基于PLC的切割机系统设计 丽水学院2011届学生毕业论文
图3.4 切割机自动控制顺序功能图
图3.5是用转换为中心的编程方式设计的自动控制程序（不包括自动返回原点程序），M0和M20~M24用转换为中心编程控制，系统工作在连续、单周期（非单步）工资方式时，X3的常闭触点接通，使M6（转换允许）为ON，允许步与步之间的转换。
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图3.5 自动控制程序梯形图
假设选择的是单周期工作方式，此时X4为ON，X2和X3的常闭触点闭合，M6的线圈“通电”，允许转换。在初始步时按下起动按钮X12，在M20起动的电路中，M0，X12的常开触点和X2的常闭触点均接通，使M20的线圈“通电”，转换到台面后移步，台面碰到台面后到位限位开关X16时，M21的线圈“通电”，转换到计算脉冲数步。开始计数T0线圈“通电”，定时时间到后，T0的常开触点接通，计算脉冲数完成使系统进入落刀步。C235的常开触点闭合时，M23的线圈“通电”，系统完成落刀量进入台面前移步。以后系统将这样一步一步地工作下去，当切割机台面在步M23返回最前到位时，X15为ON，因为此时不是连续工作方式，M7处于OFF状
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态，转换条件M7·X15满足，系统返回并停留在初始步。
在连续工作方式X5为ON，在初始状态下按下启动起动按钮X12，与单周期工作方式相同，
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M20变为ON，台面后移，与此同时，控制连续工作的M7的线圈“通电”并自保持，以后的工作过程与单周期工作方式相同，当切割机台面在步M23返回最前到位时，X15为ON，因为M7为ON，转换条件M7·X15满足，系统将返回步M20，反复连续地工作下去，按下预停按钮X26后，M7变为OFF，但是系统不会立即停止工作，在完成当时工作周期的全部操作后，切割机台
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面在步M23返回最前面，台面前到位开关X15为ON，转换条件M7·X15满足，系统才返回并停留在初始步。
如果系统处于单步工作方式，X3为OFF，它的常闭触点断开，“转换允许”辅助继电器M6在一般情况下为OFF，不允许步与步之间的转换。设系统处于初始状态，M0为ON，按下起动按钮X12，M6变为OFF，使M20的起动电路接通，系统进入台面后移步。放开起动按钮后，M6马上变为OFF。在台面后移步，Y4的线圈“通电”，台面后移到台面后到位开关X16处时，与Y4的线圈串联的X16的常闭触点断开（见图3.6），使Y4的线圈“断电”，台面停止后移。X16的常开触点闭合后，如果没有按起动按钮，X12和M6处于OFF状态，一直要等到按下起动按钮，M12和M6变为ON，M6的常开触点接通，转换条件X16才能使M21的起动电路接通，系统才能由台面后移步进入计算脉冲数步。在完成某一步的操作后，都必须按一次起动按钮，系统才能进入下一步。
当切割机的刀架下移到落刀限位，这时表明材料已经全部切割完毕，为了方便下次的装料，刀架必须上移到抬刀限位，这时就可以停机了，系统将会自动停机。这时算是自动程序执行完毕，系统只有在重新上料后才能开始工作。
3.4.2 自动输出程序
图3.6是自动控制程序的输出电路，图3.6中X13~X16的常闭触点是为单步工作方式设置的，以台面后移为例，当切割机的台面碰到限位开关X16后，与台面后退步对应的辅助继电器M20不会马上变为OFF，如果Y4的线圈不与X16的常闭触点串联，台面不会停在台面后到位开关X16处，还会继续后退，在这种情况下可能造成事故。
为了避免出现双线圈现象，在图3.6中，将自动控制的顺序功能图（图3.4）与自动返回原点的顺序功能图（图3.7中）对Y3和Y6线圈的控制合在一起。
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图3.6 自动控制程序输出电路
3.4.3 自动回原点程序
图3.7 自动返回原点的顺序功能图
图3.7，3.8是自动回原点程序的顺序功能图和用转换为中心编程设计的梯形图。在回原点工作方式（X2为ON），按下回原点起动按钮X6，M10变为ON，切割机台面前移前移，前移碰到台面前到位开关X15时，X15变为ON，刀架抬刀，到抬刀限位开关时，X14为ON，将M11步复位。这时原点条件满足，在公用程序（图3.2）中的M5为ON，初始步M0被置位，为进入单周期、连续和单步工作方式作好了准备，因此可以认为步M0是步M11的后续步。
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图3.8 自动返回原点的梯形图
3.5 报警程序
在键盘的输入时会出现一个问题，就是输入值不能超过9，比如在2或4的开关闭合后8开关再闭合就会出现混乱，这时系统就会将数据寄存器D0的值清零并报警，提示要从新设定值。程序如图3.10，小数位8和小数位2，小数位8和小数位4常开触点串联，当小数位8和小数位2或小数位8和小数位4的开关同时接通时，Y0的线圈“通电”，发出报警信号。个位和十位产生报警信号与小数位的同理。
图3.10 报警程序
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