使用普通平头设备的进行工件的平头操作。平头面的光滑度和平面度，会受到刀具的精确水平,以及操作人员的熟练水平等诸多因素的影响。鉴于存在这种问题，研制了数控平头机，可以依照输入的进刀曲线连续工作，始 终坚持高精度和高效率，从而充分保证平头质量。

系统的硬件设计

    根据系统的控制要求配置硬件如下：

    可编程控制器：1个西门子公司的S7-200系列CPU222PLC;

    人机界面：1个DP210;

    外设：2个步进电动机、2个步进电机驱动器、2个三相电动机、1台变频器、1个EM2228个电磁开关、4个光电传感器和1个霍尔传感器。

1、系统的I/O点分配

    系统需要5个输入点和14个输出点.CPU222PLC有8个输入点和6个输出点,由硬件结构图可知.因此需要增加一个扩展模块,选用8点输出的数字量扩展模块EM222.输入点是I0.0-I0.7;输出点是Q0.0-Q0.5和Q1.0-Q1.7,分配情况见下表1和表2

图为输入端控制表

2、控制器

    具有极高的可靠性和稳定性。本体系选用西门子公司的S7-200系列CPU222PLC作为操控的中心，体系的关键的设备部分是PLCPLC以单片机为中心专门用于工业进程自动化操控的电脑器材。使用CPU2222路独立的20KHz高速脉冲输出来操控步进电动机的运动。此高速脉冲信号不能直接驱动步进电动机，需经过步进电机驱动器将功率放大后才干起作用。5路数字量输入别离与5个传感器相衔接，用来判别步进电机的方位、工件的方位、刀头的方位。14路数字量输出中，有6路用来操控步进电机驱动器，8路用来操控电磁阀开关。

    为规范的RS-485口，PLC本机有一个通讯口。PLC与上位机进行通讯时需将RS-485接口变换成规范的RS-232接口，能够选用四门子供给的隔离型PLC/PPI电缆进行变换。该电缆有拨码开关能够进行设置。上位几大将操控软件编写好后，经过此线下载次序并监督程序的运转状况。为了下降本钱，次序调试好以后就能够不必用上位机进行操作和操控，而是用简略的操作面板即可。本体系挑选是DP210操作面板。

3、体系的外设

    选用步进电机来操控加工次序。步进电机能够准确到一个脉冲，本体系中一个脉冲的精度是0.005mm步进电机驱动器用于驱动步进电机,依据体系对刀具加工精度的高需求。然后操控刀头的动作,完结平头。步进电机驱动器接收到PLC信号,包含CP步进脉冲信号,DIR方向信号,FREE脱机信号,经过其内部的功放电路和处置电路后输出到后边衔接的两相步进电机。步进电机依据信号的编号来发作相应的动作。电磁阀直接承受来自PLC操控信号发作动作。别的,PLC直接承受传感器的信号,经过内部次序的运算和逻辑判别来决议输出。

    由电位器来设定运转频率,变频器用来操控主轴三相电机的转速。本体系中变频器选用基本参数运转形式.变频器的发动和中止由外部端子操控.依据不一样工件的特点,经过旋转电位器来改变主轴电机的转速,外部端子的信号由PLC第12路数字量输出操控。

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