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主轴的控制在实训台改造过程中，我们充分利用现有设备，综合考虑学生实际，采用变频器实现对主轴的调速控制。
变频器连接示意图见图3。
主轴电动机采用西MM420变频器进行调速控制，MM420系列有着高性能的V/f 控制性能，可提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具有很强的过载能力，以满足多种应用场合。
使用变频器前，须先熟悉图2电动刀架PLC 控制接线图图3变频器与电动机连接示意图图1电动刀架PLC 控制原理图PLC 输出PLC 输入刀架电机刀架霍尔传感器图7手动选刀梯形图PLC通过高速计数器采集来自旋转编码器的信号，程序计算主轴电动机的转速，从而实现对主轴电动机转速的精确控制。
4PLC控制程序①刀架正反转控制梯形图如图5。
②当前刀号判定如。
③手动选刀控制如图7。
④主轴速度检测。
主轴速度检测采用ZSW610-01C-1200BZ/05L型旋转编码器。
利用的X0、X1端子，采集旋转编码器A、B两相高速脉冲数，加紧密联系实践应用，其画面示意图见图8。
5结束语通过对实训装置的改造，将其内置PLC控制系统剥学生在实训中能灵活控制刀架的运动，改造后的装置，功能多样化，可以有效锻炼学生电气选型接线、PLC思维等综合能力，对于机电一体化及相关专业的学生，过训练，技术技能得到显著提升。
参考文献:朱兴伟，蒋洪平.数控车削加工技术与技能（FANUC北京：机械工业出版社，2016.曹菁.三菱PLC触摸屏和变频器应用技术[M].北京：工业出版社，2011.罗敏.FANUC数控系统PMC编程从入门到精通[M].图5刀架正反转控制梯形图图6刀号判定梯形图图4旋转编码器与PLC的接线图图8触摸屏画面示意图。
经济型数控车床电动刀架PLC控制电路设计近年来，数控技术在机械加工行业中得到了广泛的应用。
数控（Numerical Control）简称NC，是利用数字信息进行工控的一种技术。
在数控设备中，电动刀架是重要的组成部分之一，其用于自动更换刀具，提高机床的加工效率。
在本篇文章中，我将介绍一种经济型数控车床电动刀架PLC （Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）控制电路的设计。
该设计采用的是简单且成本较低的电路结构，适用于小型工厂或个人车间的数控车床。
首先，我们来介绍电动刀架的原理。
电动刀架由电机、传动装置和刀架组成。
传动装置可以使刀架在机床的X、Z轴上进行移动，并且只有在传动装置工作时，电动刀架才能进行刀具的更换。
刀具的选择通常通过对刀片的转动角度进行控制，采用PLC进行控制可以实现刀具的自动选择。
PLC控制电路设计如下：1.电机控制电路为了控制电动刀架的移动，我们需要使用一个电机来驱动传动装置。
这里我们选择步进电机，因为步进电机具有高效、低功率、低噪音等优点。
电机控制电路可以使用L298N驱动芯片，该芯片具有良好的防抖动能力，能够实现步进电机的准确控制。
2.传感器控制电路传感器用于检测刀架的位置。
我们可以使用限位开关或光电开关作为传感器，当刀架到达预定的位置时，传感器将发送信号给PLC，PLC根据信号来控制电机的停止或移动。
在电路设计中，需要考虑传感器输出信号的电平转换和防抖动电路的设计。
3.PLC控制电路PLC控制电路是整个系统的关键部分。
我们可以选择适当的PLC型号，如三菱、台达或西门子等。
PLC具有良好的可靠性和强大的功能，能够实现复杂的逻辑控制。
在这个设计中，PLC负责接收传感器信号，并根据预设的程序控制电机的运动和刀具的选择。
4.电源电路电源电路主要为整个系统提供电能。
由于PLC和电机需要较高的电流，我们需要选择合适的电源输出电压和电流。
除了上述的四个主要电路，我们还需要考虑设备的保护电路和信号补偿电路的设计。
切削加工刀架控制电路设计专业：电气工程及其自动化姓名：黄安平农永克学号：0400120409 0400120420指导教师：诸葛致设计时间：7月9日至7月19日<<电机与电器综合设计>>设计报告目录摘要关键字 (2)第1章系统概述1.1设计任务及要求 (2)1.2系统框图及实现的原理 (3)第2章系统单元的设计与分析2.1 自动循环 (4)2.2 无进给切削 (5)2.3 快速停车 (6)2.4 方案的总体设计 (7)第3章系统电路元器件参数计算及选择3.1 电动机的选择 (9)3.2 低压断路器的选择 (9)3.3 熔断器的选择 (10)3.4 交流接触器的选择 (10)3.5 继电器的选择 (11)3.6 控制开关的选择 (12)3.7 指示灯的选择 (12)3.8 控制变压器的选择 (12)3.9电缆线的选择 (12)第4章电气安装接线图的设计4.1 电气安装接线图的原则 (13)第5章结束语 (13)参考文献 (13)附图一元器件清单 (14)附图二完整的系统电气图 (15)摘要：在现代工业生产中，为了提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的劳动负担，要求实现整个生产工艺过程全盘自动化。
例如机床的自动进刀、自动退刀、工作台往复循环等加工过程自动化，高炉实现整个炼铁过程的自动化等等。
由于自动化程度的提高，只有简单的联锁控制已不能满足要求，需要根据工艺过程的特点进行控制。
这里我们以钻孔加工过程自动化为例介绍实际生产过程自动化的一个重要的基本规律——按控制过程的变化参量进行控制的规律，本文将详细介绍切削加工刀架控制电路系统的设计思路、过程及原理分析，该系统可以实现刀架的自动循环、无进给切削以及快速停车。
关键字：刀架无进给切削自动循环第1章系统概述1.1设计任务及要求设计并绘制切削加工刀架主电路及控制电路图，要求控制方案安全、可靠，详细分析工作原理，并选择元器件，并绘制电器元件明细表。
图6 整体臂架第四阶模态振型图图7 整体臂架第五阶模态振型图图8 整体臂架第六阶模态振型图144中国设备工程 2024.03（上）图1 电源接线图3.2 控制系统的电路设计为了方便绘制PLC接线图和编写PLC程序，将每个输入/输出设备与PLC的输入/输出点相对应。
3.2.1 PLC的IO接线在这个设计里，首先设计了已有的PLC的输入点和输出点，接下来，按照目前的项目流程需求，为目前的设备设置了特定的PLC连接线，在程序设计中，这样就可以更清楚地看到当前设备的输入点和输出点。
3.2.2 电机接线三相电机运转时，装置的工作部件，必须使用三相电源，而且还会出问题，此时，若在装置的进电线上加装一组防风开关，那么在电动机发生故障的时候，而不会影响其他部件的工作，对现有设备马达进行保护。
三相电源通过交流保护空气开关的上端进入后，把它的下端头和AC接触器的上端头连接起来，当220V的电力供应完毕后。
电动机在PLC的控制下运转，在接触器绕组通电和常开度连接处，电动机就能正常运转。
4 控制系统的程序设计4.1 程序主流程图按照设计要求，本文给出了该控制系统的主要程序流程图，如图2所示。
它将目前的位置2传递给数据寄存器地址D100，以执行随后的目前的程序比较。
图3 位置传送块程序 4.2.2 当前刀号位置传送程序如图4所示，在程序在向网络72自动执行时，程序会自动判断输入继电器X14的状态，如果接受了这个任务，PLC将常数2自动转移到了目前的数据寄存器D102上，在同一时间内，输入继电器X15被激活，此时，数据寄存器常数3也被转移到了数据寄存图4 刀库位置传送程序电机正反转判断程序在程序开始的时候，要判断所选刀具编号D100当前刀具编号D102的尺寸，当D100大于D102时，M10表示，把它打开，并计算其差异，然后把它放到的数据寄存器里，再次判定D300中的数据是否大于图5 故障指示灯4.3 程序设计转刀装置的基础工作是转刀。
南华大学电气工程学院《电气传动技术课程设计》任务书设计题目： 切削加工时刀架自动循环控制线路设计专业：电气工程及其自动化 刘梦华 学 号: 20089450205学生姓名: 学生姓名:起迄日期: 起迄日期 2011 年 12 月 26 日 ~ 2012 年 1 月 12 日 指导教师: 指导教师 教研室主任： 教研室主任： 肖 金 凤 苏 泽 光《电气传动技术课程设计》任务书 气传动技术课程设计》 技术课程设计1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） ：一、设计一切削加工时刀架自动循环控制线路。
设计一切削加工时刀架自动循环控制线路。
完成电气原理图和所用电气元件选型。
二、主要技术指标与要求：（1）主要技术指标电动机：5.5KW，1440min。
电动机：7.5KW，1450min。
（2）控制基本要求图 1 切削加工时刀架自动循环示意图切削加工时刀架自动循环示意图见图 1。
a.自动循环，要求刀架从位置 1 移动到位置 2，进行加工后自动退回位置 2. b.实现自动循环。
c.无进给切削，即到达位置 2 时不再进给，但钻头继续旋转进行无进给切削，以提 高工件加工精度。
d.快速停车。
e. 具有短路、过载、过流及欠电压保护。
2．对课程设计成果的要求〔包括图表（或实物）等硬件要求〕 ：设计电路，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文 字不得少于 3500 字。
要求图纸布局合理，符合工程要求，使用软件绘出电气原理图,器 件的选择要有计算依据。
3．主要参考文献：[1] 齐宝林.实用电动机控制电路 200 例[M].福州：福建科学技术出版社，2004 [2] 周元一.电机与电气控制[M].北京：机械工业出版社，2006 [3] 何永艳,王锁庭.电机与电气控制案例教程[M]. 北京： 化学工业出版社,2009 [4] 顾绳谷.电机及拖动基础(上册)(第 4 版) [M]. 北京：机械工业出版社，2007 [5] 辜承林. 电机学[M].武汉：华中科技大学出版社. 20074．课程设计工作进度计划： 序号1 2 3 4 5起 迄 日 期2011.12.26 2011.12.26--2011.12.29 2011.12.30-2011.1.4 2011.1.5-2011.1.7 2011.1.15工作 内容布置任务，教师讲解设计方法及要求 学生查找阅读资料， 初定方案,小组会议讨论并确定方案 设计及计算 仿真实验并写说明书，小组讨论 答辩 日期： 年 月 日主指导教师。
基于PLC的加工中心刀库换刀控制系统设计[摘要]本设计的题目是基于PLC加工中心刀库换刀控制系统的设计。
通过分析刀库的自动换刀的过程，使刀库在加工中心上能配合换刀机械手的需要——能在数控程序的控制下灵活的实现换刀过程每次换新刀只需输入相应换刀号信号即可。
在分析控制要求的基础上，设计出相应控制程序。
控制程序包含：建立当前刀具库映像、记录请求刀具号、转盘转动方向判断并确定转盘正反转、发出脉冲控制刀盘转动、到位灯及换刀指示灯显示等部分，程序结构性好、可读性强、运行效率高，能很好地满足实用要求。
[关键词]加工中心，刀库换刀， PLCBased on the PLC Machining Center Tool Change ControlSystem Design[ Abstract]this design topic is based on the PLC machining center tool change control system design. Through the analysis of the knife of the automatic tool changing process, so that the cutter in machining center can be matched with the tool changing manipulator needs -- in NC program under the control of flexible implementation tool changing process every time new knife only needs to input the corresponding tool change signal can be. The analysis and control on the basis of the requirements, designs the corresponding control procedure. The control program includes: establish the library image, recording request tool number, the rotation of the turntable direction judgment and to determine the turntable is reversed, to send pulses to control the cutter disc to rotate in place, lights and tool change indicator display parts, good program structure, readability is strong, operation efficiency is high,which can meet the practical requirements.[ Key words] MC, changing tool , PLC目录目录 (I)引言 (1)1 PLC在加工中心中的应用 (5)1.1 数控加工中心组成结构及工作过程 (5)1.2 数控机床中PLC和NC的关系 (7)1.3 PLC在数控机床中的应用 (8)1.3.1PLC在数控机床中的应用形式 (9)1.3.2 PLC与数控系统及数控机床间的信息交换 (9)1.3.3 PLC与数控机床外围电路的关系 (10)2 刀库自动选刀系统 (11)2.1刀库自动选刀机械系统 (11)2.2 刀库选刀方式 (11)2.3驱动装置步进电机工作原理与控制 (13)2.3.1 步进电机工作原理和特性 (13)2.3.2 基于PLC步进电机的控制原则 (14)3 选刀控制的PLC 系统设计 (16)3.1三菱PLC及其原理 (16)3.1.1 PLC系统组成及各部分的功能 (16)3.1.2 PLC的基本工作原理 (18)3.2编程方法与规则 (20)3.2.1 编程要求 (20)3.2.2 编程方法 (21)3.3 CNC与PLC的通信 (22)3.4 PLC型号的选择分析 (22)3.5 PLC地址分配 (23)3.6 PLC接线 (24)3.6.1 PLC接线图 (24)3.6.2 PLC硬件接线 (25)4 换刀控制过程 (27)4.1换刀总过程 (27)4.2换刀程序过程 (28)4.2.1建立刀具库映像 (28)4.2.2换刀号输入 (28)4.2.3得出换刀号所在的刀座号 (28)4.2.4判断刀盘转动方向并得出控制刀盘转动脉冲数 (29)4.2.5发出脉冲以及控制指示灯 (29)4.3 三菱FX2N指令使用 (29)4.4程序流程图 (33)5 程序梯形图 (35)6 软件编程 (43)6.1 GX Developer的特点 (43)6.2 GX Developer的编程环境 (44)致谢 (46)参考文献 (47)毕业设计实物模型 (48)引言进入21世纪，我国机床制造业既面临着提升机械制造业水平的需求而引发的良机，也遭遇到加入WTO（世界贸易组织）后激烈的市场竞争压力。
毕业设计（论文）-数控车床四工位刀架电路的PLC控制设计四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)第1章机械结构1.1刀架总述数控刀架安装在数控车床的滑板上。
它上面可以装夹多把刀具，在加工中实现自动换刀刀架的作用是装夹车刀，孔加工刀具及螺纹刀具并能准确迅速的选择刀具进行对工件的切削。
刀架滑板由纵向(Z轴)滑板和横向(X轴)滑板组成，纵向滑板安装在床身导轨上，可以沿床身纵向运动，横向滑板安装在纵向滑板上，能沿纵向滑板的导轨进行横向运动，刀架滑板的作用是安装在其上的刀架刀具在加工中实现纵向和横向的进给运动。
1.2换刀的机械原理按下换刀键或输入换刀指令后，电机正转，通过联轴器，蜗杆带动涡轮，螺纹带动螺母刀架体松开并上抬，转位、找刀刀架体的上方有一发信盘，盘中每一到刀位都安装一霍尔开关刀架体旋转到一刀位时。
该刀位的传感器件向数控系统发出信号，数控系统将收到的实际刀位信号与指令刀位信号进行比较，当两信号相同时，说明刀架体已旋转到所选刀位，数控系统控制继电器KA1释放，继电器KA2得电吸合，换刀电动机反转，粗定位销在在弹簧的作用下进入粗定位盘的凹槽中进行粗定位，由于粗定位槽的限制刀架体不能反转只能在该位置垂直落下，刀架体和刀架底座的端面齿啮合，实现精确定位，电动机做适当的延时。
继续反转，当两端面齿增加到一定夹紧力。
刀架体被锁紧时。
电动机停止转动，换刀结束。
第 1 页四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)第2章电动刀架的电气控制2.1刀架拆卸顺序A、使刀架处于松开状态，拆下上盖1，拆下发讯盘2上的电线，然后拆下小锣母3、发讯盘2、磁钢座4。
B、取出大螺母5内两只M4螺钉，卸下大螺母5及止退圈6、平面轴承、离合盘7。
C、取下上刀体11，拆下外端齿16、螺杆19、螺母18、离合削8、反靠销10(注意外端齿16、螺母18相对于上刀体11的位置。
D、拆下电机、联接座12、端盖22。
E、从端改22端，向联接座12端敲出蜗杆23以轴承。
基于PLC的刀架自动循环无进给切削控制课程设计报告引言：随着电子与信息技术的不断发展，给我国机床加工设备的现代化提供了强有力的技术支持。
用PLC模块、操作监控设备等组成电气控制系统，以实现编程输入、人机交互、自动化加工的控制方式，扩大加工能力，减少故障，提高效率，己成为企业进行技术改造的有效途径。
可编程序控制器（PLC）应用于刀架无进给切屑电气控制系统的设计思想作了介绍，系统具有全自动运行及手动控制等功能。
在具体的设计中，首先根据设计要求，提出了设计方案，并对控制原理进行分析，接着完成了系统硬件设计，在硬件设计中包括PLC的选型、主电路的设计和I/O接线图设计。
最后加上软件的设计使整个系统得以正常的运行。
该系统可以实现刀架的自动循环、无进给切削以及快速停车。
一、控制电路设计要求:设计并绘制切削加工刀架主电路及控制电路图，要求控制方案安全、可靠，设计并绘制电气安装接线图，并进行程序模拟。
下图示出刀架的自动循环过程。
(1)自动循环：启动后刀架能由位置1移动到位置2进行钻削加工，一定时间后停止切削并自动退回位置1；(2)无进给切削：刀具到达位置2时不再进给，但钻头继续旋转进行无进给切削以提高工件加工精度；(3)快速停车：当刀架退出后要求快速停车以减少辅助工时。
二、PLC控制系统设计钻床的钻头与刀架分别有两台三相笼形异步电动机拖动，本系统采用继电器为主要控制器件，通过控制电机正反转实现刀架的进退，采用行程开关实现自动循环，利用时间继电器确定无进给切削时间，停车时为了减少辅助工时，采用反接制动来实现快速停车。
系统主要由自动循环、无进给切削和快速停车三个环节组成。
控制方案的实现流程如下图控制方案的流程图2.1 PLC控制系统硬件设计2.1.1 PLC的概述可编程逻辑控制器是一种工业控制计算机，简称PLC（Programmable Logic Controller），它使用了可编程序的记忆以存储指令，用来执行诸如逻辑、顺序、计时、计数和演算等功能，并通过数字或模拟的输入和输出，以控制各种机械或生产过程。
PLC有以下特点：（1）可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。
一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。
从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。
此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。
在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。
这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
（2）配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
可以用于各种规模的工业控制场合。
除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。
近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。
加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
（3）易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。
它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。
梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。
为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
（4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。
更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。
这很适合多品种、小批量的生产场合。
（5）体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100MM，重量小于150g，功耗仅数瓦。
由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，PLC的领域使用情况大致可归纳为如下几类。
（1）开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。
如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
（2）模拟量控制在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。
为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。
PLC厂家都生产配套的A/D 和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。
（3）运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。
从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。
如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。
世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
（4）过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。
作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。
PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。
大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC 也具有此功能模块。
PID处理一般是运行专用的PID子程序。
过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
（5）数据处理现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。
这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。
数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
（6）通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。
随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。
新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。
2.1.2 PLC控制系统设计的基本原则任何一种电气控制系统都是为了实现被控对象(生产设备或生产过程)的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。
而在实际设计过程中，设计原则往往会涉及很多方面，其中最基本的设计原则可以归纳为4点。
1、设计原则(1)完整性原则—最大限度的满足工业生产过程或机械设备的控制要求。
(2)可靠性原则—确保计算机控制系统的可靠性。
(3)经济型原则—力求控制系统简单、实用、合理。
(4)发展性原则—适当考虑生产发展和工艺改进的需要，在I/O接口、通信能力等方面留有余地。
2、评估控制任务根据系统所需完成的控制任务，对被控对象的生产工艺及特点进行详细分析，特别是从以下几个方面给以考虑。
(1)控制规模：一个控制系统的控制规模可用该系统的I/O设备总数来衡量。
当控制规模较大时,特别是开关量控制的I/O设备较多时，最适合采用PLC控制。
(2)工艺复杂程度：当工艺要求较复杂时,采用PLC控制具有更大的优越性.(3)可靠性要求：目前,当I/O点数在20甚至更少时，就趋向于选择PLC控制了。
(4)数据处理速度：若数据处理程度较低，而主要以工业过程控制为主时，采用PLC控制将非常适宜。
2.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤PLC控制系统设计包括硬件设计和软件设计。
所谓硬件设计，是指PLC外部设备的设计，而软件设计即PLC应用程序的设计。
整个系统的设计分以下5步进行。
1、熟悉被控对象深入了解被控系统是设计控制系统的基础。
设计人员必须深入现场，认真调查研究，收集资料，并于相关技术人员和操作人员一起分析讨论，相互配合，共同解决设计中出现的问题。
这一阶段必须对被控对象所有功能全面的了解，对对象的各种动作及动作时序、动作条件、必要的互锁与保护;电气系统与机械、液压、气动及各仪表等系统间的关系;PLC与其他设备的关系，PLC之间是否通信联网;系统的工作方式及人机界面，需要显示的物理量及显示方式等。
2、硬件选择(1) 系统I/O设备的选择。
输入设备包括按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等。
输出设备包括继电器、接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等。
(2) 选择PLC。
PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择。
(3) PLC的I/O端口分配。
在进行I/O通道分配时应给出I/O通道分配表，表中应包含I/O编号、设备代号、名称及功能等。
(4) 绘制PLC外围硬件线路图。
画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。
由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。
到此为止系统的硬件电气线路已经确定。
(5)计数器、定时器及内部辅助继电器的地址分配。
3、编写应用程序根据控制系统的要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。
程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。
程序通常还应包括以下内容：(1)初始化程序。
在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。
初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。
(2)检测、故障诊断和显示等程序。
这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。
(3)保护和连锁程序。
保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。
它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。
4、程序调试程序调试分为2个阶段，第一阶段是模拟调试、第二阶段是现场调试。
程序模拟调试是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。
根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。
(1)硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。
(2)软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。
