X5040(X53K)立式铣床的PLC改造

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1、目录第一章绪论1第二章总体设计22.1设计流程图22.2X5040铣床简介22.3FX2N(C)PLC简介32.4X5040型铣床电气原理图线路分析32.5PLC的I/O分配72.6PLC接线图9第三章X5040立式铣床电气系统的软件设计113.1PLC程序设计113.2程序解释及调试14第四章小结17参考文献18任务书19摘要X5040铣床是一种应用广泛的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面等多种表面的加工，它原是采用继电接触器电路来实现其电气控制，但是在电气控制系统中，故障的查找与排除是非常困难的，特别是在继电器接触式控制系统，由于电气控制线路触点多、线路复杂、故障率高、检修

2、周期长，给生产与维护带来诸多不便，严重的影响生产。PLC是专为工业应用而设计，其可靠性高，抗干扰能力强。可将X5040铣床电气控制线路改造为基于FX2N的可编程控制器控制，可以提高铣床的整个电气控制系统的工作性能及参数指标，具有较高的可靠性与灵活性，减少工人维护、维修的工作量。本文介绍了用PLC取代X5040铣床的继电器控制电路，阐述了PLC的设计方案；根据控制要求，确定PLC的输入输出点数，对I/O地址进行了分配，并画出了I/O接线图；根据控制原理，进行系统的软件设计，画出了T形图。关键词：X5040铣床；电气控制；PLC控制；梯形图第一章绪论可编程控制器是一种数字运算操作的电子系

3、统，专为在工业环境下应用而设计。他采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工作控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC的内部继电器可代替所有用于逻辑控制的中间继电器，噪音低、使用设备寿命长、体积小，这是PLC的最大特点之一。因此PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的未来，是无法取代的。根据实际情况，在铣床的电气改造过程中

4、，保留原有的机械操作不变，将原来继电器控制的线路用PLC控制系统取代，本文采用三菱公司的FX2N(C)作为控制器。三菱公司的FX2N(C)系列，从形状说，属于小型PLC，可用于代替继电器的简单控制场合，也可用于复杂的自动化控制系统。FX2N(C)的可靠性高，可以用梯形图（LAD）、语句表（即指令表STL）和功能块图（FBD)三种语言来编程。本文将采用梯形图来对X5040铣床的控制系统进行编程。梯形图程序指令的基本逻辑元素是触点、线圈、功能框和地址符。触点有动合、动断等类型，用于代表输入控制信息，当一个动合触点闭合时，能流可从此触点流过；线圈代表输出，当线圈有能流流过时，输出便被接通.

5、18第二章总体设计了解X5040的工作原理2.1设计流程图确定需要的I/O点数确定PLC型号PLC程序编写及调试图2.1设计流程图2.2X5040铣床简介图2.2X5040铣床的结构图18X5040立式铣床（也叫X53K立式铣床）属于铣床中广泛应用的一种机床，是一种强力金属切削机床，该机床刚性强，进给变速范围广，能承受重负荷切屑。（也叫X53K立式铣床）属于铣床中广泛应用的一种机床，是一种强力金属切削机床，该机床刚性强，进给变速范围广，能承受重负荷切屑。X5040立式铣床主轴锥孔可直接或通过附件安装各种圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀、端面铣刀等，适于加工各种零件的平面、斜面、沟槽、孔等

6、，是机械制造、模具、仪器、仪表、汽车、摩托车等行业的理想加工设备。X5040立式升降台铣床属于通用机床，特别适用于单件、小批生产和工具、修理部门，也可用于成批。X5040立式升降台铣床可用各种圆柱铣刀、圆片铣刀、角铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种平面、斜面、沟槽齿轮等。可选配万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件，扩大加范围。　　1、X5040立式升降台铣床刚性好，能承载重负荷切削。　　2、机床主轴电机功率高，变速范围广，充分发挥刀具效能，高速切削。　　3、机床易磨损铸件采用钒钛耐磨铸铁，重要部位采用优质合金钢，稳定耐用。　　4、X5040立式升降台铣床有完善的润滑系统。2.3FX2N

7、(C)PLC简介三菱FXPLC是小形化，高速度，高性能和所有方面都是相当FX系列中最高档次的超小程序装置，除输入出16～25点的独立用途外，还可以适用于多个基本组件间的连接，模拟控制，定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。特点:系统配置即固定又灵活；编程简单；备有可自由选择，丰富的品种；令人放心的高性能；高速运算；使用于多种特殊用途；外部机器通讯简单化；共同的外部设备。2.4X5040型铣床电气原理图线路分析2.4.1X5040铣床的主