自動生產(chǎn)線運料小車控制系統(tǒng)

1、第三章 通用變頻器在典型控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。本章的學(xué)習(xí)目標(biāo)：1掌握變頻器在典型控制系統(tǒng)中的應(yīng)用技能知識。2掌握變頻器在實際生產(chǎn)中的具體應(yīng)用要求和含義。3掌握變頻器在物料運送控制系統(tǒng)中的參數(shù)設(shè)置。 第五節(jié) 運料小車控制系統(tǒng) 學(xué)習(xí)目的 1掌握運料小車控制系統(tǒng)的基本原理和實際應(yīng)用。2. 掌握運料小車控制系統(tǒng)中變頻器的參數(shù)設(shè)置及控制方法。3. 掌握運料小車控制系統(tǒng)中PLC和變頻器結(jié)合使用的方法。 基礎(chǔ)知識隨著社會的發(fā)展，技術(shù)的不斷改革，工業(yè)生產(chǎn)的自動化程度及性能都得到了大幅提高.由于變頻器不僅可以改變轉(zhuǎn)速，而且在啟動、停止時減少了對設(shè)備的沖擊，相對穩(wěn)定了生產(chǎn)。小車運料采用PLC和變頻器配合，提高了生產(chǎn)線

2、的自動控制性能和穩(wěn)定程度，并且設(shè)備的安全性能都得到了進(jìn)一步提升，從而提高了生產(chǎn)效率和設(shè)備的使用壽命。 實戰(zhàn)演練一訓(xùn)練內(nèi)容用PLC和變頻器組合對生產(chǎn)線中的小車自動運行進(jìn)行控制。控制內(nèi)容為：1.任務(wù)：1）某車間有5個工位，小車在5個工位之間往返運行送料，當(dāng)小車所停工位號小于呼叫號時，小車右行至呼叫號處停車；2）小車所停工位號大于呼叫號時，小車左行至呼叫號處停車；3）小車所停工位號等于呼叫號時，小車原地不動；4）小車啟動加速時間、減速時間可根據(jù)實際情況自定；5）小車具有正、反轉(zhuǎn)及高、低兩種運行速度運行功能，高速運行在50HZ，低速運行在30HZ；6）具有小車行走工位的七段數(shù)碼管顯示。小車工位示意圖如

3、圖355所示。圖355小車運行工位示意圖2結(jié)合控制要求進(jìn)行PLC程序的編寫及變頻器參數(shù)的設(shè)定。（1）I/0分配表，見表351。表351 I/0分配表輸入輸出名稱代號輸入點編號輸出點編號代號名稱啟停開關(guān)SA1X0Y0數(shù)碼管A小車呼叫按鈕SB1X1Y1數(shù)碼管B小車呼叫按鈕SB2X2Y2數(shù)碼管C小車呼叫按鈕SB3X3Y3數(shù)碼管D小車呼叫按鈕SB4X4Y4數(shù)碼管E小車呼叫按鈕SB5X5Y5數(shù)碼管F低速開關(guān)SB6X6位置行程開關(guān)SQ1X11Y6數(shù)碼管G位置行程開關(guān)SQ2X12Y10STF右行位置行程開關(guān)SQ3X13Y11STR左行位置行程開關(guān)SQ4X14Y12RL低速運行位置行程開關(guān)SQ5X15（2小車

4、運行自動控制電路圖的連接如圖352所示。圖352 小車運行自動控制接線圖（4）小車運行參考程序如下圖353所示。圖353 小車運行控制程序參考梯形圖（5）結(jié)合實際控制應(yīng)用及要求，設(shè)置變頻器的參數(shù)。如下表352所示。表352小車控制變頻器參數(shù)設(shè)定表參數(shù)代碼功能設(shè)定數(shù)據(jù)Pr.1上限頻率50HZPr.2下限頻率0HZPr.3基準(zhǔn)頻率50HZPr.6多段速頻率30HZPr.7加速時間2SPr.8減速時間1SPr.9電子過流保護(hù)7.48APr.14適用負(fù)荷選擇0Pr.20加減速基準(zhǔn)頻率50HZPr.21加減速時間單位0Pr.77參數(shù)寫入選擇0Pr.78逆轉(zhuǎn)防止選擇0Pr.79運行模式選擇3Pr.80電動

5、機（容量）3.7KWPr.81電動機（極數(shù)）4極Pr.82電動機勵磁電流6.8APr.83電動機額定電壓380VPr.84電動機額定頻率50HZPr.178STF端子功能的選擇60Pr.179STR端子功能的選擇61Pr.180RL端子功能的選擇0二、設(shè)備、工具和材料準(zhǔn)備工具 電工工具1套，電動工具及輔助測量用具等。儀表 MF500B型萬用表、數(shù)字萬用表DT9202、5050型兆歐表、頻率計、測速表各一。器材 三菱FR-A740-3.7K-CHT變頻器、電動機3.7KW 、三菱PLC和編程軟件、各一，其它輔助用按鈕、位置開關(guān)及交流接觸器，導(dǎo)線若干等。三、操作步驟1系統(tǒng)的安裝接線及運行調(diào)試（1）

6、首先將主、控回路按352圖進(jìn)行連線，并與實際操作中情況相結(jié)合。（2）經(jīng)檢查無誤后方可通電。（3）在通電后不要急于運行，應(yīng)先檢查各電氣設(shè)備的連接是否正常，然后進(jìn)行單一設(shè)備的逐個調(diào)試。（4）按照系統(tǒng)要求進(jìn)行變頻器參數(shù)的設(shè)置。（5）按照系統(tǒng)要求進(jìn)行PLC程序的編寫并傳入PLC內(nèi)，并進(jìn)行模擬運行調(diào)試，觀察輸入和輸出點是否和要求一致。（6）對整個系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)試，包括安全和運行情況的穩(wěn)定性， （7）在系統(tǒng)正常情況下，接通啟停開關(guān)，小車就開始按照控制要求自動運行。根據(jù)程序由變頻器控制小車的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到多段速的控制，從而實現(xiàn)運料小車的高、低速自動控制。（8）斷開啟停開關(guān)SA1,小車停止運行。2注意事項（1）線路

7、必須檢查清楚才能上電。（2）在系統(tǒng)運行調(diào)整中要有準(zhǔn)確的實際記錄，是否溫度變化范圍小，運行是否平穩(wěn)，及節(jié)能效果如何。 （3）對運行中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象準(zhǔn)確的描述分析。（4）注意在運送物料時不得超負(fù)荷運行，否則電動機和變頻器將過載而停止運行。（5）在運行過程中要認(rèn)真觀測，小車運料系統(tǒng)的控制方式及特點。自我訓(xùn)練用PLC和變頻器組合對機械手進(jìn)行設(shè)計、安裝與調(diào)試1.任務(wù)要求：如圖3-3-5所示。 圖3-3-5 機械手動作示意圖（1）把啟停開關(guān)撥動到開啟位置，進(jìn)入待機狀態(tài)，機械手處于原點位置(SQ6、SQ7閉合)。（2）按動選位按鈕SB1可進(jìn)行選擇放置物體位置。具體要求為：從第一次按下SB1開始，2s內(nèi)可連續(xù)

8、按下多次該按鈕，在此時間內(nèi)按下按鈕的次數(shù)將決定機械手放置物體的位置。如：2s內(nèi)按下1次，則把物體放到1號位，如按下3次或大于3次，則把物體放到3號位。（3）機械臂的左右行駛由三相電動機M1的正反轉(zhuǎn)來控制。機械手的上升下降由變頻器來控制M2，并進(jìn)行如下調(diào)速設(shè)置：假如在上述2s時間內(nèi)按動了2次SB1，此時機械手開始啟動下降，2s內(nèi)加速到最高速度（對應(yīng)頻率為30Hz），當(dāng)下降到SQ1時開始下降減速，減速時間為4s；機械手停止后開始夾緊物體（夾緊時間1s），然后上升加速，2s內(nèi)加速到最高速度（對應(yīng)頻率30Hz），當(dāng)運行到SQ2處開始上升減速，減速時間2s，機械手壓合SQ6并停止后開始右行，經(jīng)過SQ3時不停，到達(dá)SQ4時（2號位限位）停止右行，開始下降；下降過程同上要求，到位后放松物體并立即返回，上升過程同上，上升到位后返回原點停止第一次任務(wù)結(jié)束，并等待下一次任務(wù)。（4）停止時，當(dāng)前任務(wù)結(jié)束方可停止系統(tǒng)，并切斷選位電路。注意：在機械手下降時觸動SQ2無效，在上升時觸動SQ1無效；機械手