【文章內(nèi)容簡介】 第二章 PLC 相關(guān)概念 以下一些元器件 1 空氣開關(guān)，用于接通或分斷電路。 QS 2 主電路上裝低壓熔斷器，實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的短路保護。 PLC電路上同樣也要安裝低壓熔斷器。 FU 3 低壓斷路器，既能帶負荷通斷電路，又能在短路，過負荷和低電壓（或失壓）時自動跳閘。 QF 開關(guān)的選擇 根據(jù)不同的情況，可以選擇不同的開關(guān)，在實際 的應用中，用戶可以選擇自己所需要的開關(guān)類型。本次設(shè)計選用下面類型的開關(guān)。 1 PLC供電開關(guān)按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān)，通過中間繼電器來接通主電路 2 手動 /自動切換按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 3 系統(tǒng)啟動 /停止按鈕， 使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 4 緊急停機按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 5 手動前擋板的彈出收回 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 6 手動后擋板的彈出收回 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 7 手動抽 /注水動作 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 8 手動升降架的上升下降 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 9 手動漏水槽的前進后退 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 10 手動槍頭堵水裝置的堵槍動作 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 11 手動總進水電磁閥的開關(guān)動作 按鈕，使用旋轉(zhuǎn)式開關(guān) 12 手動復位按鈕， 使用 觸點式 開關(guān) 自動罐裝機系統(tǒng)總的控制面板 上面已經(jīng)介紹過開關(guān)類型選擇，下面顯示一下 控制面板指示板 (見圖 41) 控制面板指示板 第二章 PLC 相關(guān)概念 啟動顯示部分 故障及 調(diào)試部分 流水線生產(chǎn)過程控制 從產(chǎn)品的元器件到產(chǎn)品的成型，都經(jīng)過很多步驟的，而且是一步一步來的，有次序的。所以本次設(shè)計講求的是有嚴謹?shù)倪壿嬌a(chǎn)次序，如果次序亂了，產(chǎn)品就不能生產(chǎn)出來。 PLC自動化控制動作如下： 電機的啟動：由起動按鈕啟動接觸器并發(fā)出信號給 PLC。傳送帶電機采用變頻調(diào)速，帶動傳送帶恒速運行。 進瓶：當位于傳送帶最前端的光電檢測器傳送信號給 PLC計數(shù)，當內(nèi)部計數(shù) C2達到一時（一排共有六個光電傳感器）前擋板彈出，當 PLC內(nèi)部計數(shù)器 C1達到六時后擋板彈出截止 進瓶，進瓶結(jié)束，且其它四個光電檢測傳感器檢測到當前位置有瓶與否并相“與”后傳送給 PLC。 后擋板動作：當位于傳送帶最前端的光電檢測器傳送信號給 PLC 計數(shù)，當內(nèi)部計數(shù) C1 達到六時后擋板彈出。 抽水：抽水活塞的動作 ,（水槍已經(jīng)堵?。? 與水缸相連的電磁閥打開，由 PLC控制氣動電磁閥作用下，大活塞向上移進行抽水，當活塞到達活塞桿上端的傳感器時，抽水動作結(jié)束。 電源指示燈 PLC 供電開 /關(guān) 關(guān) 紐帶啟動 /停 手動 /自動切 系統(tǒng)啟動 /停機 故障指示燈 抽 /注水動作 總進水閥動 前擋板進 /出 后擋板進 /出 升降架升 /降 漏水漕進 /出 堵槍動作 緊急停機 復 位 第二章 PLC 相關(guān)概念 漏水槽前進：當抽水動作和進瓶結(jié)束后，在 PLC的連續(xù)動作控制下，氣動閥動作，漏水槽前移離開原位置，在后端的傳感器檢測位置到位后，漏水槽前進動作結(jié)束。 升降架下降：漏水槽前進動作結(jié)束后，由 PLC控制氣動閥動作，升降架下降，水槍插入對應的空瓶子中，由活塞桿下端的傳感器檢測到位后，升降架下降動作結(jié)束。 注水：升降架下降動作結(jié)束后， PLC發(fā)出指令控制電磁閥令水槍動作，接著水槍口的活塞上移，水槍活塞上移到活塞桿上端的傳感器位置后，接著 PLC發(fā)出指令大活塞開始下移注水，當活塞下移到活塞桿下端的傳感器位置時，注水動作結(jié)束。 堵槍：注水動作結(jié)束后，水槍活塞下移進行堵槍，當下移到水槍活塞桿下端的傳感器位置，堵槍動作結(jié)束。 漏水槽后退：堵槍動作結(jié)束，由 PLC控制氣動閥動作，漏水槽后退返回原來位置，傳感器檢測到位后，漏水槽后退動作結(jié)束。 升降架上升：漏水槽后退動作結(jié)束，接著由 PLC進行的連動作控制氣動閥，升降架上升，傳感器檢測到位后，升降架上升動作結(jié)束。 1放瓶 : 空瓶注水結(jié)束并提高注水槍后，前擋板縮回放瓶。 1 PLC內(nèi)部計數(shù)器清零 :由前擋板光電傳感器傳送信號， PLC內(nèi)部計數(shù)器 C0計數(shù)達到六時， PLC內(nèi)部計數(shù)清零。 1重復：當所有光電檢測傳感器發(fā)信號給 PLC 內(nèi)部計數(shù)達到要求時，重復以上動作。 第五章 檢測系統(tǒng)與硬件圖 在流水 線連續(xù)性自動 化生產(chǎn)過程中 ，系統(tǒng)的檢測是重要的一部分。本章介紹檢測部分， 檢測部分的元器件以及 自動罐裝機系統(tǒng)總的硬件圖。 檢測部分 在現(xiàn)實的生產(chǎn)過程中，尤其作用于流水 線連續(xù)性自動化生產(chǎn)過程中，如果出現(xiàn)問題，沒有及時發(fā)現(xiàn)，不僅影響正常的生產(chǎn)，還有可能做成安全事故，所以 PLC系統(tǒng)檢測是比較重要的。 第二章 PLC 相關(guān)概念 主要的檢測分為三部分，具體如下： 由于 PLC控制應用于流水線連續(xù)性生產(chǎn)過程中，一連串的動作不能有差錯，否則影響正常的生產(chǎn)。所以，如果有問題就應及時發(fā)出報警信號。在 PLC控制的每一個動作，都設(shè)有故障檢測的 PLC內(nèi)部定 時器，如果在限定的時間內(nèi) PLC控制下的活塞和氣動閥沒有動作，就發(fā)出報警信號，并停止工作。工作人員可以通過 PLC內(nèi)部預設(shè)的 PLC手動程序來調(diào)試，進行故障檢測。 大水缸內(nèi)有液位浮標作標記，當液位下降到一個設(shè)定值時，通過傳感器發(fā)信號給 PLC， PLC控制電磁閥打開，便會開始往水缸內(nèi)注水，當液位達到大水缸上湍的傳感器位置時，停止注水。 水泵注水的份量采用傳感器位置式定量控制，即通過配對傳感器的位置不同，活塞移動的位移來確定抽水注水的體積。由 PLC控制 ， 活塞向上移，到達上端的傳感器時，剛好抽出設(shè)定的容量；活塞向 下移，到達下端的傳感器時，剛好注出設(shè)定的容量。從而達到預定的要求。 檢測部分的元器件 霍爾傳感器 霍爾傳感器適用于氣動、液動、氣缸和活塞泵的位置測定亦可作限位開關(guān)用。當磁性目標接近時，產(chǎn)生霍爾效應經(jīng)放大輸出開關(guān)信號。與電感式開關(guān)比較有以下優(yōu)點，可安裝在金屬中，可并排緊密安裝，可穿過金屬進行檢測。 缺點是：距離受磁場強度的影響及檢測體接近方向的影響，有可能出現(xiàn)二個工作點，固定時不允許使用鐵質(zhì)材料。 用 2 個霍爾位置傳感器控制水槍的堵塞，位于連接水槍桿的活塞上下位置，兩個霍第四章 PLC 程序設(shè)計 爾傳感器位于豎 直下的同一直線上，最上的霍爾傳感器 A 是用來檢測水槍的活塞是否完全上移打開注水。而下面的霍爾傳感器 B 則是檢測水槍活塞是否堵住，并向 PLC 發(fā)出信號注水完畢，可以抽水。 而抽水裝置上則有兩個霍爾傳感器。兩個霍爾傳感器也是在豎直方向下的同一直線上，位于桿上的最上端霍爾傳感器 C，則是用來檢測抽水的容量和向 PLC發(fā)出信號抽水完畢，于是 PLC動作電機停止。 升降架上需要兩個霍爾傳感器。也是位于桿上豎直方向下同一直線上，上端霍爾傳感器 E是為了檢測架上移水槍已經(jīng)離開瓶子，下端霍爾傳感器是為了檢測加下移水槍到達瓶口，可以開始注 水。（上升下降架由兩個活塞控制） 本設(shè)計采用 103SR12A1型開關(guān)型霍爾位置傳感器，共需要 8個 103SR12A1型開關(guān)霍爾位置傳感器。 103SR12A1的特點： ? 電流沉或源輸出 ? 堅固、密封螺紋封裝， NEMA3， 3R， 3S， 4 ， 12 和 13 ? 20 ＃ ,6 英寸長多股紋合線，顏色編號或 1 米護套線 ? 可調(diào)式安裝方法 ? 不銹鋼外殼型號可選 103SR12A1的技術(shù)參數(shù)見表 51。 表 51 103SR12A1的技術(shù)參數(shù) 供電電壓（ VDC） 624 供電電流（ mA 最大值） 10 輸出電壓（ V 最大值） （ ） 輸出電流（ mA 最大值） 20 磁類型 單極 磁特性與溫度關(guān)系 G mT 0 — 70℃ 25176。C （ 典型值 ） 最大動作點 495 最小釋放點 120 最小回差 40 最大動作點 350 最小釋放點 245 最小回差 85 光電傳感器 光電開關(guān)是一種具有開關(guān)量輸出的位置傳感器。它是利用被檢測物體，對紅外線光第四章 PLC 程序設(shè)計 束的遮光或反射來檢物體的有或無、光電開關(guān)檢測不局限于金屬對其他物體均可檢測。它 可與微機聯(lián)網(wǎng)、也可直接驅(qū)動繼電器、計數(shù)器、接觸器、達到自動控制目的。 在傳送帶上，需要六個光電傳感 器。由左至右分別為 6，光電傳感器 6 單獨與 PLC 相連，而 5 則相“與”與 PLC 相連。所有光電傳傳感器都負責檢測瓶子是否到位，而 1 且發(fā)出信號讓 PLC 內(nèi)部計數(shù)，計數(shù)達到一時前檔板彈出，計數(shù)達到六時后檔板彈出截止進瓶，然后清零。而 6 則使 PLC 內(nèi)部計數(shù)達六時，后檔板收回 ,開始進瓶。 本設(shè)計采用鏡面反射傳感器 OG5046，本設(shè)計共需要 6 個 OG5046 型鏡面反射傳感器。 鏡面反射式光電傳感器，它的發(fā)光器和接收器裝在同一個機殼中，使用一只反射鏡把發(fā)光器產(chǎn)生的光線 反射到接收器上。當目標物體阻擋了光電傳感器送往反射鏡的光線時，便把目標物體檢測出來。 一般地講，與漫射型傳感器相比，鏡面反射式傳感器的敏感距離比較大，這是因為，與大多數(shù)目標物體的反射率相比，反射鏡的反射效率很高。在鏡面反射式傳感器中，目標物體的顏色和表面光潔度不會影響敏感距離，然而在漫射型傳感器中，目標物體的顏色和表面光潔度會影響敏感距離。 在安裝鏡面反射傳感器時 應先將傳感器和反射鏡面對面安裝后，連接電源；后再調(diào)節(jié)傳感器或反射鏡面的上下左右位置，使傳感器的指示燈變亮；最后可靠安裝兩者后，并校對使其檢測到目標； 如果被測物的反射率比發(fā)射鏡面高，它會發(fā)生誤動作，因此，在傳感器和被測物留有足夠的空間，或把被測物和光軸成 3045 度的角度。 OG5046 的技術(shù)參數(shù)見表 32 光點直徑 (mm) 262 (RW = max.) 工作電壓 [V] 24DC 電流負載開關(guān)輸出 [mA] 功能控制輸出 [mA] 200 10 短路保護 脈沖的 反極保護 是 超載保護 是 電壓降開關(guān)輸出 [V] 功能控制輸出 [V] 2,5 3,5 耗用電流 [mA] 32 開關(guān)頻率 [Hz] 500 Lichtart 反射器 紅光 660 nm EMV EN 6094752 外殼材料 PC Copolymer 保護等級 IP 67 材料 外殼 / 鏡組 PMMA 電磁閥 第四章 PLC 程序設(shè)計 電磁閥的工作原理：當卷繞在鐵心上的線圈中流過電流時，電磁鐵有磁性，吸引閥芯向左移動，流體的通路被接通。當切斷線圈中電流，電磁 鐵失去磁性，在彈簧的作用下，閥芯向右移動，流體的通路被切斷。 抽水裝置需要 1 個電磁閥，當需要抽水時，電磁閥打開，而注水時電磁閥關(guān)閉。 大水缸需要 1 個電磁閥，用來控制儲水缸與外部水管連接。當儲水缸液位低于液位下限時，電磁閥打開注水，水滿時，由浮力式液位計來控制電磁閥關(guān)閉。 抽水裝置與水槍相連的軟管也需要 1 個電磁閥，當抽水時閥門關(guān)閉，注水時打開。 本設(shè)計采用 ZCF1F 進口大通徑 耐腐蝕 電磁閥 ，共需要 3 個 Z