任务5 回答下列应知应会问题，进行自我专业技术知识和岗位技能测试 4

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1、任务5.回答下列应知应会问题，进行自我专业技术知识和岗位技能测试4-5-1应知专业技术知识1．机床PLC控制系统设计的基本原则是什么？答：在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则。（1)机床PLC控制系统应能控制机床设备最大限度地满足机床的生产工艺要求。设计前，应深入生产现场进行实地考查和调查研究，搜索资料，并与机床的机械设计人员和实际操作人员密切配合，共同拟定机床控制方案，协同解决设计中出现的各种问题。(2)在满足生产工艺要求的前提下，力求使PLC控制系统越简单、越经济、操作使用及维护维修越方便越好；(3)要

2、充分保证PLC控制系统的安全和可靠性；(4)考虑到今后加工生产的可持续发展和机床工艺的不断改进，在配置PLC硬件设备时应适当留有一定的扩展俗量。2．机床PLC控制系统设计的基本内容有哪些？答：机床PLC控制系统是由PLC与机床输入、输出设备连接而成的。因此，机床PLC控制系统设计的基本内容应包括以下主要内容。(1)选择机床输入设备(按钮、操作开关、限位开关、传感器等)、输出设备(继电器、接触器、信号灯等执行元件)以及由输出设备驱动的控制对象(电动机、电磁阀等)。(2)PLC的选择。PLC是PLC控制系统的核心部件

3、。正确选择PLC对于保证整个控制系统的技术经济性能指标将起着重要的决定性作用。选择PLC，主要包括机型、容量的选择以及I／O模块、电源模块等的选择。(3)分配I／O点，绘制PLC的实际接线图。(4)控制程序设计，包括控制系统流程图、状态转移图、梯形图、语句表(即指令字程序清单)等设计。（5)必要时还要设计机床控制台(柜)等。(6)编制机床PLC控制系统的技术文件。包括设计说明书、电气图及电气元件明细表。（7）在机床PLC控制系统中的电气图中还应包括控制程序图(梯形图)，通常称它为“软件图”。向机床用户提供“软件图

4、”，可便于机床用户在生产发展或工艺改进时修改程序，并有利于机床用户在维护或维修时分析和排除故障。3．机床PLC控制系统设计的一般步骤有哪些？答：设计机床PLC控制系统的一般步骤如图4-1所示(1)深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求。(2)确定PLC控制系统的输入、输出设备，并选择PLC类型。（3)分配I／O点，画出PLC控制的实际接线图。(4)画出系统的控制流程图或时序(工作)波形图。(5)设计应用系统的梯形图程序。(6)将程序输入PLC。(7)系统调试。(8)编制技术文件。(9)经试生产后竣工验收,交付

5、使用。4．如何运用翻译法对传统机床电控装置进行PLC控制技术的改造设计？答：所谓经验设计法，就是在典型控制环节程序段的基础上，根据被控对象的具体要求，凭经验进行组合、修改，以满足控制要求。例如，要编制一个控制一台电动机正、反转的梯形图程序，可将两个“启-保-停”11环节梯形图组合，再加上互锁的控制要求进行修改即可。有时为了得到一个满意的设计结果，需要进行多次反复调试和修改，增加一些辅助触点和中间编程元件。这种设计方法没有普遍的规律可遵循，具有一定的试探性和随意性，最后得到的结果也不是唯一的，而且设计所用的时间、质

6、量与设计者的经验有关。经验设计法对于简单控制系统的设计是非常有效的，并且它是设计复杂控制系统的基础，要很好地掌握。但这种方法主要依靠设计者的经验，所以要求设计者在乎常的工作中注意收集与积累工业控制系统和生产上常用的各种典型环节程序段，从而不断丰富自己的经验。5．试分析总结用PLC技术改造设计机床工作台自动循环电气控制电路的方法、内容、步骤和全过程。答：机床工作台前进/后退自动循环电气控制电路如图4-2所示。图4-2机床工作台自动循环电气控制电路图（1）首先要认真分析机床工作台自动循环电气控制电路图，根据其输入/输

7、出设备数量，选用PLC1）需要和PLC输入端子相连接的输入设备有8个：①正转启动按钮：SB1；②反转启动按钮：SB2；③停止按钮：SB3；④过热继电器接点：FR⑤正向限位开关：SQ1；⑥反向限位开关：SQ2；⑦正向极限限位开关：SQ3；⑧反向极限限位开关：SQ4。2）需要和PLC输出端子相连接的输出设备有2个：①正向运行接触器：KM1；②正向运行接触器：KM2。因此，只要选用具有8个输入端口/2个输出端口的PLC即能满足控制要求。本案例可选用8个输入端口/8个输出端口的FX2N-MR16型PLC，其多余的6个输出

8、端口可作为他用（2）根据控制要求，对PLC进行I/O口地址分配，画出如图4-3所示的PLC控制的实际接线图。图4-3机床工作台“自动循环“PLC控制实际接线图11（3）根据PLC控制的实际接线图，参照电气控制电路图，编写如图4-4所示的PLC控制的梯形图和如表4-1所示的PLC控制指令字程序。图4-4机床工作台“自动循环“PLC控制梯形图表4-1PLC控制指令字程序（4）