PLC数控加工中心虚拟控制系统设计+梯形图(2)

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2.3.3 操作系统部分选择 9

2.3.4各部分专用数据线选用 10

第三章软件设计 11

3.1 PLC软件设计 11

3.1.1 GX-Developer概要 11

3.1.2 GX-Developer特点 11

3.1.3 工程创建及系统环境 13

3.1.4 FX2N系列可编程序控制器基本指令 18

3.1.5 I/O口端口分布 19

第四章设备调试实现 20

4.1 组态王控制PLC系统方案 20

4.1.1 调试硬件明细 20

4.1.2 操作说明 21

4.1.3仿真界面设置 22

4.1.4仿真界面设计 22

4.1.5仿真界面中各变量的定义 24

4.1.6 界面动画连接 25

4.1.7组态王与PLC连接设置 31

4.1.8连接变量的含义 32

结论与展望 36

致谢 37

参考文献 38

附录 39

第一章绪论

1.1 课题概述

本次设计是基于三菱PLC和组态王的数控加工中心虚拟系统的设计。PLC控制具有功能强，性能价格比高；编程方法简单易学；硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；可靠性高，抗干扰能力强；系统的设计、调试、安装工作量少；体积小，能耗低；维修工作量小，维修方便等特点。组态王通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。通过在组态王上模拟数控加工中心，在经过与plc的连接等操作。这样组态王就可以对数控加工中心进行实时监控。步进电机的运行状态就可以显示在组态王上，从而达到本次设计的目的。

1.2 数控加工中心发展现状

我国数控技术起步于20世纪50年代末期，经历了初期的封闭式开发阶段，“六五”、“七五”期间的消化吸收、引进技术阶段，“八五”期间建立国产化体系阶段，“九五”期间产业化阶段，现已基本掌握了现代数控技术，建立了数控开发、生产基地，培养了一批数控专业人才，初步形成了自己的数控产业。目前，较具规模的企业有广州数控、航天数控、华中数控等，生产了具有中国特色的经济型、普及型数控系统。经半个世纪的发展，产品的性能和可靠性有了较大的提高，逐渐被用户认可，在市场上站稳了脚跟。但是由于系统技术含量低，产生的附加值少，不具备与进口系统进行全面抗衡的能力，只在低端市场占有一席之地，还不能为我国数控产业起到支撑的作用，与国外相比，还有不小的差距。

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性的变革，各工业发达国家投入巨资，对现在制造业进行研究和开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子，计算机，信息处理，自动检测，自动控制等高新技术于一体，具有高精度，高效率，柔性自动化等特点，对制造业发生根本性的变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控技术实现了超薄性，超小型化；在智能化基础上，综合了计算机，多媒体，模糊控制，神经网络等多学科技术，数控技术实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以制动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。长期以来，我国数控系统为传统的封闭式体系结构，数控加工中心只能作为非智能的机床运动控制器。在复杂环境及多变的条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机和实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响数控加工中心的工作效率和产品的加工质量。由此可见，传统数控加工中心系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了数控加工中心向多变量智能化发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要的途径。