基于PLC数控螺旋锥齿轮研齿加工的自动控制

2 采用PLC实现研齿加工

　　2.1 设计方法的选择

　　PLC属弱电系统，在弱电系统中记忆电路的抗干扰能力比门电路差得多，而且门电路在干扰脉冲消失后，可自行恢复正确状态。因此，在设计控制程序时，应该多用门电路，少用记忆电路，以提高系统可靠性，基于此，本研究按照工艺流程，在编写程序时采用编码顺序控制的方法。数字门电路是为了实现模拟量信号的采集和转换，编码顺序控制根据输入的程序实现对研齿加工的顺序控制。

　　2.2 PLC型号的选择

　　PLC是一种以CPU为核心的工业控制专用计算机，其硬件结构与普通微机相同，具有编程简单、可靠性高、通用性好及控制功能强等特点，主要是用于

　　完成较复杂的继电器、接触器控制系统的功能。在实际应用中，应根据设计要求、输入／输出点数以及所需继电器数目来选择型号。根据数控螺旋锥齿轮研齿机研齿循环的控制要求，该机床PLC的输入信号为12个点，输出信号为5个点。SIEMENs公司的S7—300的外形尺寸只有90 mm×8mm x62 mm，质量为270 g，功耗仅为4W。体积小、质量轻，可装在控制柜内。因此本设计选用CPU315—2DP、IM360、SM323、DIl6／D016x24V／o．5A型S7—300PLC。

　　2．3 PLC程序设计

　　(1)I／O分配表(如表1所示)

　　(2)PLC与现场器件实际连接(如图3所示)。

　　图3所示的PLC接线图表示PLC与现场器件的实际连接。在输入元件中，按钮SBl、行程开关SQ1～SQ11这12个点接入的是常开点；输出元件中IYA～5YA电磁换向阔的线圈的额定电压为直流24 V，因此输出电源选择为直流24 V。

图3 PLC与现场器件实际连接图