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基于PLC的X62W铣床电气系统控制
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5.1.4 安装与布线
1． 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。
2． PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。
3． PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。 4． PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线缆应单独敷设，以防止外界信号的干扰。
5． 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。
综上，鉴于西门子S7-200系列的强大功能使得其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。并且具有紧凑的的设计、良好的扩展性、低廉的价格、丰富的功能模块以及强大的指令系统，使得S7-200 PLC可以近乎完美地满足小规模的控制要求，所以本次设计选用S7-200系列PLC。
由于本设计实现的是整个控制电路用PLC控制，且圆形工作台转换开关SA1和换刀开关SA2和SA3不能直接接到PLC的输入端口来实现信号的输入，因而需引入接触器KM7、KM8、KM9。利用接触器的辅助触点和常开、常闭按钮（SB7~SB12）来实现对工作台与圆形工作台之间的转换、照明灯通断以及油泵电动机的启动与停止的控制。因此可将图4-2稍作修改后如图5-1所示。
根据修改后的图，确定输入信号与输出信号。
输入信号：SB1~SB12，SQ1~SQ4，SQ6~SQ7，KV1~KV2。（精简成17个信号） 输出信号：KM1~KM9。（9个信号）
S7-200 PLC的CPU模块按I/O点数多少不同而有五种不同结构配置的品种，即CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226。由于本设计中对铣床电气控制部分的改造需要17个输入信号、9个输出信号，所以选择S7-200 CPU226这款集成24输入和16输出的PLC[11]。
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图5-1 修改后X62W万能铣床的电气原理图控制电路图
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5.2 X62W万能铣床基于PLC控制电路的改造
X62W万能铣床电气控制线路中的主电路保持不变，如图5-2所示。
图5-2 X62W万能铣床的主电路图
在控制电路中，变压器TC的输出及整流器VC的输出部分去掉，用可编程控制器改造后的PLC硬接线如图5-3所示。
为了实现整个控制电路用PLC控制，圆形工作台转换开关SA1和换刀开关SA2和SA3分别用SB7~SB12表示常开和常闭按钮接入PLC的输入端子。同时为了保证各种联锁功能，将SQ1~SQ4和SQ6~SQ7,SB1~SB12和KV1~KV2按图4-2分别接入PLC的输入端，输出器件电压等级是接触器使用的220V电压。X62W所有的电器元件均可采用改造前的型号[12]。
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图5-3 S7-200PLC硬件接线图
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5.3 现场信号与PLC软继电器对照表（I/O地址分配表）
表5-1 I/O地址分配表
I/O地址分配表分类 输入信号
信号名称 主轴启动开关 主轴反接制动 主轴反接制动 快速进给 圆工作台启动 圆工作台停止 照明灯亮 照明灯灭 油泵电机启动 油泵电机停止 向左进给 向右进给 向前、上进给 向后、下进给 进给变速冲动 主轴变速冲动 速度继电器辅助常开触点
输出信号
主轴启动接触器 主轴反接制动接触器 M2正转接触器 M2反转接触器 快速进给接触器 油泵电机启动接触器 辅助接触器 辅助接触器 辅助接触器
现场信号 常开SB1,SB2 常闭SB3,SB4 常开SB3,SB4 常开SB5,SB6 SB7 SB8 SB9 SB10 SB11 SB12 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ6 SQ7 KV-1，KV-2 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KM9
PLC线圈编号 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I2.0 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0
5.4 整个PLC控制系统的抗干扰设计
虽然S7-200系列PLC在设备的硬件设计方面采取了各种措施来提高其可靠性和抗
干扰能力，防止外界的噪声干扰。但过于恶劣的环境下，如强电路或强电设备所形成的恶劣电磁环境，可能破坏PLC的内部信息，导致控制系统混乱，严重时可能破坏PLC的内部元件。所以控制系统的抗干扰设计十分重要。
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