電子電路]基于plc的分揀站控制系統設計-資料下載頁

【導讀】網絡技術、人機接口技術等。通過一些輔助裝置按工藝順序將機械加。起來，完成預定的生產加工任務。產線的大腦——未處理單元的角色。塊，并采用了標準模塊和抽屜式模塊放置架。生產線的傳感檢測、傳。地工作，有機地融合在一起。

　　

【正文】 均分配有固定地址的輸入端。同時，高速計數器可以被配置為 12 種模式中的任意一種。如表 33 所示。 30 表 33 S7200PLC 的 HSC0～ HSC5 輸入地址和計數模式 根據分 揀單 元旋 轉編 碼器 輸出 的脈 沖 信號 形式 (A/B 相正 交脈沖， Z 相脈沖不使用，無外部復位和啟動信號 ) ，由表 511 容易確定，所采用的計數模式為模式 9，選用的計數器為 HSC0， B 相脈沖從 輸 入， A 相脈沖從 輸入， 計數倍頻設定為 4 倍頻。分揀單元高速計數器編程要求較簡單，不考慮中斷子程序，預置值等。 使用引導式編程，很容易自動生成了符號地址為“ HSC_INIT”的子程序。其程序清單如圖 33 所示。 （引導式編程的步驟從略，請參考 S7200 系統手冊） 31 圖 33子程序 HSC_INIT 清單 在主程序塊中使用 （上電首次掃描 ON）調用此子程序，即完成高速計數器定義并啟動計數器。 例：旋轉編碼器脈沖當量的現場測試。 前面已經指出，根據傳送帶主動軸直徑計算旋 轉編碼器的脈沖當量，其結果只是一個估算值。在分揀單元安裝調試時，除了要仔細調整盡量減少安裝偏差外，尚須現場測試脈沖當量值。一種測試方法的步驟如下： ⑴ 分揀單元安裝調試時，必須仔細調整電動機與主動軸聯軸的同心度和傳送皮帶的張緊度。調節張緊度的兩個調節螺栓應平衡調節，避免皮帶運行時跑偏。傳送帶張緊度以電動機在輸入頻率為 1Hz 時能順利啟動，低于 1Hz 時難以啟動為宜。測試時可把變頻器設置為在 BOP 操作板進行操作（啟動 /停止和頻率調節）的運行模式，即設定參數 P0700 = 1（使能 BOP 操作板 上的起動 /停止按鈕） ， P1000 = 1（使能電動電位計的設定值） 。 ⑵安裝調整結束后，變頻器參數設置為： P0700 = 2（指定命令源為“由端子排輸入” ） ， 32 P0701 = 16（確定數字輸入 DIN1 為“直接選擇 + ON” 命令） P1000 = 3（頻率設定值的選擇為固定頻率） ， P1001 = 25Hz（ DIN1 的頻率設定值） ⑶ 在 PC 機上用 STEP7Micro/WIN 編程軟件編寫 PLC 程序， 主程序清單見圖 34，編譯后傳送到 PLC。 圖 34脈沖當量現場測 試主程序 ⑷ 運行 PLC 程序，并置于監控方式。在傳送帶進料口中心處放下工件后，按啟動按鈕啟動運行。工件被傳送到一段較長的距離后，按下停止按鈕停止運行。觀察 STEP7Micro/WIN 軟件監控界面上 VD0 的讀數，將此值填寫到表 34 的“高速計數脈沖數”一欄中。然后在傳送帶上測量工件移動的距離，把測量值填寫到表中“工件移動距離”一欄中；計算高速計數脈沖數 /4 的值，填寫到“編碼器脈沖數”一欄中，則脈沖當量μ計算值 =工件移動距離 /編碼器脈沖數，填寫到相 應欄目中。 表 34脈沖當量現場測試數據 33 ⑸ 重新把工件放到進料口中心處，按下啟動按鈕即進行第二次測試。進行三 次測 試后， 求出 脈沖 當量μ 平均 值為 ：μ =（μ 1+μ 2+μ 3）/3=。 按如圖 15 所示的安裝尺寸重新計算旋轉編碼器到各位置應發出的脈沖數：當工件從下料口中心線移至傳感器中心時，旋轉編碼器發出 456 個脈沖；移至第一個推桿中心點時，發出 650 個脈沖；移至第二個推桿中心點時，約發出 1021 個脈沖；移至第三個推桿中心點時，約發出 1361 個脈沖。上述數據 4 倍頻后，就是高速計數器 HC0 經過值。 在本項工作任務中 ，編程高速計數器的目的，是根據 HC0 當前值確定工件位置， 與存儲到指定的變量存儲器的特定位置數據進行比較，以確定程序的流向。特定位置數據是： ● 進料口到傳感器位置的脈沖數為 1824，存儲在 VD10 單元中（雙整數） ● 進料口到推桿 1 位置的脈沖數為 2600，存儲在 VD14 單元中 ● 進料口到推桿 2 位置的脈沖數為 4084，存儲在 VD18 單元中 ● 進料口到推桿 3 位置的脈沖數為 5444，存儲在 VD22 單元中 可以使用數據塊來對上述 V 存儲器賦值，在 STEP7Micro/WIN 界面項目指令樹中，選擇 數據塊→用戶定義 1；在所出現的數據頁界面上逐行鍵入 V 存儲器起始地址、數據值及其注釋 （可選） ， 允許用逗號、 制表符或空格作地址和數據的分隔符號。 如圖 35 所示 。 34 圖 35使用數據塊對 V 存儲器賦值 注意：特定位置數據均從進料口開始計算，因此，每當待分揀工件下料到進料口，電機開始啟動時，必須對 HC0 的當前值（存儲在 SMD38 中）進行一次清零操作。 程序結構 分揀單元的主要工作過程是分揀控制，可編寫一個子程序供主程序調用，工作狀態顯示的要求比較簡單，可直接在主程序中編寫。 主程序的流程與前面所述的供料、加工等單元是類似的。但由于用高速計數器編程，必須在上電第 1 個掃描周期調用 HSC_INIT 子程序，以定義并使能高速計數器。 主程序的編制，請讀者自行完成。 分揀控制子程序也是一個步進順控程序，編程思路如下： ①當檢測到待分揀工件下料到進料口后，清零 HC0 當前值，以固定頻率啟動變頻器驅動電機運轉。梯形圖如圖 36 所示。 ②當工件經過安裝傳感器支架上的光纖探頭和電感式傳感器時，根據 2 個傳感器 動作與否，判別工件的屬性，決定程序的流向。 HC0 當前 35 值與傳感器位置值的比較可采用觸點比較指令實現。完成上述功能的梯形圖見圖 37。 ③根據 工件 屬性 和分揀 任務 要求 ，在 相應的 推料 氣缸 位置 把工 件推出。推料氣缸 返回后，步進順控子程序返回初始步。這部分程序的編制，也請讀者自行完成。 圖 36分揀控制子程序初始步梯形圖 36 圖 37在傳感器位置判別工件屬性的梯形圖 37 結論 在對 YL335B 自動生產線分揀站控制系統的設計準備中，運用了可編程序控制器 PLC 對其實現控制的基本思路，相當于模擬了一個簡單的單機設備的控制過程，加深了對所學知識的理解，掌握了設計的一般規律，提高了自己分析和解決實際問題的能力。通過本次畢業設計，學會了從實踐的目的出發，提高了理論和實踐相結合的能力，制定了合理的設計方案。通過這次設計，還提高了運用標準、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的能力，提高了對可編程控制器，變頻器，啟動控制等的基本能力。 38 參考文獻 1. 梁景凱 , 蓋玉 先 . 機電一 體化 技術 與系統 .北京 : 機械 工 業 出版社 ,2020 2 姜 培 剛 , 蓋 玉 先 . 機 電 一 體 化 系 統 設 計 . 北京 : 機 械 工 業 出 版社 ,2020 3 黃筱調，趙松年 . 機電一體化技術基礎及應用 . 北京：機械工業出版社 ,2020 4 劉政華 . 機械電子學 . 湖南：國防科技大學出版社， 1999 5. 魏天路 . 機電一體化系統設計 . 北京：機械工業出版社， 2020 6 魏俊民 . 機電一體化系統設計 . 北京：中國紡織出版社， 1998 7 張 瑜 . 機電一體化技術 . 北京：機械工業出版社， 1987 。自動生產線實訓考核裝備。鄭州鐵路職業技術學院， 2020 9. 舒志兵 , 曾孟雄 , 卜云峰 . 機電一體化系統設計與應用 . 北京：電子工業出版社， 2020 :原理概念應用 . 北京：科學出版社， 2020 39 致謝 在這里，首先衷心感謝我的導師陳光偉老師在整個論文的開 題和寫作的過程中的悉心指導與幫助。 陳老師對本文的選題、整體構思，以及論文的章節安排給予了耐心的指導，提出了大量寶貴的意見，使我受益良多。兩年來，老師嚴謹的學風，深刻的思想，敏捷的思維，堅實的理論功底，以及高尚的品格深深影響著我，不僅使我在專業學術方面受益匪淺，更讓我在今后 的學習研究、工作和生活中終身受益。 其次要感謝在一起生活的同學們和朋友們，感謝你們平時對我的真摯關懷和熱情幫助，你們是我人生中最寶貴的財富。在兩年的學習生活中，生活里的付出和收獲，學習上的刻苦和拼搏，研究中的困難和喜悅，都將變成我心靈深處最美好的回憶，值得永久地珍藏和品味。我會永遠記住這一段難忘的時光 !在以后的學習 、工作、生活中 ，不斷求索，領悟人生的真諦。 最后，深深地感謝我的家人，是他們給予我無私的愛和支持，使我能夠克服各種困難，順利完成學業。