【文章內(nèi)容簡介】 按 下按鈕 SB5， 氣缸 Ⅱ 活塞桿伸出， 按下按鈕 SB6， 氣北京電子科技職業(yè)學院自動化工程學院畢業(yè) 論文 13 缸 Ⅱ 活塞桿縮回 。 再按 下按鈕 SB5， 氣缸Ⅲ活塞桿伸出， 按下按鈕 SB6， 氣缸 Ⅲ 活塞桿縮回。 電氣部分硬件設計 圖 7 電氣硬件結(jié)構 圖 電路設置的設計 PLC 大多采用成批輸入 /輸出的周期掃描方式工作，按用戶程序的先后次序逐條運行。一個完整的周期可分為三個階段： ① 輸入刷新階段 程序開始時，監(jiān)控程序使機器以掃描方式逐個輸入所有輸入端口上的信號，并依次存入對應的輸入映象寄存器 ② 程序處理階段 所有的輸入端口采樣結(jié)束后，即開始進行邏輯運算處理，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開始，逐條加以執(zhí)行，并將相應的邏輯運行結(jié)果，存入對應的中間元件和輸出元件映象寄存器，當 最后一條控制程序執(zhí)行完畢后，即轉(zhuǎn)入輸出刷新處理。 ③ 輸出刷新階段 將輸出元件映象寄存器的內(nèi)容，從第一個輸出端口開始，到最后一個結(jié)束，依次讀入對應的輸出鎖存器，從而驅(qū)動輸出器件形成可編程的實際輸出。 一般地， PLC 的一個掃描周期約 10ms，另外，可編程序控制器的輸入 /輸出還有響應滯后（輸入濾波約 10ms），繼電器機械滯后約 10ms，所以，一個信號從輸入到實際輸出，大約有 2030ms 的滯后。 表 1 電路的設置 輸 入 地 址 輸 出 地 址 序號 地址 備注 序號 地址 備注 1 啟動 1 驅(qū)動轉(zhuǎn)盤電機 2 停止 2 驅(qū)動手爪放松 3 氣動手爪傳感器 3 驅(qū)動 手爪夾緊 人 機 界 面P L C變 頻 器 伺 服 系 統(tǒng)編 碼 器北京電子科技職業(yè)學院自動化工程學院畢業(yè) 論文 14 4 旋轉(zhuǎn)左限位傳感器 4 驅(qū)動 手臂左轉(zhuǎn) 5 旋轉(zhuǎn)右限位傳感器 5 驅(qū)動 手臂右轉(zhuǎn) 6 氣動手臂伸出傳感器 6 驅(qū)動手 臂伸出 7 氣動手臂縮回傳感器 7 驅(qū)動 手臂縮回 8 手爪提升限位傳感器 8 驅(qū)動 手抓上升 9 手爪下降限位傳感器 9 驅(qū)動 手抓下降 10 物料檢測傳感器 10 驅(qū)動 推料一伸出 11 推料一伸出限位傳感器 11 驅(qū)動推料二 伸出 12 推料一縮回限位傳感器 12 驅(qū)動推料三 伸出 13 推料二伸出限位傳感器 13 驅(qū)動蜂鳴報警 14 推料二縮回限位傳感器 14 驅(qū)動 變頻器五端子 15 推料三伸出限位傳感器 15 驅(qū)動變頻器六端子 16 推料三 縮回限位傳感器 16 驅(qū)動變頻器七端子 17 啟動推料一傳感器 17 驅(qū)動綠色指示燈 18 啟動推料二傳感器 18 驅(qū)動紅色指示燈 19 啟動推料三傳感器 20 傳送帶入料檢測光電傳感器 通常，把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的 交流電的裝置稱作 “ 變頻器 ” 。該設備首先要把三相或單相交流電變換為直流電（ DC）。然后再把直流電（ DC）變換為三相或單相交流電（ AC）。變頻器同時改變輸出頻率與電壓，也就是改變了電機運行曲線上的 n0，使電機運行曲線平行下移。因此變頻器可以使電機以較小的啟動電流，獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，即變頻器可以啟動重載負荷。 變頻器具有調(diào)壓、調(diào)頻、穩(wěn)壓、調(diào)速等基本功能，應用了現(xiàn)代的科學技術，價格昂貴但性能良好，內(nèi)部結(jié)構復雜但使用簡單，所以不只是用于啟動電動機，而是廣泛的應用到各個領域，各種各樣的功率、各種各樣的外形、各種各樣的 體積、各種各樣的用途等都有。北京電子科技職業(yè)學院自動化工程學院畢業(yè) 論文 15 隨著技術的發(fā)展，成本的降低，變頻器一定還會得到更廣泛的應用。 變頻器（ Variablefrequency Drive， VFD）是應用變頻技術與微電子技術，通過改變 電機工作電源 頻率 方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部 IGBT 的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過 壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。 圖 三菱 變頻器 ① 、三菱 變頻器參數(shù)設置的方法： 連續(xù)按壓 鍵，直至進入?yún)?shù)寫入狀態(tài)，此時 LED 顯示為： 。 按壓 鍵，把參數(shù)調(diào)至 ，開始調(diào)整 參數(shù)。 按壓 ， LED 顯示 的初始值，按壓 鍵把 的值調(diào)整到 2。 持續(xù)按壓 鍵，直至 呈閃亮狀態(tài)，松開按鍵。 連續(xù)按壓 鍵，直至返回參數(shù)設定狀態(tài) ， LED 顯示為 ： 。 以相同的方法把 調(diào)整為 1。 連續(xù)按壓 鍵，直至返回頻率顯示狀態(tài)， LED 顯示為： 0。 參數(shù)設置完成。 表 2 變頻器參數(shù)設定值 序號 參數(shù)號 設置值 說明 1 P0010 30 2 P0970 1 恢復出廠值 3 P0003 3 參數(shù)訪問級別 4 P0004 0 參數(shù)過濾器 5 P0010 1 快速調(diào)試 6 P0100 0 7 P0304 380 電動機的額定電壓 北京電子科技職業(yè)學院自動化工程學院畢業(yè) 論文 16 8 P0305 電動機的額 定電流 9 P0307 電動機的額定功率 10 P0310 50 電動機的額定頻率 11 P0311 1395 電動機的額定速度 12 P0700 2 選擇命令源 13 P1000 1 選擇頻率設定值 14 P1080 0 電動機最小頻率 15 P1082 電動機最大頻率 16 P1120 2 斜坡上升時間 17 P1121 2 斜坡下降時間 18 P3900 1 結(jié)束快速調(diào)試 P0003 3 P1040 10HZ P0003 2 參數(shù)訪問 級別 P0004 7 參數(shù)過濾器 P0700 1 選擇命令源 P0701 17 固定頻率設定值 P0702 17 固定頻率設定值 P0703 17 固定頻率設定值 P0004 10 參數(shù)過濾器 P1000 3 固定頻率 P1001 X 頻率 1 P1002 X 頻率 2 P1004 X 頻率 3 PLC 控制的設計 PLC 實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的具有計算機特點的控制器 。按照物理結(jié)構， PLC分為整體式和模塊化 。 整體式每一 I/O 點的平 均價格比模塊式的便宜，所以人們一般傾向于在小型控制系統(tǒng)中采用整體式 PLC。但是模塊化 PLC 的功能擴展方便靈活， I/點數(shù)的多少、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、 I/O 模塊的種類和塊數(shù)、特殊 I/O 模塊的使用等方面的選擇余地都比整體式 PLC 大得多，維修時更換模塊、判斷故障范圍也很方便。因此，對于較復雜的和要求較高的系統(tǒng)一般應選用模塊化 PLC。 北京電子科技職業(yè)學院自動化工程學院畢業(yè) 論文 17 圖 7 電器連接圖 在本設計中，由于輸入 /輸出點數(shù)較多，為了便于以后的擴充，所以選擇了模塊化 PLC 結(jié)構。在模塊化 PLC 結(jié)構中， PLC 由電源（ PS）、中央處理器（ CPU）、信號模板 （ SM）、功能模板（ FM）、通信處理器（ CP）等五種模塊組成。 PLC 機型的選擇應是在滿足控制要求的前提下，保證可靠、維護使用方便以