【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 置如表 4 所示。 表 4 固定頻率控制參數(shù)表 參數(shù)號(hào) 出廠缺省值 設(shè)置值 說明 P0003 1 1 用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí) P0004 0 7 參數(shù)過濾，命令和數(shù)字 I/O P0700 2 2 命令源選擇“由端子排輸入” P1080 0 0 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的最低頻率（ Hz） P1082 50 50 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的最高頻率（ Hz） P1120 10 1 上升時(shí)間（ S） P1121 10 1 下降時(shí)間（ S） P0003 1 2 用戶訪問級(jí)為擴(kuò)展級(jí) P0004 0 7 參數(shù)過濾，命令和數(shù)字 I/O P0701 1 15 數(shù)字輸入 1的功能，選擇固定頻率 P0702 1 15 數(shù)字輸入 2的功能，選擇固定頻率 P0703 1 1 數(shù)字輸入 3的功能，正轉(zhuǎn) P0704 1 12 數(shù)字輸入 4的功能，反轉(zhuǎn) 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 續(xù)表 4 參數(shù)號(hào) 出廠缺省值 設(shè)置值 說明 P0003 1 1 用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí) P0004 0 10 參數(shù)過濾，設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器 P1000 2 3 選擇固定頻率設(shè)定值 P0003 1 2 用戶訪問級(jí)為擴(kuò)展級(jí) P0004 0 10 參數(shù)過濾，設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器 P1001 0 50 固定頻率 1（ Hz） P1002 5 30 固定頻率 2（ Hz） (4) 注射槍頭變頻器參數(shù)設(shè)置 注射槍頭與輸送小車一樣采用兩段速控制：快速運(yùn)行頻率為 50Hz，慢速運(yùn)行頻率為30Hz。 變頻器數(shù)字輸入及對(duì)應(yīng) PLC 輸出變量約定如表 5 所示。 表 5 變頻器數(shù)字輸入及對(duì)應(yīng) PLC 輸出變量約定表 變頻器端口 對(duì)應(yīng) PLC輸出點(diǎn) 對(duì)應(yīng)參數(shù) 說明 5 P0701 固定頻率 1 6 P0702 固定頻率 2 7 P0703 正向運(yùn)行 8 P0704 反向運(yùn)行 注射槍頭實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速控制接線圖如圖 7 所示。 圖 7 注射槍頭 實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速控制接線圖 注射槍頭的變頻調(diào)速變頻器具體參數(shù)設(shè)置，像 電動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置、固定頻率控制參數(shù)同輸送小車設(shè)置方法完全相同 。 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 旋轉(zhuǎn)編碼器 工 作原理及應(yīng)用 旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理 增量式 旋轉(zhuǎn)編碼器是一種集光、機(jī)、電于一體的角度檢測(cè)裝置，由安裝在轉(zhuǎn)軸上的光柵碼盤和光電檢測(cè)裝置組成。光柵碼盤的轉(zhuǎn)軸與被測(cè)轉(zhuǎn)軸同軸，被測(cè)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵碼盤與其同步旋轉(zhuǎn)，經(jīng)電子元件組成的檢測(cè)裝置利用光電轉(zhuǎn)換原理將旋轉(zhuǎn)位置和方向轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào)。 光柵碼盤 是在一個(gè)碼道上開出三條碼道，由內(nèi)向外分別為 A、 B、 Z，如圖 8 所示。 ZBA 圖 8 光柵碼盤結(jié)構(gòu) 在 A、 B 碼道的碼盤上，等距離地開有透光的縫隙，兩條碼道上相鄰的縫隙互 相錯(cuò)開半個(gè)縫寬， 于是 A 和 B 就輸出兩個(gè)相位相差 90176。 的電信號(hào) 第三條碼道 。 Z 只開出一個(gè)縫隙，用來表示碼盤的零位。在碼盤的兩側(cè)分別安裝光源和光敏元件 輸出，碼盤上有多少縫隙，就會(huì)有多少個(gè)脈沖輸出，將這些脈沖整形后，輸出的脈沖信號(hào)如圖 9 所示。 BAZ 圖 9 增量式編碼器 三通道 輸出信號(hào) 示意圖 旋轉(zhuǎn)編碼器的選型及 與 PLC 的連接 (1) 旋轉(zhuǎn)編碼器的選型 增量 型 編碼器是直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖 A、 B 和 Z 相； A、 B 兩組脈沖相位差 90186。，從而可方便 地判斷出旋轉(zhuǎn)方向，而 Z 相為每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖，用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。 根據(jù)注射槍頭運(yùn)行的要求， 選用歐姆龍公司 E6B2CWZ5B 增量式旋轉(zhuǎn)編碼器。 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 該編碼器具有以下主要特點(diǎn)： 采用密封軸承、實(shí)現(xiàn) IP64f 的防滴、防油性 。 增強(qiáng)耐 軸負(fù)載性能。實(shí)現(xiàn)徑向 30N、推力向 20N。 導(dǎo)線斜式引出方式。有導(dǎo)線橫向引出和后部引出 。 附有逆接、負(fù)荷短路保護(hù)回路，改善了可靠性 。 技術(shù)參數(shù)如下： 工作電壓： 5～ 24VDC 消耗電流： 80mA 以下 輸出相： A、 B、 Z 輸出狀態(tài)： PNP 集電極開路輸出 最高響應(yīng)頻率： 50KHz 輸出回路圖如 10 所示： 圖 10 E6B2CWZ5B型編碼器輸出回路圖 (2) 旋轉(zhuǎn)編碼器與 PLC 的連接 在 CPU314C2DP 中有兩個(gè)連接器（ X1 和 X2） ,用于連接 DI/DO，或者用于計(jì)數(shù)、頻率測(cè)量和脈沖寬度調(diào)制。連接器如圖 11 所示。 圖 11 CPU314C2DP的連接器 當(dāng)使用計(jì)數(shù)、頻率測(cè)量和脈沖寬度調(diào)制功能時(shí)，主要應(yīng)用 X2 連接器， X2 端子分配四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 見表 6 所示。 表 6 X2 連接器 端子分配 編號(hào) 名 稱 計(jì)數(shù)模式下含義 編號(hào) 名 稱 計(jì)數(shù)模式下含義 1 1L+ 輸入的 24V電源 21 2L+ 輸 出 的 24V電源 2 DI+ 通道 0：軌跡 A/脈沖 22 DO+ 通道 0：輸出 3 DI+ 通道 0：軌跡 B/方向 23 DO+ 通道 1：輸出 4 DI+ 通道 0：硬件門 24 DO+ 通道 2：輸出 5 DI+ 通道 1：軌跡 A/脈沖 25 DO+ 通道 3：輸出 6 DI+ 通道 1：軌跡 B/方向 26 DO+ 未使用 7 DI+ 通道 1：硬件門 27 DO+ 未使用 8 DI+ 通道 2：軌跡 A/脈沖 28 DO+ 未使用 9 DI+ 通道 2：軌跡 B/方向 29 DO+ 未使用 10 — 未使用 30 2M 外殼接地 11 — 未使用 31 3L+ 輸 處 的 24V電源 12 DI+ 通道 2：硬件門 32 DO+ 未使用 13 DI+ 通道 3：軌跡 A/脈沖 33 DO+ 未使用 14 DI+ 通道 3：軌跡 B/方向 34 DO+ 未使用 15 DI+ 通道 3：硬件門 35 DO+ 未使用 16 DI+ 通道 0：鎖存器 36 DO+ 未使用 17 DI+ 通道 1：鎖存器 37 DO+ 未使用 18 DI+ 通道 2：鎖存器 38 DO+ 未使用 19 DI+ 通道 3：鎖存器 39 DO+ 未使用 20 1M 外殼接地 40 3M 外殼接地 E6B2CWZ5B 型編碼器與 CPU314C2DP 的連接如 圖 12 所示。 圖 12 E6B2CWZ5B型編碼器與 CPU314C2DP的連接 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 5 PLC 程序 設(shè)計(jì) 在對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行編程時(shí)， 主要 采用了 線性 化的編程方法。 冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線程序主要由輸送小車、注射槍頭和發(fā)泡機(jī)等三部分組成。三者之間的數(shù)據(jù)交換較多，邏輯互相配合完成整個(gè)系統(tǒng)的有序控制。 控制系統(tǒng)資源配置 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，共需數(shù)字量輸入點(diǎn) 35 個(gè)，輸出點(diǎn) 60 個(gè)。 前面確定 了控制系統(tǒng)所需的硬件設(shè)備， CPU 類型為 CPU314C 2DP；數(shù)字量輸入模板選擇 DI32 DC24V 一塊； DI16 DC24V 一塊； 數(shù) 字量輸出模板選擇 DO8 DC24V 一塊；DO16 AC24V 一塊； DO32 DC24V 一塊； DO8 DC24V 一塊；系統(tǒng)的硬件組態(tài)如圖 13 所示。 圖 13 系統(tǒng)的硬件組態(tài) 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 輸入模塊的地址分配表見表 7。 表 7 輸入模塊的地址分配 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 1 SB1 啟動(dòng)按鈕 19 SQ12 3反向變速 2 SB2 停止按鈕 20 SQ13 4正向變速 3 SB3 急停按鈕 21 SQ14 4停車 4 PS1 拼裝線檢測(cè)箱體 22 SQ15 裝配線變速 5 PS2 車上檢測(cè) 23 SQ16 裝配線停車 6 SA1 自動(dòng)開關(guān) 24 SQ17 槍頭右限位 7 SA2 手動(dòng)開關(guān) 25 SB4 車手動(dòng)右行 8 SQ1 槍頭左限位 26 SB5 車手動(dòng)左行 9 SQ2 車原點(diǎn)限位 27 SB6 手動(dòng)入箱 10 SQ3 反向變速 28 SB7 手動(dòng)出箱 11 SQ4 1正向變速 29 SB8 槍頭手動(dòng)右行 12 SQ5 1停車 30 SB9 槍頭手動(dòng)左行 13 SQ6 1反向變速 31 SB10 槍頭手動(dòng)下行 14 SQ7 2正向變速 32 SB11 槍頭手動(dòng)上行 15 SQ8 2停車 33 SB12 槍頭手動(dòng)伸出 16 SQ9 2反向變速 34 SB13 槍頭手動(dòng)退回 17 SQ10 3正向變速 35 SA3 手動(dòng)注劑開關(guān) 18 SQ11 3停車 輸出模塊的地址分配表見表 8。 表 8 輸出模塊的地址分配表 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 1 變頻器 5端 小車快速 31 YV9 1升電磁閥 2 變頻器 6端 小車慢速 32 YV10 1降電磁閥 3 變頻器 7端 小車右行 33 YV11 2升電磁閥 4 變頻器 8端 小車左行 34 YV12 2降電磁閥 5 變頻器 5端 槍頭快速 35 YV13 3升電磁閥 6 變頻器 6端 槍頭慢速 36 YV14 3降電磁閥 7 變頻器 7端 槍頭右行 37 YV15 4升電磁閥 8 變頻器 8端 槍頭左行 38 YV16 4降電磁閥 9 KM1 車滾輪正轉(zhuǎn) 39 YV17 槍頭下 電磁閥 10 KM2 車滾輪反轉(zhuǎn) 40 YV18 槍頭上 電磁閥 11 KM3 1滾 輪正轉(zhuǎn) 41 YV19 槍頭伸 電磁閥 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 續(xù)表 8 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 序號(hào) 編號(hào) 設(shè)備 說明 12 KM4 1滾輪反轉(zhuǎn) 42 YV20 槍頭退 電磁閥 13 KM5 2滾輪正 轉(zhuǎn) 43 YV1 注劑電磁閥 14 KM6 2滾輪反轉(zhuǎn) 44 HL1 1入箱指示 15 KM7 3滾輪正轉(zhuǎn) 45 HL2 2入箱指示 16 KM8 3滾輪反轉(zhuǎn) 46 HL3 3入箱指示 17 KM9 4滾輪正轉(zhuǎn) 47 HL4 4入箱指示 18 KM10 4滾輪反轉(zhuǎn) 48 HL5 1出箱指示 19 YA1 1加熱絲 49 HL6 2出箱指示 20 YA2 2加熱絲 50 HL7 3出箱指示 21 YA3 3加熱絲 51 HL8 4出箱指示 22 YA4 4加熱絲 52 HL9 1呼叫槍指示 23 YV1 1夾 電磁閥 53 HL10 2呼叫槍指示 24 YV2 1松電磁閥 54 HL11 3呼叫槍指示 25 YV3 2夾 電磁閥 55 HL12 4呼 叫槍指示 26 YV4 2松電磁閥 56 HL13 運(yùn)行指示 27 YV5 3夾 電磁閥 57 HL14 停車指示 28 YV6 3松電磁閥 58 HL15 急停指示 29 YV7 4夾 電磁閥 59 HL16 這的運(yùn)行指示 30 YV8 4松電磁閥 60 HL17 手動(dòng)運(yùn)行指示 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 示例 S7300 編程環(huán)境 在編寫程序之前，首先要?jiǎng)?chuàng)建 一個(gè)項(xiàng)目，創(chuàng)建項(xiàng)目的名稱為冰箱箱體控制。步驟如下： (1) 雙擊 SIMATIC STEP7 軟件的圖標(biāo) ，進(jìn)入 STEP7 編程軟件環(huán)境。如圖 14 所示。 圖 14 STEP7 編程軟件環(huán)境 四工位冰箱箱體發(fā)泡生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 (2) 執(zhí)行菜單命令“文件 /新建”，在打開的對(duì)話框中單擊“瀏覽”按鈕選擇項(xiàng)目的存儲(chǔ)位置，建立一個(gè)新項(xiàng)目名為“冰箱箱體”，如圖 15 所示。 圖 15 建立新項(xiàng)目 (3) 單擊“確定”按鈕后，在 SIMATIC 管理器中，顯示出一個(gè)新建立的項(xiàng)目名稱“冰箱箱體”。在新項(xiàng)目名上按右鍵選擇“插入新對(duì)象”，選擇插入一個(gè)“ SIMATIC 300 站點(diǎn)”，如圖 16 所示。 圖 16 插入一個(gè)“ SIMATIC 300 站點(diǎn)” (4) 選擇插入的 300 站點(diǎn)，雙擊右側(cè)窗口中包含的硬件圖標(biāo)，打開“硬件組態(tài)”窗口。這時(shí)，窗口中無任何內(nèi)容，需要逐一添加。 (5) 首