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基于PLC电解机床控制系统设计
摘要：本设计首先通过阐述机床结构与控制要求，提出了基于PLC电解机床系统控制；次，根据硬件配
置及电路设计，完成了系统软件程序的编写；最后，对设计进行了仿真与调试，能够达到手动及时控制与
自动控制。本设计广泛运用于航天，工业及军事设备当中。
关键词：电解机床；PLC;系统控制
目录
第一章引言2
1.1本课题的来源及意义2
1.2国内电解机床控制系统的现状2
1.3本设计的主要内容2
第二章机床结构及控制要求3
2.1电解加工机床的结构分析4
2.2系统设计要求7
2.3控制系统设计步骤7
第三章机床控制系统硬件配置及方案设计9
3.1西门子数控系统硬件结构设计9
3.2控制系统电气图设计9
3.2.1电气原理图设计9
3.2.2机床布局图10
3.2.3机床电气安装接线图11
3.3控制面板的设计12
3.4对刀电路的设计12
3.5输入输出地址分配13
3.5.1控制面板上的按键输入地址13
3.5.2控制面板上的输出指示地址14
3.5.3系统负载输出地址14
3.6机床电气设备总体配置设计15
3.6.1802DS1系统主要接口15
3.6.2驱动部分的连接16
3.7变送器与记录仪的电路设计16
第四章控制系统软件设计18
4.1机床PLC控制系统的设计方法18
4.2加工操作流程分析18
4.3数控系统与PLC接口信号19
4.4PLC程序的设计20
4.4.1PLC程序编写21
第五章仿真与调试28
5.1电路检查28
5.2系统初始化28
5.3PLC调试29
5.3.1通讯连接29
5.3.2PLC程序调试29
5.3.3PLC用户报警编辑30
5.4驱动调试30
总结32
参考文献33
第一章引言
本课题的来源及意义
1950年代电解加工技术的兴起，在后20年迅速发展，在理解的限度之间存
在差距；随着科技的迅速发展，传统的方法难以满足许多新结构、新材料和复杂
结构零件的处理要求，以至于新的处理技术得到发展。由于国内外科学家和技术
人员的共同努力，电解加工还可以通过使用先进的控制系统和适当的技术措施,
达到高处理精度和尽量减少污染。
1.2国内电解机床控制系统的现状
国内早期控制机床大部分主要是用继电器控制，由于继电器容易产生电弧,
使得继电器损坏，并且机构复杂，稳定性太差，因此被高稳性能的控制系统所取
直到上个世纪90年代，我国首创了一项数控展成电解加工技术，由简单形
状的工具阴极，由计算机控制指令，进行展成运动，用电解“切削〃方式加工型
腔、型面。数控展成电解加工技术综合了电解加工与数控加工各自的技术优点,
同时又克服了各自的不足。它具有数控加工的柔性控制，可用不同类型的控制软
件代替复杂的成型阴极设计制造，但在CAD/CAM软件、工艺过程的控制、生
产率的提高等多方面还有待提高。
本世纪初，我国研发出了第一代微细电解加工装备，这个装备的控制系统采
用运动控制卡控制驱动器发送脉冲信号，从而控制步进电机，最终实现对驱动机
构的控制。运动控制卡是一种安装在PC机上专门用于电机控制的板卡，与PC
机构构成主从控制结构，PC机负责人机界面管理和它管理工作，而控制卡负
责运动控制方面的所有细节。该控制方式可以调用不同的函数，以及改变函数中
的参数，实现不同的加工轨迹，完成零件的加工。
近年来，我国自主开发研制了电解加工机床的PLC控制系统，该系统采