【正文】
g the program of the revolving stage of AutoCAD 在上圖中,三個計時器分別代表在自動運行模式下,平臺搭載工件從進料到檢測、鉆孔、出料的3次旋轉(zhuǎn)動作,而程序第四行中的T4。傳感器可以檢測金屬材料。這樣,前者可作為單周期的啟動按鈕,而后者則為循環(huán)周期的啟動按鈕。0/1’以及‘置I。0/1,當閉合時則視為有工件請求進入加工平臺。電容式傳感器在本工作站用于元件定位,檢測和鉆孔。工件可以改變電容式傳感器的電容。PLC時間順序循環(huán)控制程序設計常見錯誤分析[11]。無論任何情況,復位指令總是優(yōu)先執(zhí)行。當處理器重新運行或階梯變真時,RTO計時器從保持的值開始繼續(xù)計時,直到累計值達到預置值。當梯級條件為真時,RTO指令開始計時。 RTO控制時序本次設計中,因為系統(tǒng)是全仿真,因此系統(tǒng)運作流程需要計時器的全程引導,且存在急停功能,以及手動的調(diào)試,修正,因此必須選用保持型計時器,做到斷電保持。對于反方向的急停情況同理可得。7斷電保持,使得其TT位保持導通,將可移動的總距離與已上升的距離相減,將其賦予到T4。0/8的操作無法導通。0/24為鉆機的下限開關(guān),當鉆機已到達下限時,O。實現(xiàn)在急停后,鉆機可以向任意兩端運動,進行不鉆孔和多次鉆孔的操作方法。這樣一來,在I。0/18和O。0/2斷開時,計數(shù)器失電保持,F(xiàn)8;0的值保持斷電前的數(shù)值,使得在監(jiān)控畫面中的等效圖形在運動的中途停止。I。1中,在監(jiān)控畫面中通過對F8。并且當鉆機出于下限位置時,夾頭桿已伸出或是夾頭已夾緊時,平臺應當無法旋轉(zhuǎn),避免硬件的損壞。在系統(tǒng)運行時,一旦急停,鉆機應停留在當前的位置,且進入手動單步時,倘若不需要對當前的工件進行鉆孔,或是需要重復鉆孔時,鉆機應當可以根據(jù)控制隨意的上下運動。在采用PLC對其進行仿真的過程中,大體方法與上述的檢測桿的仿真方法近似,只是在無桿缸的垂直運動的流程之外添加夾頭桿和夾頭的動作。當鉆機達到末端位置時,無桿缸反向運動。鉆機的馬達通過 24VDC 而工作,但是速度不能調(diào)節(jié)。鉆機的進給和縮回由無桿缸帶動。 鉆孔模塊鉆孔模塊用于模擬對工件圓孔的拋光。即當上升4秒到達上限時,F(xiàn)8。1/ACC位的差值賦予F8。0值位4,在監(jiān)控界面中圖形垂直滑移位4。此外,為了在人機界面中便于動畫對檢測桿位置的表現(xiàn),可將兩個計時器的ACC計數(shù)位通過MOV控件,將計數(shù)值送到Float中,并在RSView32中將Float的值表現(xiàn)為圖形對象的垂直滑移, 檢測模塊程序舉例2Fig the sample program of the examination module 2 of AutoCAD 當鉆機下降時,將ACC位賦予F8。每個計時器的完成位,都分別啟動對應的檢測桿下限及檢測桿上限繼電器。0與T4。上述控制要求,在缺少實時傳感器的仿真程序中,應當落實并能夠在上位機的動畫中表現(xiàn)出來。且當檢測桿出于下限位置時,系統(tǒng)應當阻值旋轉(zhuǎn)平臺的啟動,避免硬件的損壞。在編輯程序仿真時,要特別注意的是在手動模式,以及緊急停止情況下的系統(tǒng)反應。 檢測模塊Fig the examination module of AutoCAD 當平臺承載著工件到達檢測位時,檢測桿下降至下限位置檢測頭檢測工件是否放置正確,此后檢測桿上升回到上限。如果工件的開口向上,檢測模塊的探頭可以達到下限位。0/DN位的值,顯然此時無法達到設計要求。如圖中,若將03行移至02之前,則在C5。0/DN的調(diào)用位置,不可以晚于復位命令或早于C5。0/0失電,同時對自己進行復位,系統(tǒng)結(jié)束此次循環(huán)。0記錄,當計數(shù)滿3次時,C5。當電機啟動,T4。0/0的常閉導通,啟動平臺電機,同時,O。 旋轉(zhuǎn)平臺程序舉例Fig the sample program of the revolving stage of AutoCAD圖中,當有工件位于進料工位時,I。同時,計數(shù)器的DN位斷開上述繼電器,平臺可繼續(xù)上料,并同時導通計數(shù)器的“RES”進行計數(shù)復位,為下一周期準備。由于所有的硬件傳感器都是虛擬的,不能通過系統(tǒng)自動檢測工位信號,因此,在程序中編輯一個計數(shù)器CTU,以旋轉(zhuǎn)平臺電機啟動的上升沿作為計數(shù)信號,當進料位為輸出為1,計數(shù)到第一次電機啟動,可認定有工件進入到加工平臺上,設計一個繼電器命名“平臺工作中”并在此時閉合,確保有工件加工時平臺不會重復進料。6 個工件存放槽中的每一個都在中心有一個圓孔,這有利于電容式傳感器進行檢測。 各功能性模塊控制要求的分析及其實現(xiàn) 旋轉(zhuǎn)平臺模塊旋轉(zhuǎn)平臺模塊由 DC 馬達驅(qū)動。 MPS系統(tǒng)流程圖Fig the procedure of the MPS system of AutoCAD該順序描述的是一個工件在加工單元的工作順序。旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn) 60176。(4) 當鉆機達到下限位時停止運動。鉆機的馬達啟動。如果檢測結(jié)果為OK(開口朝上),旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)60176。(1) 如果在進料工位 1 中有工件并按下START 按鈕,旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)60176。此后,將三大模塊串聯(lián)為整體,測試如何實現(xiàn)真實時序控制的仿真,以及多種操作模式作用下系統(tǒng)對應的工作狀態(tài),以及各種操作模式之間的切換和系統(tǒng)錯誤時的系統(tǒng)響應。因此務必理解透徹三大模塊之間的關(guān)系以及整體的運行機制。加工完的工件通過電氣分支傳送到下一個工作站。一個帶有電感式傳感器的電磁執(zhí)行裝置來檢測工件是否被放置在正確的位置。平臺的定位由繼電器完成,電感式傳感器檢測平臺的位置。在加工單元中,工件在旋轉(zhuǎn)平臺上被檢測并加工。檢測單元就是確定實際信息(ACTUAL)與所需信(REQUIRED)是否相符,工件接受/不接受,即“Yes/No”。 AutoCAD制圖界面Fig the drafting surface of AutoCAD3. MPS加工站PLC程序設計加工是在自動化生產(chǎn)中的一個專有詞匯,它表示組裝、變形和機械加工。RSView32軟件的設計時間比較早,因而畫面效果在當今看來不夠美觀,生動,且動畫效果簡單、有限,不能實現(xiàn)復雜、曲線運動甚至三維的動畫表現(xiàn)。在不斷實踐的過程中更好地掌握它的各種應用和開發(fā)技巧,從而不斷提高工作效率。AutoCAD具有良好的用戶界面,通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。 RSView32 編譯界面Fig the interface of RSView32 對象仿真動畫優(yōu)化工具軟件AutoCADAutoCAD(Auto Computer Aided Design)是美國Autodesk公司首次于1982年開發(fā)的自動計算機輔助設計軟件,用于二維繪圖、詳細繪制、設計文檔和基本三維設計?!竦谝粋€支持附加件結(jié)構(gòu)AOA。●同時支持OPC的服務器和客戶端模式。 for Applications (VBA)作為內(nèi)建的腳本語言編輯器?!耖_發(fā)了RSView32的對象模型Object Model,使得用戶可以簡單的將RSView32和其他的基于組件的應用軟件互操作或者集成應用。利用這個系統(tǒng),你可以從遠程客戶端非常高效實時地監(jiān)控到現(xiàn)場的設備運行狀況不但可以讀取到實時的數(shù)據(jù)變化,也可以控制現(xiàn)場。利用RSView32可以廣泛的和不同的PLC包括第三方的PLC建立通訊連接,建立廣闊的監(jiān)控應用。此外,人機界面中的操作,也經(jīng)由RSLinx的數(shù)據(jù)管理,來實現(xiàn)對程序中數(shù)值的修改和邏輯性的控制。RSLinx提供友好的用戶圖形界面用于指定網(wǎng)之間穿梭的路徑。RSLinx支持多個應用軟件同時與在不同網(wǎng)絡上的不同設備進行通訊。. Rockwell Automation Technical Books[5] RSLogix 500 編譯界面Fig the interface of RSLogix 500 RSLinxRSLin現(xiàn)場設備連接眾多羅克韋爾軟件提供全套的通訊服務,這些軟件包括RSLogix500/5000/RSView32和RSSql等。編譯時,在系統(tǒng)提供的梯形圖界面上可以簡單,直觀的對所編輯的邏輯指令進行創(chuàng)建和修改。在本次設計中,通過RSLogix 500的編程,以及對I/O模塊的分配和對相對應的Output、Float等工位的邏輯性的準確輸出與賦值,實現(xiàn)對整個MPS系統(tǒng)的流程及功能的模擬。RSLOGIX 500允許用戶為自己的SLC 500系列產(chǎn)品,有效的建立、修改、監(jiān)控你的應用程序。R RSLogix Emulate 500RSLOGIX 500經(jīng)由其簡單易用的編輯器、點擊式配置方式、強大的診斷和排錯功能,RSLOGIX 500融合了最新的技術(shù)以幫助用戶提高性能和減少開發(fā)的時間。以下是本程序在仿真模式下的I/O配置。其功能特性如下。在RSLogix500的主界面中,從I/O Configure中可輕松的調(diào)用和配置相應的模擬擴展模塊。處理器和基本單元或者MicroLogix1500Introduction是可以分別替換的,允許按需增加嵌入式輸入輸出,內(nèi)存和通訊選項。該系統(tǒng)處理器型號選用:1764LSP處理器的存儲器容量為8KB,自帶的嵌入式I/O為12點DI(地址為I:0/0~ I:0/11)和12點DO(地址為O:0/0~ O:0/11);處理器單元可單獨更換,無需拆卸電路接線;系統(tǒng)數(shù)據(jù)存取終端可以監(jiān)視和調(diào)節(jié)數(shù)據(jù);具有和SLC500系列控制器相同的指令集和編程軟件,便于編輯程序并兼顧軟件的兼容性。 ↓↓↑↑RSView監(jiān)控界面提供實時運行動態(tài)以及操作的執(zhí)行、參數(shù)和值的顯示與賦予。↓↓↑↑RSLinx作為通訊單元,主要由仿真驅(qū)動DH485和OPC服務器組成。 ↓↓↑↑PLC程序完成對時序控制和功能的實現(xiàn)。本次試驗的仿真對象就是基于PLC程序運行的,因此本論文設計中,也是通過PLC程序的編寫來對其運行流程和模式進行仿真,并通過仿真通訊驅(qū)動來建立與組態(tài)軟件的通訊。它是一種新型通用的自動控制裝。檢測模塊主要由檢測氣缸、檢測氣缸固定架、檢測模塊支架及磁感應式接近開關(guān)組成。鉆孔模塊用于實現(xiàn)鉆孔加工過程。電感式接近開關(guān)傳感器用于判斷工作臺的轉(zhuǎn)動位置,以便于進行定位控制。在轉(zhuǎn)動臺上有四個工位,用于存放工件。MPS系統(tǒng)中每個單元都具有最基本的功能,學員可在這些基本功能的基礎上進行流程編排設計和發(fā)揮。MPS設備的硬件結(jié)構(gòu)是相對固定的,但學員可以根據(jù)自己對設備的理解、對生產(chǎn)加工工藝的理解,編寫一定的生產(chǎn)工藝過程,然后再通過編寫PLC控制程序?qū)崿F(xiàn)該工藝過程,從而實現(xiàn)對MPS設備的控制。傳感器技術(shù)是機電一體化技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,是現(xiàn)代工作實現(xiàn)高度自動化的前提之一。各個單元的執(zhí)行機構(gòu)主要是氣動執(zhí)行機構(gòu)和電機驅(qū)動機構(gòu),這些執(zhí)行機構(gòu)的運動位置都可以通過安裝在其上面的傳感器的信號來判斷。 MPS的基本組成多個單元組成的MPS系統(tǒng)可以較為真實地模擬出一個自動生產(chǎn)加工流水線的工作過程。在由多個MPS工作單元組成的系統(tǒng)中,綜合應用了多種技術(shù)知識,如氣動控制技術(shù)、機械技術(shù)(機械傳動、機械連接等)、電工電子技術(shù)、傳感應用技術(shù)、PLC控制技術(shù)、組態(tài)控制技術(shù)、信息技術(shù)等。 RS