PLC工業(yè)控制中的應(yīng)用

可編程控制器應(yīng)用技術(shù)第十三章

可編程控制器在工業(yè)控制中的應(yīng)用目錄FX2N系列可編程控制器在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用FX2N系列可編程控制器在化學(xué)反應(yīng)過程控制中的應(yīng)用FX2N系列可編程控制器在金屬切削機(jī)床控制中的應(yīng)用FX2N系列可編程控制器在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用1內(nèi)容提要2本章通過四個(gè)工程實(shí)例，介紹了PLC在工業(yè)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。通過工藝分析、流程圖的繪制、PLC的選型和程序設(shè)計(jì)，闡述了程序設(shè)計(jì)的全過程及技巧。第一節(jié)在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用一、工藝要求圖13-1電鍍工藝流程圖3第一節(jié)在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用二、控制流程電鍍生產(chǎn)線要求整個(gè)生產(chǎn)過程能自動(dòng)進(jìn)行，這主要體現(xiàn)在行車的控制上，同時(shí)還要求行車和吊鉤的正反向運(yùn)行均能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制，以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和檢修。4吊鉤升原位指示行車進(jìn)吊鉤降電鍍吊鉤升滴液行車退吊鉤降浸回收液MOM1M2M3M4M5M6M7M8M9吊鉤升滴液行車退吊鉤降洗清水吊鉤升滴液行車退吊鉤降復(fù)位M1OM11M12M13M14M15M16M17M18M19啟動(dòng)SB1上限SQ5啟動(dòng)SQ1下限SQ6TO(280S)上限SQ5T1(28S)定位SQ2下限SQ6T2(30S)上限SQ5T3(15S)T3(15S)定位SQ3下限SQ6T2(30S)上限SQ5定位SQ4下限SQ6下限SQ6定位SQ4自動(dòng)工作狀態(tài)流程圖5第一節(jié)在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用三、PLC的選型根據(jù)具體要求控制系統(tǒng)確定選用FX2N-32MR，輸入/輸出點(diǎn)數(shù)均為16點(diǎn)，滿足控制要求，而且還有一定的余量。6第一節(jié)在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用四、輸入/輸出地址編號(hào)將輸入信號(hào)14個(gè)，輸出信號(hào)5個(gè)按各自的功能分類，安排輸入/輸出端地址。7輸入信號(hào)名稱功能編號(hào)SB1啟動(dòng)X000SB2停止X001SB3吊鉤提升X002SB4吊鉤下降X003SB5行車前進(jìn)X004SB6行車后退X005SA選擇開關(guān)(點(diǎn)動(dòng))X006SA選擇開關(guān)(自動(dòng))X007SQ1行車限位(前進(jìn))X011SQ2行車限位(后退)X012SQ3行車限位(后退)X013表13-1外部信號(hào)與PLC地址編號(hào)對(duì)照表8輸入信號(hào)名稱功能編號(hào)SQ4行車限位(后退)X014SQ5吊鉤限位(提升)X015SQ6吊鉤限位(下降)X016輸出信號(hào)名稱功能編號(hào)HL原位指示燈Y000KM1吊鉤提升電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器Y001KM2吊鉤提升電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器Y002KM3行車電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器Y003KM4行車電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器Y004續(xù)表9第一節(jié)在電鍍生產(chǎn)線上的應(yīng)用五、PLC梯形圖程序點(diǎn)動(dòng)操作

自動(dòng)控制10電鍍生產(chǎn)線PLC控制梯形圖(一)11圖13-3(b)電鍍生產(chǎn)線PLC控制梯形圖(二)12第二節(jié)在化學(xué)反應(yīng)過程控制中的應(yīng)用一、工藝過程及要求圖13-4化學(xué)反應(yīng)過程示意圖13第二節(jié)在化學(xué)反應(yīng)過程控制中的應(yīng)用二、控制流程14第二節(jié)在化學(xué)反應(yīng)過程控制中的應(yīng)用三、機(jī)型選擇四、輸入/輸出地址編號(hào)15輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)SB啟動(dòng)按鈕X000KM1P1接觸器Y000SQ11#容器滿X001KM2P2接觸器Y001SQ21#容器空X002KM3P3接觸器Y002SQ32#容器滿X003KM4P4接觸器Y003SQ42#容器空X004KM5P5接觸器Y004SQ53#容器滿X005KM6P6接觸器Y005SQ63#容器空X006KM7加熱器接觸器Y006SQ74#容器滿X007KM8攪拌機(jī)接觸器Y007SQ84#容器空X010SQ9溫度傳感器X011表13-2外部信號(hào)與PLC地址編號(hào)對(duì)照表16輔助繼電器名稱編號(hào)名稱編號(hào)0步M5007步M5071步M5018步M5082步M5029步M5093步M50310步M5104步M50411步M5115步M50512步M5126步M50613步M513初始化M8002

續(xù)表17第二節(jié)在化學(xué)反應(yīng)過程控制中的應(yīng)用五、PLC梯形圖程序

1.邏輯方程該控制系統(tǒng)的狀態(tài)流程圖主要由單序列和并行序列兩種基本結(jié)構(gòu)組成。

2.梯形圖梯形圖的獲得是直接通過邏輯表達(dá)式完成的。執(zhí)行電器的控制梯形圖可并接在步序線圈中亦可分開繪制。18化學(xué)反應(yīng)過程控制系統(tǒng)梯形圖19第三節(jié)在金屬切削機(jī)床控制中的應(yīng)用一、工藝要求圖13-74工位組合機(jī)床十字軸示意圖

1—工作滑臺(tái)；2—主軸；3—夾具；4—上料機(jī)械手；5—進(jìn)料裝置；6—下料機(jī)械手20第三節(jié)在金屬切削機(jī)床控制中的應(yīng)用二、控制流程圖13-8是組合機(jī)床控制系統(tǒng)全自動(dòng)工作循環(huán)和半自動(dòng)工作循環(huán)時(shí)的狀態(tài)流程圖。21組合機(jī)床自動(dòng)工作狀態(tài)流程圖22第三節(jié)在金屬切削機(jī)床控制中的應(yīng)用三、PLC的選型四、輸入/輸出地址編號(hào)23輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)1SQ滑臺(tái)Ⅰ原位X0005SB滑臺(tái)Ⅰ進(jìn)X0261YV夾緊Y0002SQ滑臺(tái)Ⅰ終點(diǎn)X0016SB滑臺(tái)Ⅰ退X0272YV松開Y0013SQ滑臺(tái)Ⅱ原位X0027SB主軸Ⅰ點(diǎn)動(dòng)X0303YV滑臺(tái)Ⅰ進(jìn)Y0024SQ滑臺(tái)Ⅱ終點(diǎn)X0038SB滑臺(tái)Ⅱ進(jìn)X0314YV滑臺(tái)Ⅰ退Y0035SQ滑臺(tái)Ⅲ原位X0049SB滑臺(tái)Ⅱ退X0325YV滑臺(tái)Ⅲ進(jìn)Y0046SQ滑臺(tái)Ⅲ終點(diǎn)X00510SB主軸Ⅱ點(diǎn)動(dòng)X0336YV滑臺(tái)Ⅲ退Y0057SQ滑臺(tái)Ⅳ原位X00611SB滑臺(tái)Ⅲ進(jìn)X0347YV上料進(jìn)Y0068SQ滑臺(tái)Ⅳ終點(diǎn)X00712SB滑臺(tái)Ⅲ退X0358YV上料退Y0079SQ上料器原位X01013SB主軸Ⅲ點(diǎn)動(dòng)X0369YV下料進(jìn)Y01010SQ上料器終點(diǎn)X01114SB滑臺(tái)Ⅳ進(jìn)X03710YV下料退Y01211SQ下料器原位X01215SB滑臺(tái)Ⅳ退X04011YV滑臺(tái)Ⅱ進(jìn)Y013表13-3輸入輸出信號(hào)與PLC地址編號(hào)對(duì)照表24輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)12SQ下料器終點(diǎn)X01316SB主軸Ⅳ點(diǎn)動(dòng)X04112YV滑臺(tái)Ⅱ退Y0141YJ夾緊X01417SB夾緊X04213YV滑臺(tái)Ⅳ進(jìn)Y0152YJ進(jìn)料X01518SB松開X04314YV滑臺(tái)Ⅳ退Y0163YJ放料X01619SB上料器進(jìn)X04415YV放料Y0171SB總停X02120SB上料器退X04516YV進(jìn)料Y0202SB啟動(dòng)X02221SB進(jìn)料X0461KMⅠ主軸Y0213SB預(yù)停X02322SB放料X0472KMⅡ主軸Y0221SA選擇開關(guān)X02523SB冷卻開X0503KMⅢ主軸Y02324SB冷卻停X0514KMⅣ主軸Y0245KM冷卻電機(jī)Y025續(xù)表25第三節(jié)在金屬切削機(jī)床控制中的應(yīng)用五、PLC梯形圖程序四工位組合機(jī)床的PLC控制系統(tǒng)梯形圖包括初始化程序、手動(dòng)調(diào)整程序和自動(dòng)工作程序。26圖13-9四工位組合機(jī)床初始化程序梯形圖27四工位組合機(jī)床自動(dòng)工作梯形圖程序28第四節(jié)在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用隨動(dòng)系統(tǒng)指當(dāng)某參量的變化規(guī)律為無法預(yù)先確定的時(shí)間函數(shù)，其被控量能夠以一定的精度跟隨該參量變化的控制系統(tǒng)。29第四節(jié)在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用一、工藝過程及要求圖13-11拌膠機(jī)工藝流程圖要求刨花量和膠量恒定，并有一定的比例關(guān)系，即膠量隨刨花量的變化而變化，誤差要求<3%。30第四節(jié)在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用二、控制方案根據(jù)控制要求，刨花回路采用比例控制，膠回路采用PI控制。圖13-12控制原理框圖31第四節(jié)在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用三、PLC的選型圖13-13PLC連接圖主機(jī)與功能模塊以及外部輸入/輸出信號(hào)的連接32第四節(jié)在隨動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用四、輸入/輸出地址編號(hào)將輸入信號(hào)7個(gè)，輸出信號(hào)2個(gè)按各自的功能類型分好，并與PLC的輸入/輸出端一一對(duì)應(yīng)，編排好地址。33輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱功能編號(hào)名稱功能編號(hào)SB0啟動(dòng)按鈕X000O1螺旋給料機(jī)驅(qū)動(dòng)器CH1SB1停止按鈕X001O2膠泵調(diào)速器CH2SA隨動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)X002HL0模擬量輸入正常指示燈Y000U1刨