【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 磁鐵，用圓柱形普通材料制成，其鐵心的端面通常制成平面裝貨圓錐 狀。與 T 型電磁鐵相比， I 型電磁鐵的吸力小，行程較短。圓柱形鐵心的重量輕、吸引時(shí)的沖擊較小，所以使用壽命長(zhǎng)，主要用與小型直動(dòng)式和先導(dǎo)式電磁閥。 更換安裝電磁閥 : 如有一電磁閥損壞了，需要更換一個(gè)電磁，可按照下列步驟安裝電磁閥。 ①切斷氣源，用螺絲刀拆卸下已經(jīng)損壞的電磁閥。 ②用螺絲刀將新的電磁閥裝上。 ③將電氣控制接頭插入電磁閥上。 ④將氣路管插入電磁閥上的快速接頭。 ⑤接通氣源，用手控開關(guān)進(jìn)行調(diào)試，檢查氣缸動(dòng)作情況。 第三章 S72OO PLC 在自動(dòng)線中的使用 在自動(dòng)線中，每一個(gè)站都安裝了一個(gè)西門子 S7— 200 PLC 系列的可編程邏輯控制器(programmable logic controller， PLC)來(lái)控制，就像人的大腦一樣，思考每一個(gè)動(dòng)作，每一招每一式，指揮自動(dòng)線上的機(jī)械手、氣爪按程序動(dòng)作，是自動(dòng)線的核心部件。 PLC 是一種專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用設(shè)計(jì)的“可編程邏輯控制器”，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。 PLC 是在電氣控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，將自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)控制裝置。 1． S7— 200 PLC 的外形結(jié)構(gòu) S7— 200 PLC 系列 PLC 由 PLC 主機(jī)和擴(kuò)展模塊組成。其中， PLC 主機(jī)由 CPU、存儲(chǔ)器、通信電路、基本輸入／輸出電路、電源等基本模塊組成，相當(dāng)一個(gè)整體式的 PLC，可以單獨(dú)完成控制功能，它包含一個(gè)控制系統(tǒng)所需的最小組成單元。圖 2— 73 所示是 S7—200cPU 模塊的外形結(jié)構(gòu)圖，它將一個(gè)微處理器、一個(gè)集成電源和數(shù)字量 I／ O(輸入／輸出 )點(diǎn)集成在一個(gè)緊密的封裝之中。 圖 31 S7— 200 的外形結(jié)構(gòu) 由圖示可知，雖然 PLC 的外觀與通用計(jì)算機(jī)有較大差別，但在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上 ， PLC 只是像一臺(tái)增強(qiáng)了 I／ 0 功能的可與控制對(duì)象方便連接的計(jì)算機(jī)。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上， PLc 的基本組成包括硬件與軟件兩部分。 2．典型 PLC 的硬件結(jié)構(gòu) PLC 的硬件部分由中央處理器 (CPU)、存儲(chǔ)器、輸入接口、輸出接口、通信接口、電源等構(gòu)成，圖示是典型 PLC 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖； PLC 的軟件部分由系統(tǒng)程序和用戶程序等構(gòu)成。 可插拔接線端子 (224,226) 通訊口 24V 傳感器 電源輸出 Panel安裝固定孔 安裝于標(biāo)準(zhǔn) DIN導(dǎo)軌上 的夾子 可選卡 插槽 內(nèi)部 : 電源 超級(jí)電容 時(shí)鐘 (224(XP),226) I/O 點(diǎn) 狀態(tài) LED 可插拔模 擬量終端 在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上， CPU 模塊由中央處理器 (CPU)、存儲(chǔ)器、輸入端口、輸出端口、通信接口、電源等構(gòu)成，每個(gè)部分的功用不同，與通用微機(jī) CPU 一樣， CPU 在 PLC 才系統(tǒng)中的作用類似于人體的神經(jīng)中樞。 PLC 系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器按作用可分為三類：系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、用戶程序存儲(chǔ)器、功能存儲(chǔ)器～ (數(shù)據(jù)區(qū)）。 4．通信接口 S7— 200 PLC 系列 PLC 整合了一個(gè)或兩個(gè) RS 一 485 通信接口，既可作為 PG(編程 )接口，可也作為 OP(操作終端 )接口，如連接一些 HMI(人機(jī)接口 )設(shè)備。支持自由通信協(xié)議及PPI(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主站模式 )通信協(xié)議。 5．電源 S7— 200 PLC 本機(jī)單元有一個(gè)內(nèi)部電源，它為本機(jī)單元、擴(kuò)展模塊以及一個(gè) 24V DC電源輸出，每一個(gè) S7— 200CPU 模塊向外提供 5V DC 和 24V DC 電源。 ● CPU 模塊都有一個(gè) 24V DC 傳感器電源，它為本機(jī)輸入點(diǎn)和擴(kuò)展模塊繼電器線圈提供 24V DC。如果電源要求超出了 CPU 模塊 24V DC電源的定額，可以增加一個(gè)外部 24V DC電源來(lái)供給擴(kuò)展模塊的 24V DC。 ●當(dāng)有擴(kuò)展模塊連接時(shí) CPU 模塊也為其提供 5V 電源。如果擴(kuò)展模塊的 5V 電源需求超出了 CPU 模塊的電源定額，必須卸下擴(kuò)展模塊，直到需求在電源預(yù)定值之內(nèi)才行。 若電源要求超出 CPU 模塊預(yù)算，將不能連接 CPU 允許的最大數(shù)目的模塊。 將 S7— 200DC 傳感器電源與外部 24V DC 電源采用并聯(lián)連接時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致 兩個(gè)電源的競(jìng)爭(zhēng)而影響它們各自的輸出。這種競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果會(huì)縮短設(shè)備的壽命，或者使得一個(gè)電源或兩者同時(shí)失效，并且使 PLC 系統(tǒng)產(chǎn)生不正確的操作。 第四章 各單元控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) PLC對(duì)下料單元的控制 下料單元控制要求 下料單元的主要功能是 將前站送入本單元下料倉(cāng)的工件主體，通過(guò)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)間歇機(jī)構(gòu)帶動(dòng)同步齒型帶使之下落，工件主體下落至托盤后經(jīng)傳送帶向下站運(yùn)行。 圖 41 下料單元實(shí)物圖 初始狀態(tài)：直線及轉(zhuǎn)角二傳送電機(jī)、下料電機(jī)均處于停止?fàn)顟B(tài)；直流電磁吸鐵豎起禁行；工作指示燈熄滅 。 系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后本單元紅色指示燈發(fā)光；直線電機(jī)、轉(zhuǎn)角電機(jī)驅(qū)動(dòng)二傳送帶開始運(yùn)轉(zhuǎn)且始終保持運(yùn)行狀態(tài)（分單元運(yùn)行時(shí)可選用與 PLC運(yùn)行 /停止同狀態(tài)的特殊繼電器保持二傳送電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)）。 本單元在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及到間歇機(jī)構(gòu)、同步帶傳動(dòng)、螺桿調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、螺桿鎖緊結(jié)構(gòu)、張緊機(jī)構(gòu)等相關(guān)的 機(jī)械原理、機(jī)械零件知識(shí)。 為實(shí)現(xiàn)本單元的控制功能，在結(jié)構(gòu)的相應(yīng)位置裝設(shè)了光電傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器等檢測(cè)與傳感裝置，并配備了直流電機(jī)、電磁鐵等執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 自動(dòng)控制過(guò)程說(shuō)明及工作狀態(tài)表 ： 自動(dòng)控制過(guò)程說(shuō)明： 時(shí)，底層的電感式傳感器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，紅色指示燈熄滅，綠色指示燈發(fā)光；經(jīng)過(guò) 2秒時(shí)間確認(rèn)后，啟動(dòng)下料電機(jī)繼續(xù)執(zhí)行將工件主體下落動(dòng)作。 ，當(dāng)工件下落至托盤時(shí)，工件檢測(cè)傳感器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，延時(shí) 3秒確認(rèn)后，直流電磁鐵吸合下落，放行托盤。 3．托盤放行 2秒后，電磁吸鐵釋放處于禁止?fàn)顟B(tài)，綠色指示燈熄滅，紅色指示燈發(fā)光，系統(tǒng)回復(fù)初始狀態(tài)。 說(shuō)明：若下料電機(jī)從料倉(cāng)入口至出口動(dòng)作一個(gè)行程后工件檢測(cè)傳感器仍無(wú)檢測(cè)信號(hào)，此時(shí)報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，提示運(yùn)行人員需在料倉(cāng)中裝入工件（本套設(shè)備中通過(guò)延時(shí)進(jìn)行控制）。 下料單元控制流程圖 圖 42 下料單元控制流程圖 下料單元 I/O 分配表 表 41 單元 I/O分配表 形式 序號(hào) 名稱 PLC地址 編號(hào) 地址設(shè)置 輸入 1 工件檢測(cè) S2 EM277 總線模 塊 設(shè) 置的站號(hào)為：8 與 總 站 通訊 的 地 址為： 2～ 3 2 托盤檢測(cè) S1 3 料槽底層工件檢測(cè) S3 4 手動(dòng) /自動(dòng)按鈕 SA 5 啟動(dòng)按鈕 SB1 6 停止按鈕 SB2 7 急停按鈕 SB3 8 復(fù)位按鈕 SB4 輸出 1 下料電機(jī) M2 2 綠色指示燈 HL2 3 直流電磁吸鐵 KM 4 傳送電機(jī) M1 5 轉(zhuǎn)角電機(jī) M3 6 紅色指示燈 HL1 7 蜂鳴器報(bào)警 HA1 8 蜂鳴器報(bào)警 HA2 發(fā)送地址 (200PLC— → 300PLC) 接收地址 (200PLC← — 300PLC) 下料單 元梯形圖 PLC對(duì)加蓋單元的控制 加蓋單元控制要求 （一）自動(dòng)控制過(guò)程說(shuō)明及工作狀態(tài)表 初始狀態(tài)：直線傳送電機(jī)、擺臂電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)；擺臂處于原位，內(nèi)限位開關(guān)受壓；直流電磁吸鐵豎起禁行；工作指示燈熄滅。 系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后本單元紅色指示燈發(fā)光；直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳送帶開始運(yùn)轉(zhuǎn)且始終保持運(yùn)行狀態(tài)（分單元運(yùn)行時(shí)可選用與 PLC運(yùn)行 /停止同狀態(tài)的特殊繼電器保持直線傳送電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)）。 圖 43 加蓋單元的實(shí)物圖 系統(tǒng)運(yùn)行期間： ，由電感式傳感器檢測(cè)托盤，發(fā)出檢測(cè)信號(hào)；綠色指示燈亮，紅色指示燈滅；由電容式傳感器檢測(cè)上蓋，確認(rèn)無(wú)上蓋信號(hào)后，經(jīng) 3 秒確認(rèn)后啟動(dòng)主擺臂執(zhí)行加蓋動(dòng)作。 通過(guò)兩個(gè)繼電器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)減速機(jī)使擺臂動(dòng)作，主擺臂從料槽中取出上蓋，翻轉(zhuǎn) 180 度，當(dāng)碰到放件控制板時(shí)復(fù)位彈簧松開，此時(shí)擺臂碰到外限位開關(guān)后結(jié)束加蓋動(dòng)作，上蓋靠自重落入工件主體內(nèi)， 3秒后啟動(dòng)擺臂執(zhí)行返回原位動(dòng)作。 ，擺臂結(jié)束返回 動(dòng)作；此時(shí)若上蓋安裝到位，即上蓋傳感器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，則通過(guò) 3 秒確認(rèn)后直流電磁鐵吸合下落，將托盤放行（若上蓋安裝為空操作，即上蓋傳感器無(wú)檢測(cè)信號(hào)，擺臂手應(yīng)再次執(zhí)行加裝上蓋動(dòng)作，直到上蓋安裝到位）。 3 秒后，電磁鐵釋放，恢復(fù)限位狀態(tài)，綠色指示燈滅，紅色指示燈亮，該站恢 復(fù)預(yù)備工作狀態(tài)。 說(shuō)明：若擺臂往復(fù) 3 次加裝動(dòng)作后上蓋傳感器仍無(wú)檢測(cè)信號(hào)，此時(shí)報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，提示運(yùn)行人員需在料槽中裝入上蓋。 加蓋單元 控制功能 為實(shí)現(xiàn)本單元的控制功能，在結(jié)構(gòu)的相應(yīng)位置裝設(shè)了電感式傳感器、電容式傳感器、微動(dòng)開關(guān)等檢測(cè)與傳感裝 置，并配備了直流電機(jī)、電磁鐵等執(zhí)行機(jī)構(gòu)和繼電器等控制元件。 加蓋單元控制流程圖 圖 44 加蓋單元控制流程圖 直線傳動(dòng)電機(jī)運(yùn)行 （ Q 0 . 4 ）紅色指示燈亮 （ Q 0 . 5 ）托盤檢測(cè) （ I 0 . 1 ）上蓋檢測(cè) （ I 0 . 0 ）是否止動(dòng)電磁鐵 （ Q 0 . 3 ）， 并保持 3 秒 （ T 101 ）延時(shí)時(shí)間到了嗎 ( T 101 )否停止電磁鐵輸出 （ Q 0 . 3 ）紅色指示燈亮 （ Q 0 . 5 ）綠色指示燈滅 （ Q 0 . 2 ）加蓋電機(jī)放件 （ Q 0 . 1 ）放件限位 ( 至位 ) （ I 0 . 3 ）否停止加蓋電機(jī)放件 （ Q 0 . 1 ）延時(shí) 3 秒 （ T 38 ）加蓋電機(jī)取件 （ Q 0 . 0 ）取件 限位 檢測(cè) （ I 0 . 2 ）否停止加蓋電機(jī)取件 （ Q 0 . 0 ）是 是是否延時(shí) 3 秒 （ T 37 ）是綠色指示燈亮 （ Q 0 . 2 ）紅色指示燈滅 （ Q 0 . 5 ）初始狀態(tài) 加蓋單元 I/O 分配表 表 42 加蓋單元 I/O分配表 形式 序號(hào) 名稱 PLC地址 編號(hào) 地址設(shè)置 輸入 1 上蓋檢測(cè) S2 EM277 總線模 塊 設(shè) 置的站號(hào)為：12 與 總 站 通訊 的 地 址為： 4～ 5 2 托盤檢測(cè) S1 3 取件限位 (復(fù)位 ) SQ1 4 放件限位 (至位 ) SQ2 5 手動(dòng) /自動(dòng)按鈕 SA 6 啟動(dòng)按鈕 SB1 7 停止按鈕 SB2 8 急停按鈕 SB3 9 復(fù)位按鈕 SB4 輸出 1 電機(jī)取件 KM1 2 電機(jī)放件 KM2 3 綠色指示燈 HL2 4 直流電磁吸鐵 YM 5 傳送電機(jī) M2 6 紅 色指示 燈 HL1 7 蜂鳴器報(bào)警 HA1 8 蜂鳴器報(bào)警 HA2 發(fā)送地址 (200PLC— → 300PLC) 接收地址 (200PLC← — 300PLC) 加蓋單元梯形圖