前言
X52K型立式升降铣床是一种早期的立式铣床，是一种应用范围很广的机床。主要用于机械制造、模具、仪器、仪表、汽车、摩托车等行业的加工。
传统X52K立式铣床由于采用的是继电器控制，继电器控制存在许多缺点，如电路接线复杂，触点多，噪声大，可靠性差，故障诊断与排除等。绝大多数控制继电器的触点容易产生电弧，甚至会在融在一起产生误操作，引起严重后果。而且继电器控制系统必须是手工接线，安装，如果有简单改动，也需要花费大量的时间及人力和物力去改制，安装和调试。
若用PLC控制就避免了这些问题，通过以PLC为控制核心，采用，传感器等技术对X52K机床控制部分进行电气改造。
因为PLC的优点有：
（1）PLC系统的维修简单，维修时间短。PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计。
（2）PLC有较高的易操作性。它具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，一般不容易发生误操作。
（3）PLL是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言。编程出错率很低。
（4）对PLC的操作包括程序输入和程序更改的操作。程序的输入可直接显示，更改程序的操作也可以直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或程序的寻找，然后进行更改。
（5）PLC采用的编程语言有梯形图、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程简单。以上特点使用PLC控制系统具有可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能量力强，运行稳定等诸多优点。
本次课程设计通过以PLC为控制核心，采用传感器等技术对X52K机床控制部分进行电气改造。这可以大幅度节约电能，提高系统的自动化程度，并使系统运行可靠稳定，结构简单，维修，维护，调整方便，经济实用配置，取代了传统的继电器控制系统。
目录
前言 (1)
1课程设计的任务和要求 (3)
1.1课程设计的任务 (3)
1.2课程设计的基本要求 (3)
2总体设计 (4)
2.1 PLC 选型 (4)
2.2 PLC 端子分配 (5)
3 PLC 程序设计 (6)
3.1设计思想 (6)
3.2电气原理图设计 (6)
3.3 PLC 梯形图 (6)
4 程序模拟调试说明 (9)
结束语 (10)
参考文献 (11)
1课程设计的任务和要求
1.1课程设计的任务
读懂图1.1（机电传动控制教材179页），保留主电路，将控制电路的功能用PLC实现。PLC要通过控制继电器，再控制对应的接触器。
图1.1 X52立式铣床电气原理图
1.2课程设计的基本要求
1、掌握机电传动控制系统中PLC控制的基本原理、顺序控制设计方法。
2、具备一定的设计能力和调试能力。
2总体设计
2.1PLC选型
1、西门子S7_200简介
S7系列PLC分为西门子S7-200小型机、 S7-300中型机、S7-400大型机。
西门子S7-200 SMART是西门子公司经过大量市场调研，在20世纪90年代推出
的为中国客户量身定制的一款高性价比整体式小型PLC产品。该产品结构紧凑、
功能强，具有很高的性能价格比，结合SINAMICS驱动产品及SIMATIC人机界面
产品，以西门子S7-200 SMART为核心的小型自动化解决方案将为中国客户创造
更多的价值，在中小规模控制系统中应用广泛。
2、根据X52K型立式升降铣床的工作及控制要求，可知需要有一下输入、输出功
能。
输入：输出：
主轴启动X2 KA 1 主轴停止X2 KA 2
主轴变速 KA 3
左进 KA 4
右进 KA 5
前、上 KA 6
后、下 KA 7
快移X2 EL
进给变速
回转
照明
换刀
FR1
FR2
所以综合考虑工作要求及成本问题，选用西门子S7_200 CPU 226 较为合理。
2.2 PLC端子连接
KM 1、KM 2、KM 3、KM 4、YB、YC1、YC2等线圈分别用KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6、KM7控制其输出。
回转、照明输入用旋钮控制其输入。
其余输入用按钮控制其输入，其余输出直接用寄存位控制其输出。
端子分配图如图2.2：
图2.2 PLC端子分配图
3PLC程序设计
3.1设计思想
1、KA1通过控制KM1，控制主轴的启停。
2、停止或换刀时接通YB线圈，实现主轴的快速制动。
3、主轴变速时，KM1得电但不自锁。
4、主轴启动时，工作台才能进给。
5、进给离合器配合KM2、KM3使电机M3正反转，实现六个方向的进给。
6、快速电磁离合器接通时，断开进给电磁离合器。
7、工作台回转时断开六个方向的进给，且进给时不能实现回转。
3.2电气原理图设计
保留原X52K型立式升降铣床采用继电器控制的被控部分，将控制电路的功能用PLC实现。PLC通过KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6控制继电器，再控制对应的接触器。
图3.2 X52K PLC改造的电气原理图
3.3PLC梯形图
根据工作要求，以及设备的输入、输出要求，设计X52K型立式升降铣床PLC 控制部分的梯形图如图3.3：
图3.3 PLC梯形图
4程序模拟调试说明
编辑梯形图，导出后，导入模拟调试程序，进行运行，调试。各项响应与预期的工作要求、设计要求吻合。
模拟调试图如图4.1：
图4.1 X52K型立式升降铣床 PLC控制的模拟调试
主轴启动、停止、变速；工作台左进、右进、前、上、后、下；快移、进给变速、回转、照明、换刀等工作过程经过模拟均能达到设计要求。
