深孔钻组合机床的PLC控制系统设计
基于PLC的钻孔组合机床控制系统设计
基于PLC的钻孔组合机床控制系统设计摘要：钻孔组合机床是一种常用的加工设备，其控制系统对于机床的工作效率和加工质量有着重要的影响。
本文基于PLC（可编程逻辑控制器）技术，设计了一种钻孔组合机床控制系统，并对系统进行了仿真和实验验证。
实验结果表明，该控制系统能够稳定可靠地控制钻孔组合机床的工作，并且具有较高的精度和效率。
关键词：PLC；钻孔组合机床；控制系统；仿真；实验验证一、引言钻孔组合机床是一种常用的加工设备，广泛应用于各行各业。
传统的钻孔组合机床控制系统多采用电磁继电器和电路控制的方式，具有控制精度低、可靠性差等缺点。
而PLC技术具有编程灵活、控制精度高、可靠性好等优点，因此在钻孔组合机床控制系统中得到了广泛应用。
本文基于PLC技术，设计了一种钻孔组合机床控制系统，并对系统进行了仿真和实验验证。
二、PLC钻孔组合机床控制系统的设计1.控制系统硬件设计PLC钻孔组合机床控制系统的硬件部分包括PLC主控模块、人机界面模块、执行机构模块等。
PLC主控模块实现对整个控制系统各部分的控制指令的解码和执行；人机界面模块为操作员提供了直观的控制界面；执行机构模块负责实际的加工操作。
2.控制系统软件设计PLC钻孔组合机床控制系统的软件部分主要包括控制程序的编写和参数设置。
控制程序的编写是整个软件设计的核心，包括自动控制程序、手动控制程序、故障检测程序等。
参数设置是根据具体的机床和工件进行的，包括钻孔深度、钻孔速度等参数的设置。
三、PLC钻孔组合机床控制系统的仿真为了验证设计的控制系统的正确性和可行性，本文进行了系统的仿真。
仿真结果表明，控制系统能够稳定可靠地控制钻孔组合机床的工作，并且具有较高的精度和效率。
四、PLC钻孔组合机床控制系统的实验验证根据仿真结果，设计了实验验证方案，并进行了实验。
实验结果表明，控制系统能够稳定可靠地控制钻孔组合机床的工作，实现了钻孔深度和钻孔速度的准确控制。
五、总结通过本文的研究，基于PLC的钻孔组合机床控制系统设计得到了较好的结果。
深孔钻PLC课设
目录一、深孔加工技术概述二、深孔钻的结构及动作原理1、深孔钻结构示意图2、电磁阀状态表3、深孔钻工作循环图4、动作原理（自动）5、设计要求三、控制系统硬件设计3.1 电动机控制线路设计3.2 液压拖动PLC控制部分设计( I/O接线图)3.3 元器件选择四、软件设计4.1手动工作程序4.2自动程序设计五、课程设计总结六、参考文献七、布置图与接线图一、深孔加工技术概述在机械制造业中一般将孔深超过孔径10倍的圆柱孔（内圆柱面）称为深孔。
人类对深孔加工技术的需求至少可以上溯到14世纪欧洲滑膛枪的问世，远比第一次产业革命现代化机械技术革命来的要早。
深孔钻是一种高精度、高效率、高自动化的深孔加工专用机床依靠先进的孔加工技术（枪钻、BTA钻、喷吸钻等）通过一次连续的钻削即可达到一般需钻、扩、铰工序才能达到的加工精度和表面粗糙度。
传统的控制方案是采用继电器和接触器与液压控制相结合的方法，由于这种方法进给次数多，且需要快进、快退。
多种进给速度的变换和控制系统需要以及大量复杂的硬件系统接线，使系统的可靠性降低，同时也间接的降低了设备的工作效率，从而影响了设备的加工质量。
现在的工业企业大多数采用可编程控制器与液压相结合的方法，这种方法可以很好的解决这种问题。
它能够大大的减少系统的硬件磨损和硬件接线，同时提高工作效率。
而且在加工工艺改变时，只需要修改程序，就可适应新的加工要求，大大的提高了工作效率。
然而加工时，钻头的冷却和定时排屑成为了主要问题。
采用分级进给的加工方法，可以使切屑顺利排出，钻头也得到较好的冷却。
分级进给的加工方法即将被加工孔的深度分为数段进行加工。
可编程控制器是应用最广泛的以计算机技术为核心的自动控制装置。
我们这次课程设计采用课本中介绍使用的三菱公司生产的N FX 2系列PLC,具有价格便宜，尺寸小，功能多，使用操作方便，和较强的抗干扰性能等特点。
二、深孔钻的结构及动作原理1、深孔钻结构示意图1---拉杆 2---原位挡铁 3---向前挡铁 4---慢进给挡铁 5---工作进给挡铁 6---终点挡铁 7---终点螺钉 8---终点复位挡铁 9---杠杆 10---死挡铁 11---复位推杆 12---安全阀 13---程序阀 14---反压阀 15---节流阀2、电磁阀状态表3、深孔钻工作循环图4、动作原理（自动）1）原位：原位时挡铁2压着原位行程开关SQ1，慢进给挡铁4支撑在向前挡铁3上，终点复位挡铁8被拉杆9顶住。
深孔钻组合机床的PLC控制系统设计
深孔钻组合机床的PLC控制系统设计一、PLC的选型和硬件设计在深孔钻组合机床的PLC控制系统中，首先要选择适合的PLC型号。
根据深孔钻组合机床的控制要求，应选择具有高性能、高可靠性的PLC。
同时，还应考虑PLC的扩展性和兼容性，以便后续的功能扩展和升级。
在硬件设计方面，需要根据机床的实际情况，确定控制系统所需的输入/输出点数，并选择合适的输入/输出模块。
在选择输入/输出模块时，应考虑信号的稳定性和抗干扰能力，确保控制系统的可靠性。
二、PLC程序的设计和编写1.确定控制策略：根据深孔钻组合机床的工作原理和要求，确定控制策略，包括钻削、加工循环灌注、冷却水控制等。
2.制定程序流程：根据控制策略，制定PLC程序的流程。
需要考虑机床的各个部分之间的协调和顺序，确保机床的正常运行。
3.编写程序代码：根据程序流程，编写PLC程序代码。
代码的编写应符合国际标准和规范，保证代码的可读性和可维护性。
同时，还需要考虑代码的优化，以提高程序的执行效率。
4.进行仿真测试：在编写完PLC程序后，需要进行仿真测试，模拟机床的实际工作环境，检查程序的逻辑正确性和稳定性。
必要时，还可以进行调试和优化。
三、PLC控制系统的监控和安全保护为了确保深孔钻组合机床的安全运行，PLC控制系统需要进行监控和安全保护。
包括以下几个方面：1.监控机床状态：PLC控制系统可以实时监控机床的状态，包括温度、压力、润滑油位等。
当机床出现异常情况时，PLC可以发出警报，并采取相应的措施，保护机床的安全运行。
2.安全保护功能：PLC控制系统可以实现一系列安全保护功能，包括急停按钮、保护罩监控、限位开关等。
当发生安全事故时，PLC可以迅速采取措施，切断机床的运行，保护操作人员的安全。
3.数据记录与分析：PLC控制系统可以实现对机床的工作数据进行记录和分析。
可以记录机床的工作状态、工作时间、故障信息等，为机床的维护和优化提供参考。
四、完善的人机界面设计PLC控制系统的人机界面设计是提高机床操作和维护效率的关键。
基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现
基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现随着科技的进步和工业自动化水平的提高，数控（Numerical Control）钻孔机在工业生产中得到了广泛的应用。
数控钻孔机的设计与实现基于PLC（Programmable Logic Controller）控制，PLC控制具有可靠性高、灵活性强等优点。
本文将介绍基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现。
首先，在数控钻孔机的设计中，我们需要考虑到几个方面。
首先是机械部分的设计，包括钻头的选择、主轴的设计、夹持装置的设计等。
其次是电气部分的设计，主要包括电机的选择、传感器的选择、电气线路的设计等。
最后是PLC控制程序的编写，需要根据实际需求设计钻孔程序。
在机械部分的设计中，我们需要选择适合的钻头来满足不同的钻孔需求。
常见的钻头有立铣钻头、圆滚钻头等。
主轴的设计需要考虑到主轴的转速和稳定性，可以选择带有变频器的电机来调整主轴的转速。
夹持装置的设计需要满足钻孔材料的夹持需求，可以选择气动夹紧装置或电动夹紧装置。
在电气部分的设计中，我们需要选择适合的电机来驱动主轴。
根据钻孔材料的不同，可以选择不同功率的电机。
传感器的选择需要满足对材料位置和尺寸的检测需求，可以选择接近开关、压力传感器等传感器。
电气线路的设计需要根据实际需求进行布线，保证线路的安全稳定。
在PLC控制程序的编写中，我们需要根据实际需求设计钻孔程序。
首先，我们需要编写一个启动程序，通过点击按钮或接近开关来启动钻孔机的工作。
然后，我们需要编写一个控制程序，通过设定参数来控制钻孔机的运行。
控制程序可以设置钻孔深度、钻孔速度等参数。
最后，我们还需要编写一个停止程序，当钻孔完成或发生异常情况时，通过点击按钮或接近开关来停止钻孔机的工作。
总结起来，基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现需要考虑到机械部分的设计、电气部分的设计以及PLC控制程序的编写。
通过合理的设计和实施，可以实现数控钻孔机的自动化控制，提高生产效率，降低人工成本，提高产品质量。
深孔钻机床PLC控制电路的设计
深孔钻机床PLC控制电路的设计深孔钻机床是一种专门用于加工深孔的机床，其加工深孔的工艺复杂，对控制系统的可靠性和精度要求较高。
PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）被广泛应用于深孔钻机床的控制系统中，具有可编程性强、可靠性高等特点。
首先，深孔钻机床的PLC控制电路应包括输入模块、输出模块、中央处理器以及电源等组成部分。
输入模块主要负责检测各种传感器的输出信号，例如钻头的位置、进给速度等。
输出模块则负责控制机床的各种执行器，例如钻孔进给和回退等。
中央处理器是PLC的核心部分，负责处理输入信号，并输出相应的控制信号。
其次，深孔钻机床的PLC控制电路的设计要考虑以下几个方面：1.高精度控制：深孔钻机床的加工要求高精度，因此PLC控制电路应具有高精度的脉冲输出端口，以控制机床的进给速度和位置。
可以采用高速计数器模块，实现对脉冲信号的精确计数和控制。
2.多轴控制：深孔钻机床通常包括多个工作轴，如X、Y、Z轴等。
PLC控制电路应支持多轴控制，需要具备多个高速计数器和输出模块，实现对多个轴的独立控制。
3.安全保护：深孔钻机床的加工过程中存在一定的危险，PLC控制电路应包含相应的安全保护措施，如急停开关、过载保护等，确保操作人员和设备的安全。
4.自动化控制：PLC控制电路可以实现深孔钻机床的自动化控制，例如根据加工要求自动调整进给速度和切削参数等。
此外，还可以通过与上位机通信和数据交互，实现远程监控和故障诊断。
在深孔钻机床的PLC控制电路具体设计中，需要根据具体的机床加工要求和实际控制需求进行功能划分和模块选择。
同时，还需要考虑电源和接口电路的设计，确保PLC控制电路的稳定性和可靠性。
总结起来，深孔钻机床的PLC控制电路的设计应当考虑高精度控制、多轴控制、安全保护和自动化控制等方面。
在具体的设计中，需要根据实际需求进行功能划分和模块选择，并确保电路的稳定性和可靠性。
基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现
基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现数控钻孔机是一种通过计算机数控系统实现自动钻孔的设备，可以实现高精度、高效率的钻孔作业。
本文将基于PLC控制的数控钻孔机的设计与实现进行详细介绍。
1.设计概述数控钻孔机主要由机械部分和控制系统两部分组成。
机械部分主要包括电动机、传动装置和钻头等，控制系统则由PLC控制器和人机界面组成。
2.机械部分设计为了实现高精度的钻孔作业，机械部分需要具备较高的稳定性和刚度。
首先，选择质量较好的电动机，通过减速装置将电动机的转速转为稳定的钻头转速。
其次，使用高硬度的刀具材料，以保证钻头在高速转动时不会变形。
最后，选择高精度的导轨和滑块，确保钻孔机在运动过程中无偏差。
3.PLC控制系统设计PLC控制系统是数控钻孔机的核心部分，它通过计算机数控系统来实现自动化的钻孔操作。
首先，选择适合的PLC控制器，通常选择具有高速计算和多IO口的控制器。
其次，编写PLC程序，根据用户输入的坐标参数和钻头尺寸，计算出钻孔的位置和深度。
然后，通过控制器的输出口，控制电动机的转速和钻头的升降运动，实现自动化的钻孔操作。
最后，在控制界面上添加合适的控制按钮和显示界面，方便用户操作和监测钻孔过程。
4.人机界面设计为了方便操作和监测钻孔过程，需要设计一个直观清晰的人机界面。
在界面上添加坐标输入框和尺寸调节按钮，方便用户输入钻孔的坐标和尺寸参数。
同时，添加控制按钮和监测指示灯，方便用户启动和停止钻孔过程，并实时监测钻孔状态。
另外，在界面上添加错误提示功能，当出现异常情况时能及时提示用户，并采取相应的应对措施。
5.钻孔机的实现在完成设计后，将机械部分和控制系统进行组装和调试。
首先，根据设计要求，选择适合的材料和加工工艺，制作机械部分的各个零件。
然后，组装机械部分，确保各个部件的协调配合。
接下来，将PLC控制器和人机界面与机械部分进行连接，并进行电气布线和信号调试。
最后，进行整机调试和测试，检查钻孔机的各项指标是否符合设计要求。
基于PLC的钻孔加工过程自动化控制系统的设计
基于PLC的钻孔加工过程自动化控制系统的设计钻孔加工是一种常见的加工方式，广泛应用于机械制造、汽车制造等行业。
为了提高钻孔加工的效率和准确性，可以设计一个基于PLC的自动化控制系统来实现钻孔加工的自动化。
首先，我们需要明确钻孔加工的自动化需求。
一般来说，钻孔加工需要控制钻头的进给速度、切削深度和钻孔位置等参数。
为了实现自动化控制，我们可以使用PLC来控制钻孔加工的整个过程。
在硬件方面，首先需要选择适合的PLC设备。
PLC控制器可以提供稳定的控制性能和高度的可编程性。
其次，我们需要选择合适的传感器来实时监测钻孔加工过程中的参数，如进给速度、切削深度、钻孔位置等。
最后，我们需要选择合适的执行机构，如电机、液压缸等，用于控制钻头的进给速度和钻孔位置。
在软件方面，首先需要编写PLC程序。
PLC程序可以使用基于图形化编程语言的编程软件进行编写，如Ladder Logic。
根据钻孔加工的需求，我们可以编写程序来控制进给速度、切削深度和钻孔位置。
例如，可以通过编写程序来控制电机的转速和方向，以实现钻头的进给速度和位置控制。
同时，还可以编写程序来监测传感器的信号，以实现对钻孔加工过程的实时监控。
此外，还需要考虑系统的安全性问题。
钻孔加工是一项高危作业，所以在系统设计中要考虑安全保护措施，如安装安全光幕、急停按钮等，以保证操作人员的安全。
综上所述，基于PLC的钻孔加工过程自动化控制系统的设计需要考虑到硬件和软件两方面。
通过选择适合的PLC设备、传感器和执行机构，并编写合适的PLC程序，可以实现对钻孔加工过程的自动化控制。
这样可以提高钻孔加工的效率和准确性，降低人工操作的工作强度，提高生产效益。
同时，还需要考虑系统的安全性问题，采取相应的安全保护措施，确保操作人员的安全。
深孔钻plc课程设计
深孔钻plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握深孔钻的工作原理和PLC编程基础知识；2. 了解深孔钻过程中PLC控制系统的设计要点；3. 掌握深孔钻PLC程序编写的基本步骤和方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析和解决深孔钻过程中遇到的问题；2. 能够独立设计并编写适用于深孔钻的PLC程序；3. 能够对深孔钻PLC控制系统进行调试和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣和热情，激发其探索精神；2. 培养学生严谨、细致的工作态度，提高团队合作意识；3. 引导学生关注工业生产中的实际问题，培养其解决实际问题的能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力为核心。
课程内容紧密联系课本知识，通过学习，使学生能够将所学理论知识应用于实际生产过程中，提高其专业技能和综合素养。
在教学过程中，注重启发式教学，激发学生的主动性和创造性，培养其自主学习和终身学习的能力。
二、教学内容1. 深孔钻工作原理及工艺流程：介绍深孔钻的工作原理、设备组成及其在工业生产中的应用，分析深孔钻的工艺流程及关键参数。
相关教材章节：第三章《数控加工技术》第四节《深孔加工》2. PLC基础知识：回顾PLC的基本结构、工作原理、编程语言及常用指令，为深孔钻PLC程序设计打下基础。
相关教材章节：第二章《可编程控制器》3. 深孔钻PLC控制系统设计：分析深孔钻过程中PLC控制系统的设计要点，包括输入输出信号分配、程序结构设计等。
相关教材章节：第四章《PLC控制系统设计》4. 深孔钻PLC程序编写：详细讲解深孔钻PLC程序编写步骤，包括程序框架构建、指令编写、调试与优化等。
相关教材章节：第五章《PLC程序设计》5. 实践操作：组织学生进行深孔钻PLC控制系统的设计与编程实践，提高学生的实际操作能力。
相关教材章节：第六章《PLC控制系统实践》教学内容安排与进度：本课程共计16课时，其中理论教学8课时，实践操作8课时。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
—2013届毕业生毕业设计说明书·题目: 深孔钻组合机床的PLC控制系统设计学院名称：电气工程学院班级：自动F0904￥2013 年 5 月 20 日目次1 绪论 (1)课题背景和主要研究内容 (1)深孔钻技术的发展状况介绍 (1)PLC在国内外的发展现状介绍 (2)2 方案论证 (5)3 深孔钻组合机床介绍 (6)深孔钻组合机床的结构 (6)深孔钻组合机床的控制方式 (7)4 PLC控制系统硬件设计 (9)PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (9)深孔钻组合机床PLC控制系统的控制要求 (11)PLC的选型 (11)PLC的I/O分配表 (12)PLC的I/O接线图 (12)主要电器元件选型 (13)5 PLC控制系统的软件设计 (18)深孔钻组合机床逻辑控制流程 (18)程序设计 (20)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录一语句表 (25)1 绪论课题背景和主要研究内容随着机电一体化技术的发展，可编程逻辑控制器（PLC）被越来越多地应用于机械加工设备和其它电气控制系统中。
现在人们在工业生产中所使用的机械加工设备，它的控制系统有些已经落后，而使用PLC则可以对其控制系统进行改造升级[1]。
经过PLC改造过的机械加工设备，其生产出的产品质量和加工效率会明显提高，降低了设备故障率，能够给企业创造更多的价值[4]。
使用深孔钻组合机床，可以完成一些高精密零件的加工任务。
有很多方法可以实现深孔钻组合机床的自动化，采用PLC对深孔钻组合机床进行自动化控制，是一种比较好的控制方式。
本课题的目的是把深孔钻组合机床的控制与PLC结合起来，以实现深孔钻组合机床的自动控制。
以前的深孔钻组合机床使用的是具有结构简单、价格低廉的继电器-接触器电气控制系统，这种传统的控制系统布线比较复杂，灵活性很差，并且容易损坏元器件，可靠性差，经济效益低[11]。
基于这种考虑，本文提出了一种基于PLC的控制系统，来代替传统的继电器-接触器控制系统。
PLC以软件手段实现各种控制功能，具有灵活性高、抗干扰能力强、编程简单、扩展方便等突出优点。
与继电器接触器控制系统相比，极大地提高了灵活性。
深孔钻技术的发展状况介绍在机械制造业中，人们一般把那些孔的深度对孔的直径的比值大于五的圆柱形的孔叫做深孔，而孔深与孔径的比值被人们称为“长径比”。
然而在深孔加工中，长径比往往大于十。
深孔加工技术有广义和狭义之分。
从狭义上来讲，深孔加工就是指使用切削加工的方法和工业设备进行深孔加工的技术。
从广义上来讲，深孔加工技术不仅包括用于此加工的设备和生产原理，还包括生产过程中的一些工作章程和操作技巧。
随着科学技术的日益发展，上世纪末出现了一些能够用于深孔加工的新技术，这些技术增加了深孔加工的功能性，极大地拓展了深孔加工技术的领域。
深孔钻组合机床是进行深孔加工的专用设备。
加工质量和工作效率是衡量深孔加工性能的两个指标[15]。
好的加工设备不仅加工出来的产品质量很高，并且加工效率也很高。
但是钻头的冷却和排屑深深地影响着深孔加工的性能，为了使深孔加工能正常进行，进而生产出高质量的产品，必须想出可行的办法很好地解决这两个问题。
即使在机械加工中，深孔钻都是一项比较难的工艺，因为它不仅对设备的转速、进给等性能要求极高，而且对钻头的要求业极高，只有高性能的设备才能非常完美的完成深孔加工这项工艺。
PLC在国内外的发展现状介绍PLC发展历程PLC是可编程控制器的英文简称，全称是Programmable Logic Controller[2]。
它使用了可以编程的基本功能指令，用来执行诸如逻辑、顺序等功能。
并且通过数字或模拟量的输入和输出来控制各种机械生产过程。
早期的PLC功能极为有限，只能进行简单的定时计数以及逻辑控制。
并且当时的PLC 结构也比较简单，主要由中小规模集成电路和分立元件组成。
后来，随着微处理器的出现，人们很快地把微处理器引入到可编程控制器中，将其作为可编程控制器的核心，使PLC增加了数据传送和处理等功能。
最后，PLC发展成为了一种全新的工业自动化控制装置。
梯形图是可编程控制器的主要编程语言，此时的PLC是微机技术发展到一定阶段的产物。
由于科学技术日新月异的发展，可编程控制器的发展也不甘落后。
在上个世纪70年代中期以后，可编程控制器的功能得到进一步完善，发展迅速，进入了全面的实用性阶段。
1980年以后，在一些发达国家，他们的工业发展比较迅速，很多已经在广泛的使用可编程控制器。
在这个关键性的时期，越来越多的国家和企业在可编程控制器这一领域进行科学研究，快速发展，使可编程控制器性能越来越高，产品规模也越来越大。
这个阶段，可编程控制器的技术发展已经趋于成熟。
现在，在一些机械和化工领域，可编程控制器的应用发展更为迅速。
我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。
最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。
接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。
目前，我国已经可以生产中小型可编程控制器。
上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。
此外，无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的PLC生产厂家。
可以预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。
PLC 的结构PLC 是一种用于新型自动控制装置，其硬件结构与微型计算机相比基本上相同。
PLC 系统主要由基本单元、外部设备和I/O 扩展单元组成，其中基本单元又包含中央处理单元、电源、I/O 接口、存储器[7]。
如图为PLC 的硬件结构图。
输入电路CPURAMEPR OM基本单元输出电路各种外设接口内部电源扩展I/O 接口主机现场输入信号扩展链接电缆输出信号编程器打印机PC 机现场输入信号扩展单元至其他扩展单元.........输出电路输入电路输出信号......图 PLC 的硬件结构图PLC 的特点PLC 的特点如下： （1）可靠性高，抗干扰能力强使用软件编程可以实现大量的模拟量逻辑运算，解决了因继电器触头接触不良导致的一些问题。
采用直流低电压输入，更安全、可靠。
对于工业环境方面，采取诸如滤波、屏蔽、隔离等在内的多种抗干扰的措施，以适应多种复杂的工业环境。
与传统的继电器-接触器控制系统相比，更加卓越。
（2）质量轻，体积小，功耗低因为采用了单片机等一些集成芯片，所以它的体积较小，结构紧密，功耗较低。
（3）编程简单，容易掌握PLC 采用梯形图的方式编写应用程序，与继电器控制的逻辑设计相似，编写简单，看起来直观，一般人掌握起来比较容易。
（4）功能完善由于PLC 技术的进一步发展，不仅具有步进、开关量逻辑控制和计数功能，同时还有处理模拟量、网络通信、温度控制和位置控制等功能。
在使用过程中，不仅可以单机运行，而且可以联网使用。
在使用过程中，操作员可以随时修改控制逻辑，比较方便。
PLC发展趋势21世纪，PLC会有更大的发展。
以下是可编程控制器的发展趋势：①从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；②从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；③从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；④从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。
目前的计算机集散控制系统DCS(Distributed control system)中已有大量的可编程控制器应用。
伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用[12]。
2 方案论证我们都知道，大多组合机床的控制系统都是采用机械、液压或气动、电气相结合的控制方式[10]。
其中，电气控制就像是人类的大脑，起着核心作用。
因此，当设计组合机床的控制系统时，应当注意分控制系统与机械、液压或气动部分之间的相互关系[10]。
根据对控制对象的分析，本文设计了两种方案，如下。
方案一 根据深孔钻组合机床的工艺流程，可以选择4台电动机进行工作。
其中，有主轴电动机，控制主轴的旋转；快进（快退）电动机，通过接触器之间的互锁控制钻头的快退与快进；工进电动机，控制钻头进行工进运动；切削液泵电动机，当钻头进行工进工作时，对钻头进行冷却。
本方案是通过四台电动机之间的配合完成深孔钻组合机床的工艺过程。
方案二 根据深孔钻组合机床的工艺流程，可以选择3台电动机进行工作。
其中，主轴电动机控制主轴的旋转；液压泵电动机，控制液压传动过程，从而实现对深孔钻组合机床滑台的快进、快退、工进进行控制；冷却泵电动机，对钻头进行冷却。
通过对以上两种方案的分析，因为液压系统可以提供很大的动力，并且运动传递平稳，控制方便，因此我选择方案二[12]。
该控制系统的框图如图所示。
PLCPLC 按钮按钮行程开关行程开关电源电源交流接触器交流接触器电动机电动机电磁阀电磁阀深孔钻组合机床深孔钻组合机床图 系统框图3 深孔钻组合机床介绍深孔钻组合机床的结构机床的主电路是由3台三相交流异步电动机及控制元件组成，由于各电动机的功率均在10kw 以下，可以采用直接启动方法。
液压工作台和电动机之间的配合与连锁必须符合深孔钻组合机床的工艺要求。
工艺要求机床滑台在工件定位夹紧后快进，到达指定位置进行工进开始钻孔加工，经过三次循环操作，钻孔完成之后，机床滑台退回原位。
控制回路出了电气基本保护外，还设置了“电隔离保护”，以提高安全性。
深孔钻组合机床为卧式机床，在启动液压泵电动机M1以后，夹紧工件后，电动机M2自行启动，由液压进给系统推动主轴前进，当到达指定位置时，带动钻头旋转进行加工，电动机M3在电动机M2启动后方可启动，加工完成后机床滑台后退到原位，松开工件，拔出定位销。
组合机床工艺流程如图所示，组合机床的结构简图如图所示。
SQ6SB1图 深孔钻组合机床工艺流程图图 深孔钻组合机床结构简图液压、机械、电气三种控制相结合的控制方式非常好，能够很好地对深孔钻组合机床进行控制。
并且，由于它是有三种控制方式组合而成，各个控制方式都能发挥他的优势，相辅相成，效果更好[10]。
电磁阀动作表如表所示。
表电磁阀动作表注：表中“+”表示电磁阀线圈通电，“-”表示电磁阀线圈断电。
深孔钻组合机床的控制方式由于深孔钻组合机床配置的电动机均在10kw以下，满足电动机直接启动的要求，所以可采用直接启动方式。