千斤顶液压缸加工机床电气控制系统设计(完整版)资料

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千斤顶液压缸加工机床电气控制系统设计（完整版）资料(可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）内容摘要在本设计中采用装在动力滑台上左，右两个动力头同时进行切削。动力头的快进、工进及快退由液压缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀控制，并用调整死挡铁的方法实现位置控制。主要介绍了通过PLC控制系统，设计了千斤顶液压缸加工机床电气控制，并设计了千斤顶液压缸加工机床电气控制梯形图，千斤顶液压缸加工机床控制硬件配置连线图，基于PLC的机床电气控制系统的控制电路图。关键字：液压缸；PLC控制系统；梯形图；主电路图；硬件配置连线图目录第1章引言 11.1PLC的基本概念 21.2PLC的基本结构 21.3PLC的工作原理 2第2章设计思路 42.1设计要求 42.2控制要求 52.3硬件系统设计 5第3章电路设计 83.1主电路图 83.2硬件配置接线图 9第4章程序设计 104.1程序梯形图 104.2程序指令表 18设计总结 22谢辞 23附录 24参考文献 25TOC\o"1-2"\h\z\u第1章引言本课程设计的内容是千斤顶液压缸加工机床电气控制系统的设计。其要求如下：1.控制要求：(1)左右动力头旋转切削由电动机M1集中传动，切削时冷却泵电动机同时运转。(2)只有在液压泵电动机M3工作，油压达到一定压力（压力继电器检测）后，才能进行其他的控制。(3)机床即能半自动循环工作，又能对各个动作单独进行调整。(4)要求有必要的电气连锁与保护，还有显示与安全照明。2.控制过程及原理：千斤顶液压缸两端面的加工，采用装在动力滑台的左、右两动力头同时进行加工切削，机床属于双面单工位组合机床。千斤顶液压缸两端面加工机床由两个液压滑台、动力箱、固定式夹具、底座、床身和液压站等部件组成。千斤顶液压缸两端面加工时，将工件放在工作台上并加紧，当工件加紧后发出加工命令，左、右滑台开始快进，当接近加工位置时，左、右滑台变为工进进给，直到加工完成后再快退返回。至原来左、右滑台分别停止，并将工件放松取下，工作循环结束。即工作循环如下：工件定位工件夹紧滑台入位加工零件滑台复位夹具松开。1.1PLC的基本概念早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(PersonalComputer)的简称混淆，所以将可编程序控制器简称PLC。1.2PLC的基本结构PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：a、电源PLC的电源在整个系统中起着十分重要的作用。一般交流电压波动+10%(+15%)范围内、，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。b、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行c、存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。d、输入输出接口电路1、现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。2、现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。e、功能模块如计数、定位等功能模块。f、通信模块1.3PLC的工作原理当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。输入采样阶段在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

第2章设计思路2.1设计要求本机床用于千斤顶液压缸两个端面的加工，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。动力头的快进、工进及快退由液压缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀控制，并用调整死挡铁的方法实现位置控制。机床的工作程序是：(1)工件定位人工将零件装入夹具后，定位液压缸动作，工件定位。(2)工件夹紧零件定位后，延时15s，夹紧液压缸动作使零件固定在夹具内，同时定位液压缸退出以保证滑台入位。(3)滑台入位滑台带动动力头一起快速进入加工位置。(4)加工零件左右动力头进行两端面切削加工，动力头到达加工终点位置即停止工进，延时30s后停转，快速退回原位。(5)滑台复位左右动力头退回原位后，滑台复位。(6)夹具松开当滑台复位后夹具松开，取出零件。以上各种动作由电磁阀控制，电磁阀动作要求见表2-1。表2-1电磁阀动作要求YV1YV2YV3YV4YV5定位＋夹紧＋入位＋＋工进＋退位＋复位放松注：“+”号表示电磁阀得电。2.2控制要求控制要求如下：(1)左右动力头旋转切削由电动机M1集中传动，切削时冷却泵电动机同时运转。(2)只有在液压泵电动机M3工作，油压达到一定压力（压力继电器检测）后，才能进行其他的控制。(3)机床即能半自动循环工作，又能对各个动作单独进行调整。(4)要求有必要的电气连锁与保护，还有显示与安全照明。(5)控制信号说明如表2-2所示。(6)相关参数：①动力头电动机M1：Y100L-6，1.5kW，AC380V，4.0A。②冷却泵电动机M2：JCB-22，0.15kW，AC380V，0.43A。③液压泵电动机M3：Y801-4，0.55kW，AC380V，1.6A。④电磁阀YV1～YV5：100mA，AC220V。⑤指示灯HL1～HL8：10mA，DC24V。表2-2控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SA1-1机床半自动循环控制转换开关KM1动力头M1、冷却泵M2接触器SA2-1手动定位控制转换开关KM2液压泵M3接触器SA3-1手动入位控制转换开关YV11#电磁阀SA3-2手动工进控制转换开关YV22#电磁阀SA3-3手动退位控制转换开关YV33#电磁阀SB1动力头M1、冷却泵M2起动按钮YV44#电磁阀SB2动力头M1、冷却泵M2停止按钮YV55#电磁阀SB3液压泵M3起动按钮HL1动力头M1、冷却泵M2运行指示SB4液压泵M3停止按钮HL2液压泵M3运行指示KM1动力头M1、冷却泵M2运行信号HL3半自动循环工作指示KM2液压泵M3运行信号HL4定位指示FR1动力头M1、冷却泵M2过载信号HL5入位指示KP压力继电器油压检测信号HL6工进指示SQ动力头工进终点位置检测信号HL7退位指示

HL8故障指示2.3硬件系统设计由上述控制要求可知系统可采用自动工作方式，也可以采用手动工作方式.输入有18点，输出有16点，并考虑余量要求，因此系统采用24输入，16输出的PLC.所以系统属于小型控制系统，其中PLC的选型范围较宽，现选用西门子公司的S7-200，CPU226型PLC。千斤顶液压缸加工机床电气控制系统PLC输入地址分配表如下:表2-3输入地址分配表文字符号说明输入地址KP压力继电器油压检测信号I0.0SF1动力头M1、冷却泵M2起动按钮I0.1SF2动力头M1、冷却泵M2停止按钮I0.2SF3液压泵M3起动按钮I0.3SF4液压泵M3停止按钮I0.4SF1-1机床半自动循环控制转换开关I0.5SF2-1手动定位控制转换开关I0.6SF3-1手动入位控制转换开关I0.7SF3-2手动工进控制转换开关I1.0SF3-3手动退位控制转换开关I1.1QA1动力头M1、冷却泵M1故障信号I1.2QA2液压泵M3故障信号I1.3BB1动力头M1、冷却泵M2过载信号I1.4BG动力头工进终点位置检测信号I1.5BG1定位终点位置检测信号I1.6BG2入位终点位置检测信号I1.7BG3液压夹紧检测信号I2.0BG4退位终点检测信号I2.1千斤顶液压缸加工机床电气控制系统PLC输出地址分配表如下:表2-4输出地址分配表文字符号说明输出地址PG1动力头M1、冷却泵M2运行指示Q0.0PG2液压泵M3运行指示Q0.1PG3半自动循环工作指示Q0.2PG4定位指示Q0.3PG5入位指示Q0.4PG6工进指示Q0.5PG7退位指示Q0.6PG8故障指示Q0.7MB11#电磁阀Q1.0MB22#电磁阀Q1.1MB33#电磁阀Q1.2MB44#电磁阀Q1.3MB55#电磁阀Q1.4QA1动力头M1、冷却泵M1接触器Q1.5QA2液压泵M3接触器Q1.6

第3章电路设计3.1主电路图其中M1带动动力头，M2带动冷却泵，M3带动液压泵。KM1为M1，M2的接触器。KM2为M3的接触器。左右动力头旋转切削由电动机M1集中传动，切削时冷却泵电动机M2同时运转。M3带动液压泵，只有在液压泵电动机M3工作，油压达到一定压力（压力继电器检测）后，才能进行其他的控制。主电路图如下所示。图3-1主电路图

3.2硬件配置接线图根据信号输入输出的类型及控制的主电路，绘制I/0连接图如图3-2所示。图3-2I/O接线图

第4章程序设计4.1程序梯形图将零件装入夹具中，按下液压泵M3的启动按钮SB3（I0.3）启动电机M3，接触器KM2（M0.0）得电自锁，KM2闭合，然后按下循环控制按钮SA1-1（I0.5），循环工作指示灯HL3(Q1.1)和M3工作指示灯Y10亮。当压力达到一定值之后，KP(I0.0)闭合，定位转换开关SA2-1(I0.6)闭合，从而使电磁阀YV1(Q0.0)得电闭合，定位指示灯HL4(Q1.2)亮，工件开始定位.零件定位之后，开始延时，延时15S之后电磁阀YV2(Q0.1)开始得电，加紧液压缸动作使零件固定在夹具里，同时定位液压缸退出以保证滑台入位.然后按下动力头M1，冷却泵M2的启动按钮KM1启动，接触器KM1得电，指示灯HL1亮，同时入位转换开关SA3-2(I0.1)闭合，电磁阀YV4，YV5得电，滑台带动动力头一起快速进入加工位置,入位指示灯HL5(Q1.3)亮.入位之后，当工进转换开关SA3-3(I1.1)得电时，电磁阀YV4(Q0.3)置位，同时工进指示灯HL6(Q1.4)亮，左右动力头开始进行两端面切削加工.当动力头到达加工终点位置即停止工进，此时检测开关SQ1(I1.6)得电闭合使YV4复位断电，延时30S后复位KM1断.退位转换开关SA3-3闭合，退位电磁阀YV3(Q0.2)得电动作，同时退位指示灯HL7亮，动力头开始退回原位。左右动力头退回原位后，滑台复位，原位检测信号开关SQ2(I1.7)动作，复位接触器Y3，使夹具松开，取出零件。根据PCL编程要求以及本设计要求，设计程序如下：

4.2程序指令表根据梯形图，可得语句表如下：Network1//网络标题//M3启动LDI0.3OM0.0ANI0.4ANI1.3ANI1.4=M0.0Network2LDM0.0=Q0.6=Q1.0Network3//动力头动作LDI0.1OM0.1ANI0.2ANI1.2ANI1.4=M0.1Network4LDM0.1LPSANM5.5=Q0.5LPP=Q0.7Network5//半自动手动转换LDM0.0AI0.0LPSAI0.5=M1.0LPPANI0.5=M2.0=Q1.1Network6//手动定位LDM1.0AI0.6LPSANM5.0=M3.0LRDAI1.6=M1.1LPP=Q1.2Network7//自动定位LDM2.0LPSANM5.1=M3.1LRDAI1.6=M2.1LPP=Q1.2Network8LDM1.1OM2.1ANT37TONT37,+150Network9LDT37OM1.2=M1.2Network10LDT37OM2.2=M2.2Network11//手动夹紧LDM1.2LPSANM5.7=M3.2LRDAI2.0=M1.3LPP=M5.0Network12//自动夹紧LDM2.2LPSANM6.1=M3.3LRDAI2.0=M2.3LPP=M5.1Network13//手动入位LDM1.3AI0.7LPSANM5.4=M3.4LRDANM5.2=M3.5LRDAI1.7=M1.4LPP=Q1.3Network14//自动入位LDM2.3LPSANM5.4=M3.6LRDANM5.3=M3.7LRDAI1.7=M2.4LPP=Q1.3Network15//手动工进LDM1.4AI1.0LPSANM5.4=M3.4LRDAI1.5=M1.5LRD=M5.2LPP=Q1.4Network16//自动工进LDM2.4LPSANM5.4=M3.6LRDAI1.5=M2.5LRD=M5.3LPP=Q1.4Network17//工进停止LDM1.5OM2.5=M5.4Network18LDM1.5OM2.5ANT38TONT38,+300Network19LDT38OM1.6=M1.6Network20LDT38OM2.6=M2.6Network21//动力头停转（手动）LDM1.6=M5.5=M1.7Network22//手动退位LDM1.7AI1.1LPSANM3.4=M4.0LRDAI2.1=M7.0LPP=Q1.5Network23//夹紧缸松开LDM7.0=M5.7Network24//动力头停转（自动）LDM2.6=M5.5=M2.7Network25//自动退位LDM2.7LPSANM3.4=M4.1LRDAI2.1=M7.1LPP=Q1.5Network26LDM7.0=M6.1Network27//电磁阀动作LDM3.2OM3.3=Q0.1Network28LDM3.4OM3.6=Q0.3Network29LDM3.5OM3.7=Q0.4Network30LDM4.0OM4.1=Q0.2Network31//故障指示LDI1.2OI1.3OI1.4=Q0.6

设计总结通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关PLC应用方面的知识，在设计过程中尤其是自己动手编制程序时，遇到了很多困难，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我掌握的知识不再是纸上谈兵，而是学以致用。同时，这次课程设计让我感受到了我对所学习的内容是多么的不熟练，在设计过程中总是需要翻书，还总是会出现问题，同时这些问题也提醒了我那些地方没学好，加深了对这部分知识的印象。课程设计不仅仅是一门专业课，使我学到很多专业知识以及提升了专业技能上，同时又是一门提升自我综合能力的课程，给了我莫大的发展空间，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高；更重要的是，在课程设计中，我们学会了很多学习的方法，而这些都将为日后做准备，会使我们终身都受益匪浅。面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践，才能在最大程度上发掘自己。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。

谢辞本次课程设计过程，我首先要感谢我的指导老师薛东彬老师，他平日里工作繁多，但在我做课程设计的每个阶段都给予了我悉心的指导，并且细心的找出我设计中的错误，然后引导我走向正确的道路。其次要感谢本次课程设计过程中我们班同学给予的帮助，没有他们的帮助，我不会如此顺利得完成本次课程设计，在此，向他们致以真诚的感谢。老师和同学们所体现出的治学严谨和科学研究的精神也是我学习的榜样，将积极的影响我今后的学习和工作。

附录附录A：主电路图附录B：I/O接线图附录C：PLC电气布置图附录D：PLC电气接线图

参考文献[1]王宗才.机电传动与控制.北京:电子工业出版社.2021.[3]胡学林.电气控制及PLC.北京：冶金工业出版社,1997.[4]廖常初.PLC编程及应用.北京：机械出版社，2002.[6]马光.全自动洗衣机中的传感器[J].北京:家用电器,1999.[8]刘子林.电机与电气控制[M].北京:电子工业出版社,2003.[9]程周.电气控制与PLC原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2003.[10]蒋金周.全自动洗衣机的PC智能控制[J].机电一体化,2004.河南工业职业技术学院课程设计温度监测与控制系统系别：机电工程系专业名称：机电一体化学生姓名：张奇美学号：0202180432指导教师姓名：田林红完成日期2021年3月30日温度监测与控制系统摘要温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启设备。本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。目录1前言 11.2温度控制系统的目的 11.3温度控制系统完成的功能 12总体设计方案 22.1方案一 22.2方案二 23DS18B20温度传感器简介 73.1DS18B20的工作原理 73.2DS18B20工作时序 73.2ROM操作命令 93.2DS18B20的测温原理 93.2.1DS18B20的测温原理: 93.2.2DS18B20的测温流程 114单片机接口设计 124.1设计原则 124.2引脚连接 12晶振电路 12串口引脚 12其它引脚 135系统整体设计 145.1系统硬件电路设计 14主板电路设计 14各部分电路 145.2系统软件设计 16系统软件设计整体思路 16系统程序流图 175.3调试 21附录 24参考文献 311前言1.1温度控制系统设计的背景、发展历史及意义随着社会的发展，科技的进步，以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。特别是近年来，温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，但温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。因此，各行各业对温度控制的要求都越来越高。可见，温度的测量和控制是非常重要的。单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用范围的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生。1.2温度控制系统的目的本设计的内容是温度测试控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视，其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统，它应用广泛，功能强大，小巧美观，便于携带，是一款既实用又廉价的控制系统。1.3温度控制系统完成的功能本设计是对温度进行48点实时监测并对其进行控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：当温度低于设定下限0℃温度时，系统自动启动加热继电器加温，使温度上升，同时绿灯亮。当温度上升到下限0℃温度以上时，停止加温；当温度高于设定上限50℃温度时，系统自动启动风扇降温，使温度下降，同时红灯亮。当温度下降到上限温度以下时，停止降温。温度在上下限温度之间时，执行机构不执行，从而实现将温度控制在0℃～50℃。三个数码管即时显示温度，精确到小数点一位。2总体设计方案2.1方案一测温电路的设计，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。2.2方案二考虑使用温度传感器，结合单片机电路设计，采用一只DS18B20温度传感器，直接读取被测温度值，之后进行转换，依次完成设计要求。比较以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计容易实现，故实际设计中拟采用方案二。在本系统的电路设计方框图如图1.1所示，它由三部分组成:①控制部分主芯片采用单片机AT89S51；②显示部分采用3位LED数码管以动态扫描方式实现温度显示；③温度采集部分采用DS18B20温度传感器。加热继电器电风扇继电器加热继电器电风扇继电器单片机DS18B20LED显示指示灯图2－1温度计电路总体设计方案控制部分单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用，系统应用三节电池供电。2.显示部分显示电路采用3位共阳LED数码管，从P0口送数，P2口扫描。3.温度采集部分DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温。这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20数字温度传感器及其与单片机的接口部分组成。数字温度传感器DS18B20把采集到的温度通过数据引脚传到单片机的P1.0口，单片机接受温度并存储。将48个DS18B20传感器并联在惟一的三线上，并通过一线总线方式将测量信号通过时序控制送入单片机，即可实现48点温度监测，为下一步的显示工作提供条件。图2-2多路温度传感器采集模块此部分只用到DS18B20和单片机，硬件很简单。1)DS18B20的性能特点如下[9]：1)独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；2)多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；3)无须外部器件；4)可通过数据线供电，电压范围为3.0～5.5V；5)零待机功耗；6)温度以3位数字显示；7)用户可定义报警设置；8)报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；9)负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。(2)DS18B20的内部结构DS18B20采用3脚PR－35封装，如图1.2所示；DS18B20的内部结构，如图3所示。图2－3DS18B20封装(3)DS18B20内部结构主要由四部分组成[5]：1)64位光刻ROM。开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前56位的CRC校验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因[10]。64位闪速ROM的结构如下.表2－1ROM结构8b检验CRC48b序列号8b工厂代码（10H）MSBLSBMSBLSBMSBLSB图2－4DS18B20内部结构2)非挥发的温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入用户报警上下限值。3)高速暂存存储，可以设置DS18B20温度转换的精度。DS18B20温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2PRAM。高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图1.3所示。头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节TH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节，为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS18B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。它的内部存储器结构和字节定义如图1.3所示。低5位一直为１，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式。表2－2DS18B20内部存储器结构Byte0温度测量值LSB（50H）Byte1温度测量值MSB（50H）E2PROMByte2TH高温寄存器TH高温寄存器Byte3TL低温寄存器TL低温寄存器Byte4配位寄存器配位寄存器Byte5预留（FFH）Byte6预留（0CH）Byte7预留（IOH）Byte8循环冗余码校验（CRC）DS18B20出厂时该位被设置为0，用户要去改动，R1和R0决定温度转换的精度位数，来设置分辨率,如图1.4。图2－3DS18B20字节定义TMR1R011111由表1.1可见，分辨率越高，所需要的温度数据转换时间越长。因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。高速暂存RAM的第6、7、8字节保留未用，表现为全逻辑1。第9字节读出前面所有8字节的CRC码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。当DS18B20接收到温度转换命令后，开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。单片机可以通过单线接口读出该数据，读数据时低位在先，高位在后，数据格式以0.0625℃当符号位S＝0时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制；当符号位S＝1时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值。表1.2是一部分温度值对应的二进制温度数据[6]。表2－4DS18B20温度转换时间表R1R0分辨率/位温度最大转向时间/ms00993.750110187.510113751112750表2－5一部分温度对应值表温度/℃二进制表示十六进制表示+125000001111101000007D0H+8500000101010100000550H+25.062500000001100100000191H+10.125000000001010000100A2H+0.500000000000000100008H000000000000010000000H-0.51111111111110000FFF8H续表2－5-10.1251111111101011110FF5EH-25.06251111111001101111FE6FH-551111110010010000FC90H4)CRC的产生

在64bROM的最高有效字节中存储有循环冗余校验码（CRC）。主机根据ROM的前56位来计算CRC值，并和存入DS18B20中的CRC值做比较，以判断主机收到的ROM数据是否正确。另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，它有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作按协议进行。操作协议为：初使化DS18B20（发复位脉冲）→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。3DS18B20温度传感器简介3.1温度传感器的历史及简介温度的测量是从金属(物质)的热胀冷缩开始。水银温度计至今仍是各种温度测量的计量标准。可是它的缺点是只能近距离观测，而且水银有毒，玻璃管易碎。代替水银的有酒精温度计和金属簧片温度计，它们虽然没有毒性，但测量精度很低，只能作为一个概略指示。不过在居民住宅中使用已可满足要求。在工业生产和实验研究中为了配合远传仪表指示，出现了许多不同的温度检测方法，常用的有电阻式、热电偶式、PN结型谐振型等。它们都是基于温度变化引起其物理参数(如电阻值，热电势等)的变化的原理。随着大规模集成电路工艺的提高，出现了多种集成的数字化温度传感器。3.2DS18B20的工作原理3.2.1DS18B20工作时序根据DS18B20的通讯协议，主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：1.每一次读写之前都必须要对DS18B20进行复位；2.复位成功后发送一条ROM指令；3.最后发送RAM指令，这样才能对DS18B20进行预定的操作。复位要求主CPU将数据线下拉500微秒，然后释放，DS18B20收到信号后等待15～60微秒左右后发出60～240微秒的存在低脉冲，主CPU收到此信号表示复位成功。其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序，具体工作方法如图2.1，2.2，2.3所示。(1)初始化时序图3－1初始化时序总线上的所有传输过程都是以初始化开始的，主机响应应答脉冲。应答脉冲使主机知道，总线上有从机设备，且准备就绪。主机输出低电平，保持低电平时间至少480us，以产生复位脉冲。接着主机释放总线，4.7KΩ上拉电阻将总线拉高，延时15～60us，并进入接受模式，以产生低电平应答脉冲，若为低电平，再延时480us[12]。(2)写时序图3－2写时序写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us，且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间，都是以总线拉低开始。写1时序，主机输出低电平，延时2us，然后释放总线，延时60us。写0时序，主机输出低电平，延时60us，然后释放总线，延时2us[8]。(3)读时序图3－3读时序总线器件仅在主机发出读时序是，才向主机传输数据，所以，在主机发出读数据命令后，必须马上产生读时序，以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us，且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起，至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线，并且在时序起始后的15us之内采样总线状态。主机输出低电平延时2us，然后主机转入输入模式延时12us，然后读取总线当前电平，然后延时50us[4]3.2.2当主机收到DSl8B20的响应信号后，便可以发出ROM操作命令之一，这些命令如表2.2：ROM操作命令。3.3DS18B20的测温原理3.3.1DS18B20的测温原理:每一片DSl8B20在其ROM中都存有其唯一的48位序列号，在出厂前已写入片内ROM中。主机在进入操作程序前必须用读ROM(33H)命令将该DSl8B20的序列号读出。程序可以先跳过ROM，启动所有DSl8B20进行温度变换，之后通过匹配ROM，再逐一地读回每个DSl8B20的温度数据。DS18B20的测温原理如图2.4所示，图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1，高温度系数晶振随温度变化其震荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入，图中还隐含着计数门，当计数门打开时，DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进行计数，进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将-55℃所对应的基数分别置入减法计数器1和温度寄存器中，减法计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器1的预置值减到0时温度寄存器的值将加1，减法计数器1的预置将重新被装入，减法计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到减法计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。图2.3中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数门仍未关闭就重复上述过程，直至温度寄存器值达到被测温度值.表3－1ROM操作命令指令约定代码功能读ROM33H读DS18B20ROM中的编码符合ROM55H发出此命令之后，接着发出64位ROM编码，访问单线总线上与该编码相对应的DS18B20使之作出响应，为下一步对该DS18B20的读写作准备搜索ROM0F0H用于确定挂接在同一总线上DS18B20的个数和识别64位ROM地址，为操作各器件作好准备跳过ROM0CCH忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发温度变换命令，适用于单片工作。续表3－1告警搜索命令0ECH执行后，只有温度超过设定值上限或者下限的片子才做出响应温度变换44H启动DS18B20进行温度转换，转换时间最长为500MS，结果存入内部9字节RAM中读暂存器0BEH读内部RAM中9字节的内容写暂存器4EH发出向内部RAM的第3，4字节写上、下限温度数据命令，紧跟读命令之后，是传送两字节的数据复制暂存器48H将E2PRAM中第3，4字节内容复制到E2PRAM中重调E2PRAM0BBH将E2PRAM中内容恢复到RAM中的第3，4字节读供电方式0B4H读DS18B20的供电模式，寄生供电时DS18B20发送“0”，外接电源供电DS18B20发送“1”

另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，他有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作必须按协议进行。操作协议为：初始化DS18B20（发复位脉冲）→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。减法计数器减法计数器斜坡累加器减到0减法计数器预置低温度系数振荡器高温度系数振荡器计数比较器预置温度寄存器减到0图3－4测温原理内部装置3.3.2DS18B20的测温流程初始化初始化DS18B20跳过ROM匹配温度变换延时1S跳过ROM匹配读暂存器转换成显示码数码管显示图3－5DS18B20测温流程.4单片机接口设计4.1设计原则DS18B20可以采用两种方式供电，一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如图3.1所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。本设计采用电源供电方式，P1.1口接单线总线为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管和89S51的P1.0来完成对总线的上拉。当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D变换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10μs。采用寄生电源供电方式是VDD和GND端均接地。由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三状态的。主机控制DS18B20完成温度转换必须经过3个步骤：初始化；ROM操作指令；存储器操作指令。4.2引脚连接4.2.1晶振电路单片机XIAL1和XIAL2分别接30PF的电容，中间再并个12MHZ的晶振，形成单片机的晶振电路。4.2.2串口引脚。18B20单片机18B20单片机P1.0P1.0VCCVCCGND图4－1DS18B20与单片机的接口电路P2口中P2.0、P2.1、P2.2、P2.3分别接到显示电路的4.7K电阻上，P2.5接蜂鸣器电路，其他引脚悬空P3口中P3.5、P3.6、P3.7接到按键电路4.2.3其它引脚ALE引脚悬空，复位引脚接到复位电路、VCC接电源、VSS接地、EA接电源5系统整体设计5.1系统硬件电路设计5.1.1主板电路设计单片机的P1.0接DS18B20的2号引脚，P0口送数P2口扫描，P1.1、P1.2控制加热器和电风扇的继电器。如附录2。5.1.2各部分电路(1)显示电路显示电路采用了7段共阴数码管扫描电路，节约了单片机的输出端口，便于程序的编写。图5－1显示电路图(2)单片机电路图5－2单片机电路引脚图(3)DS18B20温度传感器电路图5-3温度传感器电路引脚图(4)继电器电路图中P1.1引脚控制加热器继电器.图5-4继电器电路图(5)晶振控制电路图5-5晶振控制电路图(6)复位电路图5-6复位电路图5.2系统软件设计5.2.1系统软件设计整体思路一个应用系统要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证。同时还必须得到相应设计合理的软件的支持，尤其是微机应用高速发展的今天，许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。甚至有些必须采用很复杂的硬件电路才能完成的工作，用软件编程有时会变得很简单，如数字滤波，信号处理等。因此充分利用其内部丰富的硬件资源和软件资源，采用与S51系列单片机相对应的51汇编语言和结构化程序设计方法进行软件编程。程序设计语言有三种：机器语言、汇编语言和高级语言。机器语言是机器唯一能“懂”的语言，用汇编语言或高级语言编写的程序（称为源程序）最终都必须翻译成机器语言的程序（成为目标程序），计算机才能“看懂”，然后逐一执行。高级语言是面向问题和计算过程的语言，它可通过于各种不同的计算机，用户编程时不必仔细了解所用的计算机的具体性能与指令系统，而且语句的功能强，常常一个语句已相当于很多条计算机指令，于是用高级语言编制程序的速度比较快，也便于学习和交流，但是本系统却选用了汇编语言。原因在于，本系统是编制程序工作量不大、规模较小的单片机微控制系统，使用汇编语言可以不用像高级语言那样占用较多的存储空间，适合于存储容量较小的系统。同时，本系统对位处理要求很高，需要解决大量的逻辑控制问题。MCS—51指令系统的指令长度较短，它在存储空间和执行时间方面具有较高的效率，编成的程序占用内存单元少，执行也非常的快捷，与本系统的应用要求很适合。而且MCS—51指令系统有丰富的位操作（或称位处理）指令，可以形成一个相当完整的位操作指令子集，这是MCS—51指令系统主要的优点之一。对于要求反应灵敏与控制及时的工控、检测等实时控制系统以及要求体积小、系统小的许多“电脑化”产品，可以充分体现出汇编语言简明、整齐、执行时间短和易于使用的特点。本装置的软件包括主程序、读出温度子程序、复位应答子程序、写入子程序、以及有关DS18B20的程序（初始化子程序、写程序和读程序）5.2.2系统程序流图系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，复位应答子程序，写入子程序等。1）主程序主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度，其程序流程见图19所示。通过调用读温度子程序把存入内存储中的整数部分与小数部分分开存放在不同的两个单元中，然后通过调用显示子程序显示出来图5-7主程序流程图DS18B20复位、应答子程序DS18B20复位、应答子程序跳过ROM匹配命令跳过ROM匹配命令写入子程序写入子程序温度转换命令温度转换命令写入子程序写入子程序显示子程序(延时)显示子程序(延时)DS18B20复位、应答子程序DS18B20复位、应答子程序跳过ROM匹配命令 跳过ROM匹配命令写入子程序写入子程序读温度命令子程序读温度命令子程序终终止图5-8读出温度子程序2）读出温度子程序读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节，在读出时需进行CRC校验，校验有错时不进行温度数据的改写。DS18B20的各个命令对时序的要求特别严格，所以必须按照所要求的时序才能达到预期的目的，同时，要注意读进来的是高位在后低位在前，共有12位数，小数4位，整数7位，还有一位符号位。3）复位、应答子程序P1.0口清0开始P1.0口清0开始延时537US延时537USP1.0口置1P1.0口置1否50US是否有低电平否50US是否有低电平是标志位置1P1.0口置1有234US低电平标志位置1是标志位置1P1.0口置1有234US低电平标志位置1终止终止图5-9复位、应答子程序4）写入子程序开始开始进位C清0进位C清0终止R2是否为0P1.0置0延时46US带进位右移延时12USP1.0清0终止R2是否为0P1.0置0延时46US带进位右移延时12USP1.0清0 图5-10写入子程序5)系统总的流程图开始开始初始化DS18B20显示当前温度判断当前温度值超过设定温度上限启动风扇降低温度红灯亮设定温度上、下限启动电热炉升高温度是否低于设定温度下限是绿灯亮否图5-11系统总的流程图5.3调试主程序的功能是：启动DS18B20测量温度，将测量值与给定值进行比较，若测得温度小于设定值0℃，则进入加热阶段，置P1.1为低电平，这期间继续对温度进行监测，直到温度在设定范围内，置P1.1为高电平断开可控硅，关闭加热器，等待下一次的启动命令。当测得温度大于设定值50℃，则进入降温阶段，则置P1.2为低电平，这期间继续对温度进行监测，直到温度在设定范围内，置P1.2为高电平断开，关闭风扇，等待下一次的启动命令。而且在执行时，加热到50摄氏度时，红灯亮起，自动断电，而低于0摄氏度时，绿灯亮起，开始加热。6结束语本设计使用的温度控制器结构简单、测温准确，具有一定的实际应用价值。能广泛地应用于一些工业生产领域，如建筑，仓储等行业。本温度控制系统可以应用于多种场合，像的温室花棚的温度、育婴房的温度、水温的控制。用户可灵活选择本设计的用途，有很强的实用价值。由于所学知识有限，设计中难免存在着许多不足，而且很多的器件用起来不是那么得心应手，设计中得到了老师的大力指点和同学的帮助，在此表示衷心的感谢。我愿在未来的学习过程中，以更加丰厚的成果来答谢曾经关心、帮助和支持过我的所有领导、老师、同学和朋友。附录附录1主板电路图附录2程序代码ORG0000HTEMPER_LEQU29HTEMPER_HEQU28HFLAG1EQU38H;是否检测到DS18B20标志位A_BITEQU20H;数码管个位数存放内存位置B_BITEQU21H;数码管十位数存放内存位置XSEQU30HMOVA,#00HMOVP2,AMAIN:LCALLGET_TEMPER;调用读温度子程序MOVA,29HMOVB,ACLRCRLCACLRCRLCACLRCRLCACLRCRLCASWAPAMOV31H,AMOVA,BMOVC,40H;将28H中的最低位移入CRRCAMOVC,41HRRCAMOVC,42HRRCAMOVC,43HRRCAMOV29H,ALCALLDISPLAY;调用数码管显示子程序AJMPMAIN;这是DS18B20复位初始化子程序INIT_1820:SETBP1.0NOPCLRP1.0;主机发出延时537微秒的复位低脉冲MOVR1,#3TSR1:MOVR0,#107DJNZR0,$DJNZR1,TSR1SETBP1.0;然后拉高数据线NOPNOPNOPMOVR0,#25HTSR2:JNBP1.0,TSR3;等待DS18B20回应DJNZR0,TSR2LJMPTSR4;延时TSR3:SETBFLAG1;置标志位,表示DS1820存在LJMPTSR5TSR4:CLRFLAG1;清标志位,表示DS1820不存在LJMPTSR7TSR5:MOVR0,#117TSR6:DJNZR0,TSR6;时序要求延时一段时间TSR7:SETBP1.0RET;读出转换后的温度值GET_TEMPER:SETBP1.0LCALLINIT_1820;先复位DS18B20JBFLAG1,TSS2RET;判断DS1820是否存在?若DS18B20不存在则返回TSS2:MOVA,#0CCH;跳过ROM匹配LCALLWRITE_1820MOVA,#44H;发出温度转换命令LCALLWRITE_1820;这里通过调用显示子程序实现延时一段时间,等待AD转换结束,12位的话750微秒LCALLDISPLAYLCALLINIT_1820;准备读温度前先复位MOVA,#0CCH;跳过ROM匹配LCALLWRITE_1820MOVA,#0BEH;发出读温度命令LCALLWRITE_1820LCALLREAD_18200;将读出的温度数据保存到35H/36HRET;写DS18B20的子程序(有具体的时序要求)WRITE_1820:MOVR2,#8;一共8位数据CLRCWR1:CLRP1.0MOVR3,#6DJNZR3,$RRCAMOVP1.0,CMOVR3,#23DJNZR3,$SETBP1.0NOPDJNZR2,WR1RET;读DS18B20的程序,从DS18B20中读出两个字节的温度数据READ_18200:MOVR4,#2;将温度高位和低位从DS18B20中读出MOVR1,#29H;低位存入29H(TEMPER_L),高位存入28H(TEMPER_H)RE00:MOVR2,#8;数据一共有8位RE01:CLRCSETBP1.0NOPNOPCLRP1.0NOPNOPNOPSETBP1.0MOVR3,#9RE10:DJNZR3,RE10MOVC,P1.0MOVR3,#23RE20:DJNZR3,RE20RRCADJNZR2,RE01MOV@R1,ADECR1DJNZR4,RE00RETDISPLAY:CLRCSUBBA,#30JNBCY,T1MOVA,BCLRCSUBBA,#25JNBCY,XIANSHICLRP1.1LJMPXIANSHIT1:CLRP1.2XIANSHI:MOVA,BMOVB,#10;10进制/10=10进制DIVABMOVB_BIT,A;十位在AMOVA_BIT,B;个位在BMOVR0,#4CLRC;多加的DPL1:MOVR1,#250;显示1000次DPLOP:MOVDPTR,#NUMTAB1MOVA,A_BIT;取个位数MOVCA,@A+DPTR;查个位数的7段代码MOVP0,A;送出个位的7段代码CLRP2.1;开个位显示ACALLD1MS;显示1MSSETBP2.1MOVDPTR,#NUMTABMOVA,B_BIT;取十位数MOVCA,@A+DPTR;查十位数的7段代码MOVP0,A;送出十位的7段代码CLRP2.2;开十位显示 ACALLD1MS;显示1MSSETBP2.2JCXSW;多加的MOVA,31HMOVB,#160DIVABMOVXS,BXSW:MOVA,XSMOVCA,@A+DPTRMOVP0,ACLRP2.0ACALLD1MSSETBP2.0SETBC;多加的DJNZR1,DPLOP;250次没完循环DJNZR0,DPL1;4个250次没完循环RET;1MS延时(按12MHZ算)D1MS:MOVR7,#80DJNZR7,$RETNUMTAB:DB3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H，7FH，6FH，7FH，7FH,7FH,7FH,7FH,7FHNUMTAB1:DB0BFH,86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H,0FFH,0EFHEND

参考文献1．李朝青,单片机原理及接口技术(简明修订版)［M］.北京:北京航空航天大学出版社，19982．李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天大学出版社，19943．金伟正.单线数字温度传感器的原理与应用[J].电子技术与应用，20004．李钢.1-Wire总线数字温度传感器DS18B20原理及应用.现代电子技术[J],20055.陈跃东.DS18B20集成温度传感器原理与应用[J].安徽机电学院学报,20026.阎石.数字电子技术基础（第三版）[M].北京：高等教育出版社，19897．姜培刚编

《机电一体化系统设计》

机械工业出版社(2004年9月版)

8．黄筱调等编

《机电一体化技术基础及应用》

机械工业出版社(第一版)9．胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].北京：清华大学出版社，2004.目录摘要……………1关键词…………………………1Abstract………………………1Keywords……………………1引言……………………21双面钻孔组合机床的总体分析………………31.1机床的主要结构部件……………………31.2双面钻孔组合机床工作过程……………31.3液压元件的选择………………4液压阀及过滤器的选择……………………4油管的选择…………………51.4双面钻孔组合机床液压系统控制分析……………………52双面钻孔组合机床的控制系统的总体设计……………62.1双面钻孔组合机床主电路设计………………62.2双面钻孔组合机床总控制过程………………72.3PLC控制系统的简介…………8PLC的定义及组成………………………8PLC的工作方式与运行框图……………93PLC控制系统硬件设计……………………113.1PLC的选型………………113.2PLCI/O分配和接线……………………114PLC控制系统软件设计………………………134.1PLC的编程方式……………134.2PLC控制系统设计思路……………………144.3PLC控制程序设计及顺序功能图…………15总结……………17参考文献…………………………18致谢………………19双面钻孔组合机床控制系统分析与设计摘要：新型组合钻床，属于机械加工用钻床。它由工作台、安装在工作台两端及一侧的导轨，导轨与工作台的边缘平行，钻架通过吊铁和锁紧螺钉安装在导轨上；导轨上设有燕尾，钻架可在导轨上水平移动；钻架包括溜板、溜板上装有传动机构，溜板底面上设有与导轨上的燕尾相配合的燕尾槽，机械滑台上装有主支撑架，主支撑架上装有纵向机械滑台及控制系统，控制系统连接一控制活动按钮站，纵向机械滑台上装有附属支撑架，附属支撑架上通过机械滑台装有水平方向的钻削动力头。它解决了现有的钻床加工大型零部件特别是回转体直径较大时操作不方便、加工困难等技术问题。关键词：PLC；双面钻孔；组合机床；控制系统AnalysisandDesignofDoubleHoleModularMachineToolControlSystemAbstract：Thenewcombinationdrillingmachine,belongstothemechanicalprocessingwiththedrillingmachine.Itconsistsoftheworkbench,installedonbothendsoftheworkbench,andonesideoftheguiderail,railisparalleltotheedgeofthetable,thedrillstandbyhangingandlockscrewisinstalledontheguiderail;Equippedwithdovetailguideway,drillstandcanmoveontheguideraillevel;Drillstandincludingactuatormountedontheslipboard,slipboard,slidingboardonthebottomhastomatchthedovetailontheguiderailofthedovetailgroove,mechanicalslidingtableisequippedwiththesupportframe,themainsupportingframeisequippedwithlongitudinalmechanicalslidingtableandcontrolsystem,controlsystemtoconnectacontrolactivitybuttonstation,longitudinalmechanicalslidingtableisequippedwithauxiliarysupportleg,auxiliarysupportingframethroughmechanicalslidingtableequippedwithhorizontaldrillingpowerhead.Itsolvestheexistingspecialdrillingmachine.Keywords:PLC;Double-sideddrilling;Combination