双轴控制-内思高工.DOC

內思高工電機科 實習成品 X?Y雙軸控制專題製作 指導老師：黃文喜 團隊成員：張仲瑄、張堂鋒、林笙 彭冠謙、彭志明 目錄 第 五 章 參 考 文 獻……………………………………………………33 表 目 錄 表一 傳 統 配 電 盤 與 P L C 可 程 式 控 制 之 比 較…9 表二 P L C 基 本 指 令…………………………………………10 表三 P L C 可 程 式 控 制 之 應 用 指 令…………………11 圖 目 錄 圖一 研 究 流 程 圖 ……………………………………………6 圖二 P L C 之 內 部 結 構 ……………………………………7 圖三 P L C 之 輸 入 流 程………………………………………8 圖四 直 流 馬 達 原 理 ………………………………………12 圖五 直 流 馬 達 之 種 類……………………………………13 圖六 永 久 磁 鐵 式 馬 達……………………………………13 圖七 電 動 機 原 理……………………………………………14 圖八 機 台 上 的 螺 桿 ………………………………………15 圖九 螺 桿 動 作 流 程 ………………………………………15 圖十 A C → D C 轉 換 流 程…………………………………16 圖十一 極 限 開 關 配 置 ……………………………………17 圖十二 電 源 轉 換 電 路 圖…………………………………19 圖十三 A C → D C 轉 換 流 程………………………………19 圖十四 力 量 轉 換 流 程 ……………………………………20 圖十五 直 流 馬 達 控 制 線 路 ……………………………21 圖十六 繼 電 器 之 配 線 電 路 ……………………………21 圖十七 P L C 可 程 式 控 制 之 控 制 系 統 配 線 圖…22 圖十八 P L C 之 控 制 階 梯 圖………………………………28 圖十九 X Y 雙 軸 系 統 流 程 ………………………………29 圖二十 從 工 研 院 的 報 廢 機 台 開 始…………………31 圖二十一 專 題 製 作 小 組 研 究 討………………………31 圖二十二 設 計 繼 電 器 電 路………………………………31 圖二十三 繼 電 器 及 高 功 率 電 阻 設 計 成 速 率 控 制 及 正 反 電 路 …………………31 圖二十四 組 裝 變 壓 器 及 電 源 電 路 …………………31 圖二十五 組 裝 P L C 可 程 式 控 制 器 …………………31 圖二十六 系 統 及 實 體 的 最 後 調 整 …………………32 圖二十七 系 統 及 實 體 的 最 後 調 整 …………………32 圖二十八 X Y 雙 軸 控 制 的 完 成…………………………32 第一章. 摘 要 1-1 研 究 背 景 及 動 機 P L C 可程式控制器是 ( Programmable Logical Controller ) 之縮寫，可程式控制系統是由傳統繼電器控制迴路所衍生而來的新一代控制系統，起初發展 P L C 的目的有兩個： 其一為代替傳統工業配線的繁複配線，其二則是使人更容易操作，以及設計控制電路。 在高二時期，上過一門工業配線的課程，也通過了工業配線的檢定證照，認為傳統的工業配線極為複雜，配線時間長，極為不易找到故障點，因此想找到可替代傳統配線的方法。在高三時期，偶然的情況下，學校接收了工研院實驗報廢的機台，因此在專業老師的邀請下加入了PLC之XY裝軸控制的專題研究，與幾位電機科的同學組成雙軸控制專題研究小組，我們專門研究如何運用PLC的專業知識及技術，控制機械的路徑移動，這是一種類似機電整合的專題，起初只有簡單的機台及螺桿，但是只要再重新配置電路及配線，就能繼續研究下一階段的PLC的研究應用，因此我們開始了專題研究。 1-2 研 究 流 程 探 討 P L C 可 程 式 控 制 相 關 知 識 ↓ P L C 可 程 式 控 制 應 用 ↓ 應 用 在 X Y 雙 軸 控 制 ↓ 利 用 P L C 可 程 式 控 制 建 構 成 系 統 圖一 研 究 流 程 圖 二. 相 關 理 論 探 討 2-1 P L C 理 論 探 討 2-1-1 內 部 構 造 (如圖二) (1) 程 式 輸 入 裝 置 ： 負責提供操作者輸入、修改、監視程式運作的功能。 (2) 中 央 處 理 單 元 ： 負責PLC的管理、執行、運算、控制等功能。 (3) 程 式 記