机床的重要组成部分，刀架用于夹持切削用的刀具，其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。
因此数控车床的刀架设计的好与坏、效率高与低将直接影响到产品的加工时间和质量，进而影响到制造业的飞速发展。
本设计主要对总体结构设计、主要传动部件的设计和电气控制部分设计。
包括电气电路和控制软件的设计。
本设计的自动回转刀架控制系统电路简单，可靠性高，有效地解决了传统机床换刀主要依靠手工换刀，辅助时间长，精度不高，累积误差大，加工出的产品既费时且质量不如数控加工的问题，也为车床数控改造中的自动换刀问题提供一种有效的解决途径。
关键词：机械设计；刀架控制原理；刀架电气控制系统；自动换刀；自动回转刀架。
目录摘要 (I)第1章机械结构 (2)刀架总述 (2)数控车床刀架的分类 (2)数控车床刀架传动装置的原理与应用 (3)数控车床六工位刀架换刀工作原理 (8)第2章数控车刀架电气控制系统设计 (12)霍尔原理在刀架中运用的简单概述 (12) (13)六工位刀架梯形图 (14)第3章数控车刀架常见故障分析....... (15)数控车刀架机械与电气故障分析排除 (15)数控车床刀架常见故障的实例分析 (16)刀架使用注意事项 (17)第4章结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 (22)第1章机械结构刀架总述数控刀架安装在数控车床的滑板上。
它上面可以装夹多把刀具，在加工中实现自动换刀刀架的作用是装夹车刀，孔加工刀具及螺纹刀具并能准确迅速的选择刀具进行对工件的切削。
基于PLC的机械手控制系统设计毕业设计(论文)word格式
摘要随着工业自动化的普及和发展，控制器的需求量逐年增大，搬运机械手的应用也逐渐普及，主要在汽车，电子，机械加工、食品、医药等领域的生产流水线或货物装卸调运, 可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。
本机械手的机械结构主要包括两台电机M1、M2，分别控制传送带A和传送带B的运转，传送物体；电机M3、M4分别控制机械手的上升下降和左移右移（M3正转机械手上升，反转机械手下降；M4正转机械手右移，反转机械手左移）；压力继电器控制机械手的抓紧和放松；光电开关检测物体的到来。
行程开关(SQ1---SQ4)产生的通断信号传输到PLC控制器，通过PLC内部程序输出不同的信号，从而驱动外部接触器线圈来控制电动机产生不同的动作，可实现机械手的搬运；其动作过程包括：原位、下降、上升、右移、下降、上升、左移。
关键词：西门子S7-200 机械手行程开关目录摘要 (1)目录 (2)第1章：概述 (3)1.1 搬运机械手的应用 (3)1.2 机械手的发展趋势 (3)第2章：搬运机械手的硬件设计 (5)2.1搬运机械手的电机正反转主电路 (5)2.2搬运机械手的控制工艺要求 (5)第3章：搬运机械手的软件设计 (6)3.1搬运机械手的控制过程 (6)3.2 搬运机械手工作逻辑图 (6)3.3 PLC I/O地址分配表和I/O接线图 (6)3.4 PLC 的选型 (6)3.5 PLC 梯形图 (6)第4章：软硬件调试 (7)心得体会 (9)参考文献 (10)第1章概述1.1 搬运机械手的应用在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。
在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。
专用机床是大批量生产自动化的有效办法，程控机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效解决多品种小批量生产自动化的重要办法。
但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。
基于PLC步进电机控制系统的设计毕业论文
基于PLC步进电机控制系统的设计毕业论文基于PLC步进电机控制系统的设计毕业论文目录基于PLC步进电机控制系统的设计.............................................. I 摘要........................................................................ I Stepping motor control system based on PLC (II)Abstract ................................................................... II 第一章绪论. (1)1.1 PLC的发展及应用前景 (1)1.1.1 可编程控制器（PLC）的发展趋势 (1)1.1.2 可编程控制器（PLC）的应用领域 (1)1.1.3 PLC的应用前景 (1)1.2 提出问题 (2)1.2.1 机床滑台类型及控制 (3)1.2.2 本文的工作目的及意义 (3)1.2.3 本文的主要目的及意义 (3)1.3 系统功能 (4)第二章 PLC概述 (5)2.1 PLC的产生与发展 (5)2.1.1 PLC的产生及定义 (5)2.1.2 PLC的发展 (6)2.2 PLC的特点与功能 (7)2.2.1 PLC的特点 (7)2.2.2 PLC的功能 (7)2.3 PLC的结构 (8)2.4.1 梯形图 (9)2.4.2 语句表 (11)2.4.3 顺序功能图 (11)第三章步进电机概述 (12)3.1 步进电机工作原理 (12)3.2 步进电机的特性 (12)3.3 步进电机的分类 (13)3.4 步进电机驱动器的直流供电电源的确定 (13) 3.5 步进电机使用时的注意事项 (14)3.6 步进电机驱动器的细分原理及一些相关说明 (14) 3.7 反应式步进电机 (15)3.8本设计所用步进电机 (18)第四章总体方案设计 (19)4.1数控滑台的控制方法 (19)4.1.2进给速度控制 (19)4.1.3 进给方向控制 (19)4.2 PLC控制系统设计 (19)4.3 PLC控制系统的接地方法 (20)4.4步进电机的控制 (20)4.4.1步进电机的起停控制 (21)4.4.2步进电机的加减速控制 (21)4.4.3 步进电机的换向控制 (22)4.5 本章小结 (22)第五章数控滑台的设计 (23)5.1总体设计方案的确定 (23)5.2 机械部分设计计算 (23)第六章设计硬件电路 (36)6.1 硬件电路总体分析 (36)6.2总体设计分析图 (36)6.3电路总体设计 (36)6.4步进电机的驱动电路 (38)第七章软件设计 (44)7.1 可编程控制器（PLC）的工作原理 (44)7.2存储空间的计算 (47)7.3可编程控制器（PLC）提供的编程语言 (47)7.4 PLC编程中难点介绍 (49)7.4.1驱动电源的特殊性 (49)7.4.2用功能指令构建控制程序的有关问题 (49)7.5 PLC梯形图 I/O分配表 (50)第8章 GX Developer软件程序模拟运行 (51)8.1 程序运行图文说明 (51)结论 (68)附录 (69)1、流程图 (69)2、控制系统设计步骤 (69)参考文献 (71)1、参考资料 (71)2、参考论文 (72)外文文献 (74)中文翻译 (78)致谢 (81)第一章绪论1.1 PLC的发展及应用前景PLC 工艺自从出现一直到今天，已经由最初的接线逻辑发展到了储存逻辑，目前被大量的应用到众多的行业之中。
plc在数控机床控制系统中的应用 毕业设计
plc在数控机床控制系统中的应用毕业设计1. 引言1.1 概述数控机床是现代制造业中非常重要的设备之一，它能够实现高精度、高效率、自动化的加工过程。
在数控机床的控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种广泛应用的控制器，发挥着重要的作用。
本文将从PLC在数控机床中的应用出发，对其优势和作用进行详细分析，并通过具体应用案例展示其在数控机床领域的实际应用价值。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，各部分内容安排如下：第二部分将介绍数控机床的基本原理，以使读者对数控机床有更深入的了解。
随后，在第三部分中，将通过具体的案例分析，展示PLC在不同类型的数控机床中所扮演的角色和应用情况。
第四部分将讨论在PLC与其他控制方式之间进行比较时面临的问题和挑战，并提出相应解决思路。
最后，在结论部分将对全文进行总结，并展望PLC在数控机床领域未来的发展方向。
1.3 目的本文的主要目的是探讨PLC在数控机床中的应用，深入了解其优势和作用，并通过具体案例分析加深读者对其在实际生产中所起到的重要作用的理解。
同时，本文还将探讨PLC与其他控制方式进行比较时所面临的问题与挑战，并提出未来发展方向。
通过本文的阐述，读者能够更好地理解和认识PLC在数控机床领域中的应用价值，并为相关研究和改进提供参考。
2. PLC在数控机床控制系统中的应用2.1 数控机床的基本原理在开始讨论PLC在数控机床控制系统中的应用之前，我们首先需要了解数控机床的基本原理。
数控机床是一种通过事先编程来自动化地进行加工的装置。
它使用计算机来精确地控制工具和工件之间的相对运动，并实现复杂的加工操作。
其核心组成部分是由电脑、传感器、伺服驱动器和执行器等组成的数控系统。
2.2 PLC在数控机床中的优势和作用PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）作为一种可编程的电子设备，广泛应用于各种自动化领域，包括数控机床。
PLC在数控机床中具有以下优势和作用：高可靠性：PLC具有稳定可靠的硬件结构和工业级别的软件设计，可以在恶劣环境下长时间稳定运行。
毕业设计(论文)-基于plc的多工步机床控制系统设计[管理资料]
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最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。
According to this design thought has four step motor control. Left, right, hydraulic head spindle motor cooling pump motor, electrical components. This part of the design makes a detailed calculation and argument, and puts forward the method of optimization process structures. Adopts PLC control is stable and reliable. The successful development of its important significance. After the analysis of machine design and improve efficiency in 3 ~ 5 times, can greatly improve the level of automation equipment. System has higher reliability, simple operation, easy modify the advantages of process parameters. The maintainability of the equipment and greatly improve flexibility.
基于PLC的X62W万能铣床电气控制系统改造毕业论文
省交通高等专科学校机电系毕业设计文件设计题目: ——————————————专业: —————————————: ————班级: ————学号: ————完成期限:2010年11月1日至2010年12月19日指导教师：————摘要本设计讲述了X62W万能铣床电气控制线路的工作原理，说明了用PLC改造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作性能。
铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。
铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。
最早的铣床是美国人惠特尼于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1862年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后又出现了龙门铣床；二十世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-决速”或“决速-进给”的自动转换。
1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。
尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工围，提高了加工精度与效率。
第一章主要介绍铣床国外研究状况和发展趋势和铣床简单介绍，包括铣床的选型和特点。
第二章X62W万能铣床硬件设计主要包括X62W万能铣床电力拖动的特点与控制要求和X62W万能铣床元件选型还有X62W万能铣床的主要结构与运动形式，第三章主要分析电路的工作原理。
第四章是介绍软件部分与其PLC的基本知识。
关键词X62W万能铣床；电气控制系统；PLC；梯形图KeywordsX62w universal milling machine；Electrical control system；Terraced figure目录第一章概述1.1铣床国外研究状况和发展趋势1.2铣床简单介绍1.2.1X62W铣床的简介1.2.2X62W铣床的特点第二章X62W万能铣床功能与改造方案2.1 X62W万能铣床电力拖动的特点与控制要求 2.2 X62W万能铣床元件选型2.3 X62W万能铣床的主要结构与运动形式第三章电气控制原理3.1 电气原理图3.2 主电路设计3.3控制电路设计第四章X62W万能铣床软件设计4.1 PlC的基本定义和PLC的主要特点4.2 X62W万能铣床电气控制线路的PLC设计 4.3 现场信号与PLC软继电器对照表4.4 PLC梯形图和 PLC指令表第五章总结参考文献第1章概述1.1铣床国外研究状况和发展趋势自从1969年第一台可编程控制器在美国问世以来，在工业控制中得到广泛的应用。
基于plc数控钻床控制系统设计毕业论文
摘要本文主要阐述了传统钻床PLC改造的可行性，并进行了具体的实施方案，传统钻床传统继电控制系统使用大量的中间继电器、时间继电器,控制触点多,因此电气控制系统存在故障率高、可靠性差、接线复杂、不便于检修等缺点.为了提高钻床控制系统的可靠性,降低故障率,提高钻床的加工效益,很多企业对传统控制钻床的电气控制系统进行了改造本文描述了数控机床的基本组成、工作原理、分类及各自的特点。
并且对数控机床中的PLC作了详细的介绍，把PLC在控机床上的控制做了设计。
然后以摇臂钻床Z3040为例，描述了它的设计过程，包括控制系统电路的设计，控制原理设计，主电路设计，主控制电路设计，Z3040摇臂钻床原理图，用PLC编写程序对机床进行控制。
关键词：可编程控制器数控机床数字控制液压控制梯形图原理图目录摘要.............................................................................................第1章绪论 (1)1.1.1 国外研究现状 (1)1.1研究现状与研究意义 (1)1.1.2 国内研究现状 (2)1.1.3 研究的意义 (3)1.2 PLC应用于数控钻出的可能性 (4)第2章总体设计方案 (10)2.1 总体方案的设计 (10)2.2元器件的选型 (11)2.3 PLC的主要类型 (11)2.4 本章小结 (11)第3章摇臂钻床控制线路设计 (13)3.1摇臂钻床控制线路概述 (13)3.1.1 操纵机构液压系统 (13)3.1.2夹紧机构液压系统 (14)3.2摇臂钻床控制线路原理设计 (15)3.3 Z3040摇臂钻床控制线路主电路设计 (16)3.4 Z3040摇臂钻床控制线路控制电路分析 (16)3.4.1主电动机控制电路 (16)3.4.2 摇臂升降控制电路 (16)3.4.3 立柱和主轴箱松开、夹紧控制电路 (17)3.4.4 冷却泵控制电路 (18)3.4.5 照明、信号电路 (18)3.5 本章小结 (18)第4章摇臂钻床PLC控制系统 (19)4.1 PLC的基本特点 (19)4.2 PLC的工作原理 (20)4.3 PLC的选型 (21)4.3.1 确定I/O点数 (22)4.3.2 选配PLC的型号 (22)4.4摇臂钻床的PLC控制I/0（输入、输出）地址分配表 (22)4.5 PLC控制系统设计 (24)4.5.1 主轴电动机控制 (24)4.5.2 摇臂升降控制 (24)4.5.3立柱与主轴箱松开、夹紧控制 (24)第5章技术展望 (25)结论 (27)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)第1章绪论数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础；数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段；数控机床是国防工业现代化的重要战略装备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。
毕业设计任务书 PLC在数控机床中的应用
永城职业学院毕业论文（设计）任务书教学系（部）：机电工程系学生姓名：学号：专业届别：2012届指导教师：顾振宇2011年09 月毕业论文（设计）任务书适当应用仿真软件提高学生的数控操作水平徐海军溧水职业教育中心校摘要：针对目前职业中专数控专业教学较难的现状，提出了仿真教学应调动学生学习积极性，做到理论与实践相结合，以技能操作为核心，构建多元评价体系，最终目的是提高学生的实际操作能力。
关键词：数控教学仿真软件职专学生技能操作实际操作数控编程与操作是一门对学生思维要求很强的专业技术课，单纯的理论教学，易使初学者感到抽象、难学。
学生的知识结构、学习习惯等诸多不利因素，使教学陷入困难的境地。
如何降低学习的门槛，激发学习兴趣，化“难学”为“易学”，化“苦学”为“乐学”，在教学中，我利用数控仿真软件做了些探索：一、理论实践相结合理论与实践是相互联系，二者在学习中是不可缺少的。
我们知道理论是靠实践来检验的，而实践则可用理论来进行指导。
在仿真实习教学中，理论学习的目的全在于应用。
1.从实践入手，调动学生学习理论的积极性我在仿真实习教学中，总是先拿出已加工好的真实的零件，精致的外观、光洁的表面，吸引着他们，使学生产生也要加工、想实践的心理，调动其积极性，为上好理论课做铺垫。
如讲解点位快速移动代码G00，直线插补代码G01，顺时针插补代码G02，逆时针插补代码G03等，都是采用先看再做的方法，同时，提出一系列相关的问题，使学生产生浓厚的兴趣。
有的学生在练习中会产生一些错误，我就用仿真软件的授课演示功能针对这些问题，让学生观察现象，及时纠正程序的错误之处。
使之明白没有正确的理论知识就不能够加工合格的零件，产生一种迫切需要通过实践来掌握理论知识的渴望。
2.让学生在仿真课中掌握一定的理论在仿真实习课中，每次我都展示一张难度适当的零件图，用直观的方式提问学生，让他们分析图形及走刀过程，引导学生思考编程指令，得出正确结论，从而来获得知识。
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毕业设计(论文)题目数控机床的PLC设计学院名称电气工程学院毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见数控机床的PLC设计摘要：随着信息化产业的高速发展，数控机床的功能日趋完善，数控机床取代普通机床已是一种必然的趋势，随着数控机床的发展，传统的继电器控制系统已经不能满足工业生产的需要，而可编程控制器(PLC)因其具有可靠性高，抗干扰能力强；功能强，性能价格比高；硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；编程方法简单易学等显著特点，已成为人们的首要选择。
在此背景下，本文提出了数控机床的PLC设计思路。
本文描述了如今数控机床的基本组成、工作原理、分类及各自的特点。
并且对数控机床中的PLC做了详细的介绍，把PLC在数控机床的工作过程，设计流程做了具体分析。
然后以立式车床C5112B为例，描述了它的PLC设计过程，最后再介绍了PLC在数控机床上故障维修的一些方法。
关键词：数控机床；可编程控制器；C5112B立式车床；三菱FX2NAbstract:With the rapid development of information industry, the functions ofnumerical control machine tools are maturing. CNC machine tools has been replaced by ordinary is an inevitable trend, with the development of CNC machine tools, the traditional relay control systems can not meet the industrial production needs. Programmable Logic Controller (PLC) because of its high reliability, strong anti-interference; feature strong, high cost performance; hardware package is complete, the user easy to use, adaptable; programming easy to learn and other notable features has become the first choice. In this context, this paper presents design ideas PLC CNC machine tool.This paper describes the basic composition of CNC machine tools now, working principle, classification and their characteristics. And on the NC machine tool in the PLC made a detailed introduction to the work of the PLC in the process of CNC machine tools, to do a detailed analysis of the design process. Then vertical lathe C5112B, for example, describes its PLC design process, and finally introduces the PLC fault in the maintenance of CNC machine tools on some of the ways. Keywords:CNC machine tools；PLC；C5112B Vertical Lathe；Mitsubishi FX2N引言20世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自动化的发展。
采用数字技术进行机械加工，最早是在40年代初，由美国北密支安的一个小型飞机工业承包商派尔逊斯公司（ParsonsCorporation）实现的。
他们在制造飞机的框架及直升飞机的转动机翼时，利用全数字电子计算机对机翼加工路径进行数据处理，并考虑到刀具直径对加工路线的影响，使得加工精度达到±0.0381mm（±0.0015in），达到了当时的最高水平。
1952年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套试验性的数控系统，成功地实现了同时控制三轴的运动。
这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床。
这台机床是一台试验性机床，到了1954年11月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生产出来。
在此以后，从1960年开始，其他一些工业国家，如德国、日本都陆续开发、生产及使用了数控机床。
PLC即可编程控制器，（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
PLC因其具有可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易用；系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低等显著特点，因此运用PLC控制数控机床已越来越成为一种趋势。
因此本文介绍的即是数控机床的PLC设计。
从数控机床的基本组成和工作原理出发，让读者先从整体上大概了解下数控机床和PLC有关概念，并以C5112B 立式车床为例，详细说明了数控机床的PLC设计，并给出了PLC的硬件电路图和软件程序。
并且举例说明了一些PLC在数控机床上的故障维修方法，供读者参考。
通过本文达到让读者能够了解数控机床的PLC设计方法的目的。
目录1 数控机床的组成、工作原理、分类及特点 (6)1.1 数控机床的组成及工作原理 (6)1.1.1 数控机床的组成 (6)1.1.2 数控机床的工作原理 (8)1.2 数控机床的分类 (13)1.3 数控机床的特点 (13)1.4 小结 (13)2 计算机数控系统 (15)2.1 概述 (17)2.1.1 CNC系统的组成 (17)2.1.2 CNC系统的功能和一般工作过程 (17)2.2 计算机数控中的可编程逻辑控制器 (21)2.2.1 PLC及其工作过程 (21)2.2.1.1. PLC的基本功能 (22)2.2.1.2. PLC的基本结构 (24)2.2.1.3. PLC的工作过程 (27)2.2.1.4. PLC的规模和几种常用名称 (29)2.2.2 PLC在数控机床上的应用 (30)2.2.3 机床控制程序的设计流程 (33)2.3 小结 (34)3 PLC在立式车床中应用的系统设计 (35)3.1 立式车床概况 (35)3.2 PLC应用于立式车床的现实意义 (35)3.3 C5112B立式车床运行机构简介 (36)3.4 PLC 控制系统的设计 (37)3.4.1 硬件设计 (37)3.4.2 软件设计 (39)3.5 程序调试 (44)3.6 小结 (44)4 PLC在数控机床上故障维修方法 (45)4.1 与PLC有关的故障特点 (45)4.2 与PLC有关故障检测方法 (45)4.2.1 根据故障号诊断故障 (46)4.2.2 根据动作顺序诊断故障 (46)4.2.3 根据控制对象的工作原理诊断故障 (46)4.2.4 根据PLC的I/0状态诊断故障 (47)4.2.5 通过梯形图诊断故障 (47)4.2.6 动态跟踪梯形图诊断故障 (47)4.3 小结 (47)5 总结 (50)参考文献 (51)致谢 (52)附录 (53)1、数控机床的组成、工作原理、分类及特点1.1 数控机床的组成及工作原理1.1.1 数控机床的组成1 数控机床的概念数控即数字控制(Numerical Control，简称NC)。
数控技术即NC技术，是指用数字化信息发出指令并实现自动控制的技术。
计算机数控(Computerized Numerical Control，简称CNC)是指用计算机实现部分或全部的数控功能。
采用数控技术的自动控制系统为数控系统，采用计算机数控技术的自动控制系统为计算机数控系统，其被控对象可以是生产过程或设备。
如果被控对象是机床，则称为数控机床。
数控机床的加工过程是：将所需的多个操作步骤(如机床的启动或停止、主轴的变速、工件的夹紧或松开、刀具的选择和交换、切削液的开或关等)和刀具与工件之间的相对位移，以及进给速度等都用数字化的代码来表示，按规定编写零件加工程序并送入数控系统，经分析处理与计算后发出相应的指令控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需要的工件。
2 数控机床的组成(1) 程序编制及程序载体数控程序由数控机床自动加工零件所需工作指令组成，包含切削过程中所必需的机械运动、零件轮廓尺寸、工艺参数等加工信息。