摘要:随着社会的发展与进步,重视基于PLC控制的自动化生产线程序设计对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍基于PLC控制的自动化生产线程序设计的有关内容。
关键词控制;自动化;生产线;程序;设计;系统;
Abstract: With the development and progress of society, attention to the PLC-based control of automated production lines designed for real life is of great significance. This paper describes the design program based on PLC-controlled automated production lines.
Keywords control; automation; production line; program; design; system;
引言
基于PLC控制的自动化生产线仿真示教设备。该设备选用美国AB公司的ControlLogix系统,采用RsLogix5000编程软件为顺序控制提供梯形图编程,为运动控制提供完整的编程、调试及故障诊断,通过试验,达到了较好的效果。
一、设备系统的组成
设计该系统遵循通用、简明和具有代表性的原则,整个设备由工作台、机械手、检测部分和控制部分等组成 ,做到功能分工明确 ,布局合理,操作方便。如图1所示。
l一加工装置:实现零件的加工
2、5、8一上料机械手 :实现对工件的上料
3、6一剔除装置:将上料不到位的工件剔除
4、7一工件到位检测开关
9一检测开关:控制工作台的运动
10一卸料机械手:实现合格工件的卸料
11一剔除装置 :不合格工件剔除
12一检测装置:对加工后的工件进行质量检测
二、自动化生产线工作流程分析
启动/复位→A、B、C皮带运转→皮带故障灯(若有故障则亮)→允许上料灯亮→上料工位传感器输入→工件到达上料位→工件到达钻床加工工位→钻床加工工位传感器信号输入→上料应答完成→上料应答完成、钻床加工工位空闲→钻床加工子程序开关( M0. 6)→调用钻床加工子程序后且 M0. 6 =“ON”→启动钻床主轴电机( M1. 0)→延时 2 秒→钻床机架电机正转→带动钻床机架下降→钻床加工指示灯亮→钻床加工 10 秒→钻床机架电机反转→带动钻床机架上升→到达钻床上限开关→钻床加工完成→钻床加工指示灯灭→钻床加工完成且磨床加工工位空闲→工件到达磨床加工工位传感器→磨床加工子程序开关( M2. 5)→调用磨床加工子程序后且M2. 5 =“ON”→启动磨床主轴电机( M4. 0)→延时 2秒→磨床横向机架电机正转→带动磨床机架床前进→前进 2 秒→磨床纵向机架电机正转→带动磨床机架床下降→磨床加工指示灯亮→延时 15 秒→磨床纵向机架电机反转→带动磨床机架床上升→延时 2秒→磨床横向机架电机反转→带动磨床机架床后退→磨床加工完成→磨床加工指示灯灭→磨床加工完成下料工位空闲→允许下料灯亮→工件到达下料工位→下料工位传感器输入→下料应答完成→允许下料灯灭。
三、自动化生产线 PLC 控制程序设计
1. PLC 控制程序 I / O 接口单元输入、输出点地址分配如表 1。
2 . PLC 控制程序
该生产线控制程序可先设计梯形图,然后转换为语句表,语句表程序见表 3。
四、系统软件的实现
控制系统 采用 RsLOgix5000编程软 件 。RsLogix5000软件是Windows操作系统下的可编程序开发软件 ,包括RSLogix5000和Logix5555处理器编程软件包。RSLogix5000编程环境 ,还提供了易于使用且符合IEC1131—3标准的接 口,采用结构和数组的符号化编程,以及专用于顺序控制 、运动控制、过程控制和传动控制场合的指令集。由于工作台的各工位必须和机械手、检测和加工等位置协调且定位 ,而且要与其他的I/O结合起来完成顺序控制,故运动控制很复杂。而采用 RSLogix5000编程软件 ,只需要安装一个RSLogix5000编程软件包即可完成可编程序控制器 伺服控制器和伺服驱动器的组态、编程和设置,实现顺序控制、运动控制、在线检测及故障诊断。同时在Logix可编程序控制器中,处理器可直接运用实名标记,可根据数据在应用中的用途来命名有意义的标记,这使得程序具有更高的可读性 ,大幅减少了工程的时间和费用,也能减少编程和调试运行中的错误 ,更加便于维护。
五、通信
上位机与PLC控制系统的通信,采用EtherNet网络,通过1756~ENBT/A模块用通信电缆进行连接。控制对象的输入输出信号就近与FLEXI/O工作站输入(1794一IB16)模块和输出(1794一OB16)模块连接,通过1794一AND通信模块连接~JlDeviceNet网络实行通信 。ControlLogix控制系统采用1756一M08SE接 口伺服模块 ,利用Ultra3000伺服驱动器通过SERCOS光纤网络进行通信 ,对电动机进行运动控制.
结束语
随着现代制造业自动化程度的不断提高,自动化设备在企业得到广泛应用,复杂设备一般都由设备制造商的现场工程师负责安装调试,本地工程师往往只掌握一般的运行维护常识,很难深入到设备的内部。一旦设备发生故障,生产企业必然需要设备制造商的技术支持。由于设备的停机可能会对企业的生产带来严重的影响,因此,生产企业不但希望拥有自动化程度较高的生产线,还希望设备供应商能够提供及时、有效的服务支持。
参考文献
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