sinumerik-808d数控车床plc连接与调试大学毕设论文.doc

目 录
第一章 绪论 1
1.1 前言 1
1.2数控系统地发展 1
1.3本设计主要任务 2
第二章SINUMERIK 808D概括 4
2.1 SINUMERIK 808D简介 4
2.2 SINUMERIK 808D组成部分 4
第三章 数控系统的机构组成 8
3.1 数控系统的结构原理 8
3.2数控系统CNC的组成 8
第四章 数控车床PLC的机构组成和工作原理 11
4.1 数控机床PLC的形式 11
4.2 数控车床PLC的硬件组成和功能 11
4.3 PLC的工作原理 13
4.4 PLC与数控车床的信息传递 14
第五章808D电气电路设计 15
5.1 电气控制电路简介 15
5.1.2 电气原理图的要求 15
5.1.3 电气设计的原则 15
5.2 808D电路的设计 16
5.2.1电气集成电路 16
5.2.2 控制系统电路 18
第六章 PLC的设计 20
6.1 PLC的编程方法 20
6.2 PLC的设计 20
6.2.1PLC设计方法 20
6.2.2PLC程序设计步骤 20
6.2.3 PLC在车床控制的分析 21
6.2.4PLC参数设定 21
6.2.5 PLC机床数据 23
6.2.6 HMI数据 24
6.2.7 NCK数据 24
6.2.8 PLC的输入输出地址 25
6.3 PLC控制部分设计 27
6.3.1 主轴程序设计 27
6.3.2 主轴和进给轴的控制程序 28
6.3.3 机床冷却系统控制程序 30
6.3.4带二进制编码功能的刀架程序 31
6.3.5 辅助程序设计 33
6.4 PLC控制部分调试 34
6.4.1 PLC连接 35
6.4.2 安装Programming Tool 35
6.4.3 PLC程序的在线调试 36
6.4.4 PLC用户报警调试 36
第七章 常见连接的故障的分析和处理 39
7.1 硬件故障 39
7.1.1开机无法进入系统 39
7.1.2 电池报警 39
7.1.3 MCP触摸板不能用 39
7.1.4 RS23传输故障 40
7.1.5主轴故障 40
7.1.6主轴编码器故障 41
7.2 PLC故障 41
7.2.1 报警提示700013 41
7.2.2 报警提示 700017 41
7.2.3 报警提示 700022 42
7.2.4故障提示700025 42
7.2.5故障提示700024 42
7.2.6故障提示 700028 42
总结 43
参考文献 44
致谢 45

摘要
数字控制技术作为机械自动化的一个重要方面，随着科学技术的进步数控技术在国民的生产中占据着越来越重要的地位。PLC作为机械自动化的一个重要组成部分由于PLC的适用范围广、操作简单的特点使其在机械生产中扮演着越来越重要的地位。数控车床是按照用户的设定程序命令来实现对待加工元件的加工操作。数控车床具有很高的操作性和加工自动性。
数控技术是新兴技术的代表，世界各国信息产业、生物产业和航空技术等工业广泛采用数控技术用来提高制造技术水平和能力提高对市场的适应能力和竞争能力，因其重要性被列为国家的战略物质，大力发展数控技术是提高国家综合竞争力的途径。伴随着机械制造生产中单件小批量的增多和国防工业部门对零件加工要求提高，形状复杂工序麻烦工件越来越多人们对工件的要求也在增高。为此，迫切需要一种灵活的、通用的柔性化自动化机床或者生产线这就是数控技术。
数控车床由于生产所承担的任务，可以知道PLC控制来控制机床的主要动作，信息化的快速发展促使数控车床技术也在发生着快速的进步，传统意义上的数控车床已经不能满足人们日常生产生活需要。因此，就对我们的数控车床技术提高。PLC可编程控制器因为其强大功能和极强的抗干扰性已经成为人们设计机床时首要的选用元件。本设计以加强PLC与数控机床之间联系而进行。数控系统与PLC的连接、PLC程序设计是本设计的核心部分。
本次设计在进行设计主要面临问题有：解决数控车床CNC系统和PLC的分析；PLC输入输出地址的分配，依据机床的控制要求合理的分配出PLC的输入输出地址，PLC的输入信号一般是继电器，输出信号一般是小型中间继电器和指示灯；PLC外围电路设计可以分为按钮开关与PLC输入电路的连接，指示灯继电器与输出电路的连接；对于PLC参数设定部分主要可以分为：地址范围和MCP信号、用户报警和PLC机床、HMI、NCK数据；PLC控制框图设计可以分为：主程序的设计、数据交换程序、初始化程序、冷却和润滑程序。
根据上面叙述本毕业设计主要强调SINUMERIK 808D数控车床PLC的连接与调试主要分为以下几个部分：
⑴数控车床CNC系统和PLC的功能分析。
⑵PLC的输入输出地址的分配，外围电路的设计。
⑶PLC参数设定。
⑷PLC控制框图的设计。
⑸PLC控制系统的调试。
⑹常见连接故障的分析与处理。
通过本次设计应该达到要求：了解数控车床与数控系统的发展历程，了解数控系统的发展的阶段；熟悉数控车床的各部分元件主要包括机械部分、电气控制部分、PLC控制部分；提高CAD软件使用能力；熟悉PLC的控制编程和PLC的模拟仿真，做到可以独立完成PLC程序的编写以及常用的PLC软件的软件仿真应用，了解常见的数控车床连接时存在问题和问题处理方法。
关键词：SINUMERIK 808D; PLC; 连接; 调试

Abstract
Numerical control technology as an important aspect of mechanical, with the progress of science and technology of numerical control technology in the national production occupies a more and more important position.PLC as an important component of mechanical automation because of PLC applicable scope, the characteristics of simple operation make it plays a more and more important position in mechanical production. CNC lathe is set by the user's program command to implement the machining operation of components.Numerical control lathe has the very high operational and automaticity.
Numerical control technology is a representative of the emerging technologies, the world information industry, biology industry and aviation technology industries widely used numerical control technology is used to improve the level of manufacturing technology and the ability to improve the adaptability and competition ability of the market, because of its importance is listed as a national strategic material, vigorously develops the numerical control technology is to improve the national comprehensive .With increasing in the production of machinery manufacturing sheet small batch and defense industry sector to improve the parts processing requirements, complicated shape process trouble artifacts more and more people to the requirements of the artifacts are also increased Therefore, urgent need a flexible, universal flexible automation machine or production line that is numerical control technology.
On the task of CNC lathe as production, PLC to control the machine tool can know the main action, the development of information technology make NC lathe technology is also in happening fast progress, in the traditional sense of the CNC lathe has can't meet the needs of the People's Daily life.Therefore, to improve our CNC lathe technology.PLC programmable controller because of its powerful function and strong anti-jamming has become people to design the machine tools, the selection of primary components.This design is to strengthen the communication between PLC and CNC machine tool.Numerical control system connected to the PLC and PLC program design is the core part of this design.
The design in the design of the main problems are: solve the numerical control lathe CNC system and the PLC analysis;PLC I/o address allocation, on the basis of the machine tool control and reasonable allocation of the PLC I/o address, PLC input signal is usually relay, the output signal is generally small intermediate relay and light;PLC peripheral circuit design can be divided into button switch input circuit connection with PLC, indicator light relay connected to the output circuit;Parameter setting for PLC part mainly can be divided into: address range and the MCP signal, user alarm machine and PLC, HMI, NCK data;PLC control block diagram design can be divided into: the design of the main program, data exchange program, the initialization program, cooling and lubrication.
This graduation design focuses on the emphasis on SINUMERIK 808 D numerical control lathe PLC connection and debugging
Mainly divided into the following several parts:
(1) CNC system and the analysis of the function of PLC.
(2)PLC I/O address allocation, peripheral circuit design.
(3) The PLC parameter setting.
(4) The design of the PLC control block diagram.
(5)Design the PLC control system.
(6)A common connection failure analysis and processing
Through the design should meet the requirements: understand the development process of CNC lathe and CNC system, understand the development stages of the numerical control system;Familiar with CNC lathe parts components including mechanical parts, electrical control and PLC control part;Improve the ability of using CAD software;Familiar with PLC control of PLC programming and simulation, can be independently write PLC program and the commonly used application software of PLC software simulation, understand common issues and problems in the numerical control lathe connection method.
Key words: SINUMERIK 808D; PLC; connection; debugging

沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论
第一章 绪论
1.1 前言
数控技术作为上世纪发展起来的机床控制技术，随着科学技术的不断进步，数控技术这个新兴的技术在机械制造方面的应用越来越广泛，数控技术的使用推动了机械制造业的不断进步。近年来伴随着我国科技的发展人民生活水平提高，人民对于产品的精度要求也有了进一步的要求，也就要求我们的我们技术生产水平能跟上人们要求。而数控技术在加工方面优越性无疑可以满足人们的需求。数控技术是通过对数字信号的分析处理来指导计算机来完成对机械加工过程的可控操作。
1.2数控系统地发展
第一台现代意义上的数控系统是在1952年麻省理工学院为美国军方研制的，数控系统自其诞生之后就呈现出强大的生命力。伴随着信息产业革命推动的计算机技术的创新与发展，以计算机为基础的数控系统也经历了几个发展阶段：电子管式、立式晶体管式 、小规模集成式、大规模集成式、微型计算机式、微机式的数控系统。近年来数控系统向着人工智能化的方向发展小巧方便功能趋于完善是未来数控系统的发展方向。
计算机技术的飞速进步推动数控机床技术的向前发展通用性、柔性、并向智能化网络化的发展方向。
现在，越来越多的数控系统被研发使用，但是，归根起来也就四种类型的数控系统在工业领域使用最为广泛：
（1）传统型的数控系统，作为一种传统式的数控系统由于价格低廉使得其在数控系统领域还占有一些市场。
（2）“PC”嵌入式，这类数控系统的核心还是以传统数控系统为中心的NC数控系统功能强大。
（3）NC嵌入PC式，这类数控系统对运动具有很强的控制性，其本身作为一个可以操作的数控系统足以满足用户需要。
（4）新型数控系统，开放式的数据结构灵活多选的实用性，以window为平台结合CNC内核而孕育而生的新型数控系统是当代数控系统的发展必然趋势。
新型数控的发展理念使得各数控系统制造商花大力气研究。在众多的公司中西门子因为其先进的生产理念获得了人们的一致好评。西门子数控系统是西门子子集团旗下自动化与驱动集团的产品，西门子数控系统SINUMERIK发展了很多代。目前在市场上应用广泛的有802、808、810等几个类型。
继1973-1981年西门子提出了微型计算机与微机处理相结合新型的设计理念，并以此理念为蓝本设计出了SINUMERIK 550系统，值得一提的是，PLC被集成到了控制其中也许是这个系统中的最大亮点。1984-1994年西门子推出了SINUMERIK 840C系统，这个系统中西门子一改往日作风开放NC数控自定义功能，公布了PC和HMI开放式软件包。
2012年6月12日，西门子在中国国际机床工具展览会上正式向全球发出SIUNMERIK 808D首次完全由中国发起，面向全世界，SINUERIK 808D成为西门子工业向新兴进军的新武器。
在国外数控系统如火如荼的发展时，我国国内数控系统也取得了一些进步先后建立了广数等一些数控系统生产厂。五轴联动的数控加工技术使我国步入先进数控系统生产国家。
1.3本设计主要任务 
⑴根据SINUMERRIK 808D的车削的系统数据，掌握整个数控系统的组成和控制对象的电气组成。
⑵运用绘图软件完成对SINUMERIK 808D电气原理图的绘制。
⑶设置SINUMERIK 808D的PLC程序。
⑷安装PLC工具实现对PLC的调试测试。
⑸PLC控制系统的调试。
⑹常见连接故障的分析与处理。
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沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第二章SINUMERIK 808D 概括
第二章SINUMERIK 808D概括
SINUMERIK 808D 是西门子公司2012年推出的一款面向全世界的数控系统，该系统价格低廉、性能稳定一经上市就受到大家的一致认可。以SINUMERIK 808D系统为核心的数控车床和数控铣床不仅广泛的应用在企业的生产中而且在高校的教学中也有很强的应用性。
2.1 SINUMERIK 808D简介
SINUMERIK 808D系统是针对铣床和车床的数控产品。对车床来说，该产品可以控制机床的三个轴，包括通过两个脉冲驱动接口SINAMICS V60连接的两个进给轴和一个通过模拟量主轴接口连接的主轴。相对于车床来说对于铣床，该产品可以控制四个轴，其中包括三个通过脉冲与SINAMICS V60 连接的三个进给轴和一个由通过模拟量实现连接的主轴。
人性化的设计理念SINUMERIK 808D的一个亮点，集成与SIMATIC S7-200的PLC最大可以实现72点的输入和48点的输出，体积小功能强大使得这款数控系统应用广泛。
2.2 SINUMERIK 808D组成部分
(1）SINUMERIK 808D PPU
SINMERIK 808D车削是基于操作面板的控制系统，因此808D的PPU是以7.5英寸的彩色LED为显示屏，PPU板如下图2-1，配置了机械按键的808D在使得输入的更加舒适化之外还使操作控制更加的简单快捷。前置的USB接口和图形化的SINUMERIK 数控系统编程，使得程序的编写、修改变得简单可视化。

图2-1 SINUMERIK 808D PPU
(2SINUMERIK 808D 机床控制面板
采用了机械按键式的SINUMERIK 808D的机床控制面板功能分区清晰、操作简单方便，控制面板如下图2-2，使得其在车床和铣床上都可使用。
在面板上39个按键中有30配置了LED使得操作显得更加人性化，其中的方向键，用于控制机床的移动。除此之外带有15个档位的主轴倍率开关使得主轴的控制更加简单易行；另外进给运动也有18个档位控制。
为了避免操作中的意外发生控制面板上还添加了用于急停的控制按钮，使得机床在加工过程中安全性得到很大提升。

图2-2 SINUMERIK 808D机床控制面板
(3）伺服驱动器
SINUMERIK 808D的伺服驱动器SINAMICS V60，如图2-3所示，紧凑型单轴驱动模块，使其把整流单元、逆变单元和控制单元集于一体，集成电机抱匣端子使其拥有200%过载能力，此外还设有报警继电器。

图2-3 SINUMERIK 808D 伺服驱动器
⑷刀架控制器
刀架控制器是经济型的四方位简易刀架。其结构简单，使用方便易于操作。四个刀位都可以加持刀具，每个刀位的夹角是九十度，刀架的转动由程序指令控制。当刀架接收到来自系统的刀具信号后发生动作完成换刀。
(5）接线孔
X1电源接线孔用于连接24V负载电源；X2 RS232接线孔连接D型插座；X3到X5系统接孔，用于连接增量编码器。
(6）其他构件
除了上述构件外SINUMERIK 808D 还包括主轴电机、主轴编码器、1FL5进给伺服电机、直流+24V电源一块，另外还包括选用件手轮，如图2-4给出了SINUMERIK 808D结构图：

图 2-4 SINUMERIK 808D结构图
沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 数控系统的机构组成
第三章 数控系统的机构组成
3.1 数控系统的结构原理
数控系统作为一种程序控制系统可以逻辑完成外界输入的程序编码指令，通过对指令的分析处理可以指导车床根据程序加工完成图纸要求的零件。这种依靠程序控制完成机床运动的控制系统我们称之为数控系统简称NC，而以计算机为中心的控制系统就称作CNC。
3.2数控系统CNC的组成
(1）操作面板
操控面板是数控车床的特有元件为机床操作人员与数控装置进行信息交流的平台，其上的显示器和按键方便了操作人员的操作，状态栏指示灯显示车床的当前工作状态。使得加工操作进程一目了然。
操作面板可以分为三个区域：左上部分为输出显示区，右边是MDI操作区，下半部分是控制操作区。
程序操作区可以完成程序模块的选择以及加工程序的输入编辑。控制操作区可以实现机床的各种运动控制，加工过程的控制也有此部分完成。
(2）控制介质与输入输出设备
控制介质作为一种媒介它可以记录零件加工程序。CNC系统与外部设备进行信息交互要通过输入输出设备完成。输入输出设备可以将控制介质上的加工程序输入CNC系统，另外输入输出设备也可以将车床的加工程序输出保存。
数控系统中除了输入输出设备可以进行信息的交互还拥有通讯方式可以满足信息的交换。这些技术可以实现CAD/CAM的集成、CIMS、FMS的基本技术，通常我们使用的方式有：自动控制专用接口、串行通信技术和网络技术等。
(3）CNC装置
CNC是整个数控系统的核心所在，CNC装置由计算机系统、PLC接口板、置控制板、通讯接口板、特殊功能模块以及相应的控制软组成。CNC对输入的要加工的零件程序完成逻辑分析处理，插补计算等然后控制机床的各个执行部件进行有条不紊的运动，这些工作是由CNC装置内硬件和软件的配合来完成的。
CNC通过编译和破解加工程序来完成对机床的控制操作。CNC装置一般可以完成以下基本功能：S代码（主轴的转速功能）、T代码（刀具功能）、XYZAB代码(坐标控制功能)、G代码（准备功能）自我诊断功能等。另外还有一些选用功能，其中包括刀具半径补偿功能、固定循环功能、人机对话功能图形显示等功能。由于机床的类型不同在CNC系统上存在一些不同。
(4）伺服驱动装置
伺服驱动装置也叫做伺服系统，作为机床本体和CNC装置的连接环节，来自CNC的指令信号经过该装置的调节、转换、放大后控制机床的伺服电机，经过执行部件来控制机床的操作，完成工作台的定位并驱使刀具和工件按照程序设定轨迹运动，进而加工出符合图纸要求的工件。
伺服驱动装置的前馈控制、数控功能、静态补偿、控制模型等都是由微型处理器控制软件的运作控制的，这些技术的使用使得伺服驱动装置的性能更加优越。伺服驱动装置按照CNC装置给出的信号正确的驱动机床的终端处理部件的工作。
数控机床的伺服装置包括伺服单元、驱动装置。驱动装置分为主轴驱动和进给驱动，主轴驱动由主轴电机提供，进给驱动则有进给电机提供。
(5）测量装置
测量装置用于闭环或半闭环的系统来完成位置和速度的测量，实现进给伺服系统的闭环控制，它的存在保证灵敏、准确地跟踪CNC指令，并于CNC装置的信号进行对比分析若两信号间存在差值则驱动控制机床部件的移动来减小消除偏差。
霍尔元件检测元件、光栅、旋转变压器、是目前常用的检测装置。
(6）可编程控制器
在数控系统中不仅有进行轮廓轨迹控制、点位的控制。还有对控制主轴的启动和停止、刀具的更换使用、切削液的开\关、工作台的夹紧与松开的开关，而这些开关的控制需要可编程控制器的使用。如下图3-1给出数控系统组成图。

图3-1 数控系统组成
沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 数控车床PLC的机构组成和工作原理
第四章 数控车床PLC的机构组成和工作原理
数控车床采用自动控制技术，其工作是在自动控制下自发进行的，机床的控制部分主要可以分为两种类型：一种是实现对机床坐标轴的控制即机床坐标轴的移动等动作。第二种就是机床需要通过PLC来完成的操作。作为机床重要的控制部分PLC主要完成主轴起停转向，冷却，液压润滑，刀具等部分的操作。
4.1 数控机床PLC的形式
PLC在机床应用主要可以分成两个类型：实现机床顺序控制的内装型，另一种PLC独立于CNC装置存在可以独立完成控制任务的独立型。
独立型PLC也叫作通用型PLC，作为一个独立的PLC一般使用中大型的PLC，采用模块式结构安装方便可以用于大规模的集中控制。
内装型PLC是从属于CNC装置存在的，简单来说就是CNC装置具有PLC的功能。因为PLC从属于CNC所以在制造时就作为一个整体完成因此其机构就显得紧凑但PLC的针对性强，内装型的PLC使的CNC装置拥有一些PLC的功能，使CNC和PLC两个装置可以优势互补。
4.2 数控车床PLC的硬件组成和功能
与一般计算机一样可编程控制器也需要软件部分和硬件部分，不过与普通的计算机所不同的是PLC的输入输出端口是为了方便和工业控制接口相匹配而专门设计使用的。CPU、存储器、电源和接口是PLC组成中不可或缺的重要部分。
(1）中央处理单元（CPU）
中央处理单元（CPU）有控制器、运算器和寄存器这些元件都集成一个芯片上，而CPU所做的工作就是将指令从存储器中读取、执行、顺序取、处理等。根据采用的CPU的不同可编程控制器可以分为三大类：微处理器、单片机芯片、位处理器。
(2）存储器
存储器作为可编程控制器的数据存储元件，其主要是存储系统程序、用户自定义程序和各种运算数据。根据存储类型的不同存储器可分为只读存储器（ROM）和可写存储器（RAM），ROM是由厂家所完成的用户只能读取数据，RAM使用户可以自己定义更改数据。
(3）I/O接口
作为外部设备和PLC进行信息交流的桥梁。输入端口可以检测接收外部设备的信号，输出端口可以将主机处理的结果传送给外部设备，实现各个部分的操作。运用光电耦合电路可以减少电磁信号的干扰。
(4）电源
PLC的电源为CPU、存储器、I/O接口等提供工作所需的稳压电源，电源有三路输出。
(5）编程器
编程器是PLC的重要外接部分可以开发、调试、运行程序，也可以用来监视PLC的工作状态。
(6)通讯接口
通讯接口是PLC的最基本的配置元件一般采用标准串行口，特殊的就采用以太网接口。如图4-1给出PLC硬件结构框图：

图4-1 PLC硬件结构框图
4.3 PLC的工作原理
PLC在通电后经过对软件和硬件初始化后，PLC接收各信号后，开始处理信号。PLC采用循环扫描的方式完成任务处理，PLC的工作方式包括：内部处理、通讯操作、输入处理、程序执行、输出处理五个工作周期，PLC的工作过程是一个周而复始的过程，一个周期接着一个进行。
（1）内部处理
每次PLC执行用户程序前都会进行自我诊断程序，自我诊断的部分包括I/O接口、存储器、CPU等，当检测正常时继续扫描异常情况时就停止扫描。
（2）通讯操作
PLC将接收到的信息请求做出相应处理，并且把处理的结果发送给编程器，编程器在接到结果后进行显示，当PLC检测到来自计算机的通讯信号时也要在通讯操作的阶段内完成数据的接收和输出操作。
（3）输入处理
在此阶段PLC将顺序读取输入端的通讯状态并将信息存储在映象寄存器里，完成输入寄存器的刷新工作将进入程序的执行阶段。在程序处理阶段输入映象寄存器不回因为输入信号的改变而改变，输入映象寄存器只有当下一个周期的信号到来才会被更改。
（4）程序执行
这个阶段根据梯形图进行先左后右，先上后下逐句扫描的循环扫描的原则执行程序。当执行到跳转命令时就进行跳转，这个阶段PLC读取信号根据用户编写的程序进行逻辑运算。
（5）输出处理
程序执行处理后将会被输出到锁存器中，再经过处理向外界输出发送控制信号，促使外部负载运动。
在PLC的运行状态只可以对程序进行执行操作，在停止状态用户可以对程序进行编制和修改。如图4-2给出PLC过程示意图：

图4-2 PLC过程示意
4.4 PLC与数控车床的信息传递
PLC与数控车床的连接传输类似于电路的连接方式，信息交换对于车床的正常运作意义重大，PLC与机床信息交流有四个部分：
（1）机床侧传递给PLC
机床侧传递给PLC的信息主要有面板上的控制信息，可以分为机床的启动和停止、选择工作类型、倍率的选择切削液的开和关进给系统运行准备信号等开关量信号。这些信号占用的地址可以由机床设计生产厂家设计确定。
（2）PLC至机床
PLC到机床的信号是用来控制机床的执行元件的，主要有接触器、电磁阀、等确保机床运动部件状，这部分信号使用的地址由机床的设计者给出。
（3）CNC到机床的信息
主要包括M、S、T、F等功能代码。CNC可以直接将信息送至PLC这些开关量和物理地址由CNC的厂家提供。
T代码 进行自动刀具交换
F代码 完成坐标轴的进给倍率输出
（4）PLC到CNC
送至CNC的信息是开关信号或寄存器完成的，控制器的工作是由梯形图的程序来决定的，数控装置根据输入的信号的性质来完成机床操作控制。
沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第五章 808D电气电路设计
第五章808D电气电路设计
5.1 电气控制电路简介
电气控制电路图主要有电气原理图，元件布置图，电气装配图和接线图等组成。在设计电器电路图时应该注意电器元件的技术参数和技术指标的要求。
5.1.2 电气原理图的要求
（1）电气原理图一般可以分为主电路图和辅助电路图：主电路部分主要是指从电源出发到电动机这两端的电路图。辅助电路主要包括控制电路、照明电路、信号电路等。
（2）为了使电气原理图方便阅读查看，电路图中的电器元件布制尽可能的合理化均衡化图看来简单大方。电器元件按照水平放置原则，布局顺序最好为先上后下，先左后右，类似目录要整齐。
（3）图中直线有相交的地方要用黑色实心点表示出。
5.1.3 电气设计的原则
产品的不同导致电气控制方案也不同，但是设计的原则和方法大同小异首先要有正确的设计思想，电气控制有以下几点：
（1）最大限度地满足控制要求 所有的设计的目的都是以满足设计要求为目的充分发挥控制系统功能是设计的重要准则。
（2）保证系统可靠安全 设计控制的另一个重要准则保证电气系统正常、可靠、稳定的工作。
（3）设计合理的方案 在满足设计前提的条件下设计方案尽量简单不，要注意降的设计成本。
如下图5-1给出的机床电气设计步骤：

图5-1 机床电气设计步骤
5.2 808D电路的设计
5.2.1电气集成电路
作为机床的总电路控制部分的总图包含了机床主要的电器电路走向使用集成技术使机床的控制部分整体的显示出来，如图5-2在图中D10表示的是交流电的电源电路，COM1口显示为通向PPU的电路图，COM2口为机床Z轴的接口，P2为机床的脚踏开关，COM3是机床的系统输入输出线路。图中J1-1线路是三项交流电，用来控制电机的工作。电缆W101将来自导轨润滑泵的控制开关的信号、当X轴回参考点时的超程信号、Z轴回参考点时检测信号和润滑油口的检测信号输送出去。P5提供的是220V的电压。

图5-2 集成电路图
相比上图5-3中主要显示的部分是机床的液压部分和机床的冷却部分图中的P19部分是机床的液压信号部分，液压部分是机床重要的组成部分。P1部分是刀架信号接口主要用来控制刀架，M3是刀架的电机用来为刀架提供动力，M2冷却电机接口，冷却电机主要提供机床冷却时所需要的动力，机床工作时产生的热量大部分需要冷却系统的降温因而冷却部分的电路设计就特别重要。M1是机床的液压电机的接线口机床的液压系统为保证机床的正常工作提供所需的动力。液压电路设计的是否合理将直接影响到机床的主轴能否正常工作和运行。

图5-3 电气集成电路2
5.2.2 控制系统电路
数控机床控制电路图如图5-4主要的作用是控制机床的通电和断电，主电路的控制需要经过接触电器和电磁继电阀来控制。
其中X53用来控制Z轴移动，Z轴的移动需要经过PLC控制来完成，触电的X53的存在保证了Z轴可以正常的工作。X51是用来控制X轴的移动操作的，其中继电器X51接收来自PLC的控制信号完成X的正常工作。X200是数字量的输入，控制卡盘灯、循环启动灯的打开。X100都为数字量的输出用来控制急停SB1用来控制卡盘动作，SB3是控制进给保持的开关。

图5-4 控制系统图
沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第六章 PLC的设计
第六章 PLC的设计
6.1 PLC的编程方法
PLC的编写语言不同于一般的计算机语言，它既不同于高级语言也和一般的计算机语言有区别，常用的编写语言有下面几种：
（1）语句表（STL） STL文本类型和汇编语言相似，格式为:
指令助记符 （操作数），（操作数）
（2）梯形图（LAD）
梯形图