PLC應(yīng)用技術(shù)（S7-1200機(jī)型）課件 項(xiàng)目六任務(wù)1輸送系統(tǒng)的PLC控制電路設(shè)計(jì)

《PLC應(yīng)用技術(shù)（S7-1200機(jī)型）》輸送系統(tǒng)的PLC控制電路設(shè)計(jì)主講教師：×××Microbot目錄01020304第一部分：任務(wù)描述第二部分：任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施第三部分：任務(wù)檢查與評價(jià)第四部分：鞏固與拓展目錄第一部分任務(wù)描述通過輸送單元（系統(tǒng)）將供料單元（系統(tǒng)）物料臺上的工件搬運(yùn)到分揀單元（系統(tǒng)）的入料口，供料單元（系統(tǒng)）和分揀系統(tǒng)（單元）在項(xiàng)目四、項(xiàng)目五中介紹過，輸送系統(tǒng)的機(jī)械部分已經(jīng)安裝完畢，要求完成PLC控制系統(tǒng)外部接線圖的繪制及硬件連接。一、任務(wù)描述1.任務(wù)目標(biāo)（1）了解輸送系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。（1）理解伺服驅(qū)動器的工作原理。（1）掌握伺服驅(qū)動器與PLC的連接方法。（1）掌握伺服驅(qū)動器的設(shè)置方法。（1）能繪制輸送系統(tǒng)外部接線圖。一、任務(wù)描述2.實(shí)施條件（1）S7-1200系列PLC系統(tǒng)一套。（2）輸送系統(tǒng)一套。（3）電工工具一套。3.安全提示（1）PLC所有模塊的安裝與接線必須在斷電的情況下操作。（2）在安裝接線完成后，必須由指導(dǎo)教師檢查后才能上電運(yùn)行。（3）在通電的情況下，不能用手去觸摸任何金屬端子。（4）出現(xiàn)任何異常情況先斷電，并立即向指導(dǎo)教師報(bào)告。目錄第二部分任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----了解輸送系統(tǒng)的組成輸送系統(tǒng)的功能是運(yùn)輸被裝載的對象到固定位置，輸送系統(tǒng)由抓取機(jī)械手裝置（很多場合用工業(yè)機(jī)器人代替）、直線運(yùn)動傳動組件、拖鏈裝置、PLC模塊和接線端口以及按鈕/指示燈模塊等部件組成，輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖6-2所示。圖6-2裝配完成的輸送單元裝配側(cè)二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----了解輸送系統(tǒng)的組成1.抓取機(jī)械手裝置

抓取機(jī)械手裝置能實(shí)現(xiàn)升降、伸縮、氣動手指夾緊/松開和沿垂直軸旋轉(zhuǎn)的4個自由度運(yùn)動，該裝置整體安裝在直線運(yùn)動傳動組件的滑動溜板上，在傳動組件帶動下整體作直線往復(fù)運(yùn)動，定位到其他各工作單元的物料臺，然后完成抓取和放下工件的功能。圖6-3所示為該裝置的實(shí)物圖。圖6-3抓取機(jī)械手裝置2.直線運(yùn)動傳動組件

直線運(yùn)動傳動組件是同步帶傳動機(jī)構(gòu)，用以拖動抓取機(jī)械手裝置作往復(fù)直線運(yùn)動，完成精確定位的功能。組件由直線導(dǎo)軌及底板、承載抓取機(jī)械手的滑動溜板、由伺服電動機(jī)和主動同步輪構(gòu)成的動力頭構(gòu)件、同步帶和從動同步輪構(gòu)件等機(jī)械構(gòu)件，以及原點(diǎn)接近開關(guān)、左、右極限開關(guān)組成。圖6-4所示為該組件的俯視圖。圖6-4直線運(yùn)動傳動組件二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----了解輸送系統(tǒng)的組成

其中，伺服電動機(jī)由伺服電動機(jī)放大器驅(qū)動通過同步輪和同步帶帶動滑動溜板沿直線導(dǎo)軌作往復(fù)直線運(yùn)動。從而帶動固定在滑動溜板上的抓取機(jī)械手裝置作往復(fù)直線運(yùn)動。同步輪齒距為5mm，共12個齒，即旋轉(zhuǎn)一周搬運(yùn)機(jī)械手位移60mm。

原點(diǎn)接近開關(guān)是一個電感式接近傳感器，其安裝位置提供了直線運(yùn)動的原點(diǎn)信息。左、右極限開關(guān)均是有觸點(diǎn)的微動開關(guān)，用來提供越程故障時的保護(hù)信號：當(dāng)滑動溜板在運(yùn)動中越過左或右極限位置時，極限開關(guān)會動作，從而向系統(tǒng)發(fā)出越程故障信號。原點(diǎn)接近開關(guān)和左、右極限開關(guān)安裝在直線導(dǎo)軌底板上，如圖6-5所示。圖6-5原點(diǎn)開關(guān)和右極限開關(guān)3.氣動控制回路輸送單元的抓取機(jī)械手裝置上的所有氣缸連接的氣管沿拖鏈帶敷設(shè)，插接到電磁閥組上，其氣動控制回路如圖6-6所示。注意驅(qū)動擺動氣缸和氣動手指的電磁閥都是雙電控電磁閥。圖6-6輸送系統(tǒng)氣動控制回路原理圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----熟悉輸送系統(tǒng)工作過程

輸送系統(tǒng)工作過程如下：驅(qū)動其抓取機(jī)械手裝置精確定位到供料單元的物料臺，在物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到分揀系統(tǒng)然后放下工件，返回。在本系統(tǒng)中，機(jī)械手裝置抓取工件由氣動元件進(jìn)行驅(qū)動，而機(jī)械手裝置的移動由伺服電動機(jī)拖動。1.輸送單元在通電后，按下“停止”按鈕SB2，執(zhí)行復(fù)位操作，使抓取機(jī)械手裝置回到原點(diǎn)位置。2.機(jī)械手到達(dá)原點(diǎn)后，按下“啟動”按鈕SB1，開始抓取供料系統(tǒng)料臺上的工件。抓取的順序是：手臂伸出→手爪夾緊抓取工件→提升臺上升→手臂縮回。3.機(jī)械手手臂縮回后，擺臺逆時針旋轉(zhuǎn)90°，伺服電動機(jī)驅(qū)動機(jī)械手裝置從供料系統(tǒng)向分揀系統(tǒng)運(yùn)送工件，到達(dá)分揀系統(tǒng)傳送帶上方入料口后，把工件放下，動作順序是：手臂伸出→提升臺下降→手爪松開放下工件→手臂縮回。4.放下工件動作完成后，機(jī)械手手臂縮回，然后執(zhí)行返回原點(diǎn)的操作。伺服電動機(jī)驅(qū)動機(jī)械手裝置以400mm/s的速度返回，返回900mm后，擺臺順時針旋轉(zhuǎn)90°，然后以100mm/s的速度低速返回原點(diǎn)停止。二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)（servomechanism）又稱隨動系統(tǒng)，是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動控制系統(tǒng)。本項(xiàng)目的定位控制就是使用了伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)代高性能的伺服系統(tǒng)，大多數(shù)采用永磁交流伺服系統(tǒng)，其中包括永磁同步交流伺服電動機(jī)和全數(shù)字交流永磁同步伺服驅(qū)動器兩部分。二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)1.交流伺服電動機(jī)的工作原理伺服電動機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永久磁鐵，驅(qū)動器控制的U、V、W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電動機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。由于算法比較復(fù)雜，必須在具有功能強(qiáng)大的微處理器的智能裝置中才能實(shí)現(xiàn)。伺服驅(qū)動器就是整合了智能控制器、驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及參數(shù)設(shè)定和狀態(tài)顯示等功能的裝置，它與伺服電機(jī)配套使用，構(gòu)成伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6-7所示。圖中，角位移信號φ的變化率就是速度反饋信號，可以與給定速度比較構(gòu)成速度環(huán)實(shí)現(xiàn)速度控制；角位移信號本身可以與上位機(jī)（PLC）輸出的位置指令相比較構(gòu)成位置環(huán)實(shí)現(xiàn)位置控制。由此可見，伺服系統(tǒng)本身就是一個三閉環(huán)控制系統(tǒng)：位置控制是外環(huán)，速度控制是中環(huán)，電流控制是內(nèi)環(huán)。變換后的電流信號對智能功率模塊IPM逆變器進(jìn)行控制，使伺服電機(jī)運(yùn)行。三閉環(huán)控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性和抗干擾能力，并且由于位置控制器帶有PI調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為零，因而對給定位置信號具有良好的跟隨能力。此外，這種結(jié)構(gòu)也使得伺服系統(tǒng)可以有多種的控制模式。圖6-7永磁同步伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)2.交流伺服系統(tǒng)的位置控制模式伺服系統(tǒng)用作定位控制時，位置指令輸入到位置控制器，速度控制器輸入端前面的電子開關(guān)切換到位置控制器輸出端，同樣，電流控制器輸入端前面的電子開關(guān)切換到速度控制器輸出端。因此，位置控制模式下的伺服系統(tǒng)是一個三閉環(huán)控制系統(tǒng)，兩個內(nèi)環(huán)分別是電流環(huán)和速度環(huán)。這樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性和抗干擾能力。在足夠高的開環(huán)增益下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差接近為零。這就是說，在穩(wěn)態(tài)時，伺服電動機(jī)以指令脈沖和反饋脈沖近似相等時的速度運(yùn)行。反之，在達(dá)到穩(wěn)態(tài)前，系統(tǒng)將在偏差信號作用下驅(qū)動電動機(jī)加速或減速。若指令脈沖突然消失（例如緊急停車時，PLC立即停止向伺服驅(qū)動器發(fā)出驅(qū)動脈沖），伺服電動機(jī)仍會運(yùn)行到反饋脈沖數(shù)等于指令脈沖消失前的脈沖數(shù)才停止。位置控制模式下，等效的單閉環(huán)系統(tǒng)方框圖如圖6-8所示，圖中，指令脈沖信號和電動機(jī)編碼器反饋脈沖信號進(jìn)入驅(qū)動器后，均通過電子齒輪變換才進(jìn)行偏差計(jì)算。電子齒輪實(shí)際是一個分-倍頻器，合理搭配它們的分-倍頻值，可以靈活地設(shè)置指令脈沖的行程。圖6-8等效的單閉環(huán)位置控制系統(tǒng)方框圖在位置控制模式下，一般是由上位控制器（PLC）輸入脈沖作為伺服驅(qū)動器的位置指令，脈沖的數(shù)量決定伺服電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)位移，脈沖的頻率決定了伺服電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，同時需要從PLC中輸入方向信號，典型的位置控制系統(tǒng)如圖6-9所示。圖6-9典型的位置控制系統(tǒng)二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)3.松下MINASA6系列AC伺服電動機(jī)、驅(qū)動器

松下MINASA6系列AC伺服電機(jī)和驅(qū)動器設(shè)定和調(diào)整簡單，在低剛性機(jī)器上有較高的穩(wěn)定性，可在高剛性機(jī)器上進(jìn)行高速高精度運(yùn)轉(zhuǎn)等特點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。（1）認(rèn)識松下MINASA6系列伺服系統(tǒng)

輸送單元上中，采用了松下MHMF022L1U2M永磁同步交流伺服電動機(jī)，及MADLN15SG全數(shù)字交流永磁同步伺服驅(qū)動裝置作為運(yùn)輸機(jī)械手的運(yùn)動控制裝置。MHMF022L1U2M的含義：MHMF表示A6系列，電動機(jī)類型為高慣量，02表示電動機(jī)的額定功率為200W，2表示電壓規(guī)格為200V，L表示編碼器為絕對式編碼器，脈沖數(shù)為23位，分辨率為8388608。電動機(jī)結(jié)構(gòu)概圖如圖6-10所示。圖6-10伺服電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)MADLN15SG的含義：MADL表示松下A6系列A型驅(qū)動器，L表示A6，N表示無安全功能，1表示最大額定電流為8A，5表示電源電壓規(guī)格為單相/三相200V，S表示接口規(guī)格為Analog/Pulse，G表示通用通信型。驅(qū)動器的外觀和面板如圖6-11所示。圖6-11伺服驅(qū)動器的面板圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)（2）伺服系統(tǒng)的接線

伺服系統(tǒng)接線如圖6-12所示，其中：XA：電源輸入接口，AC220V電源連接到L1、L3主電源端子，同時連接到控制電源端子L1C、L2C上。XB：電動機(jī)接口和外置再生放電電阻器接口。U、V、W端子用于連接電動機(jī)。X6：連接到電動機(jī)編碼器信號接口，連接電纜應(yīng)選用帶有屏蔽層的雙絞電纜，屏蔽層應(yīng)接到電動機(jī)側(cè)的接地端子上，并且應(yīng)確保將編碼器電纜屏蔽層連接到插頭的外殼（FG）上。X4：I/O控制信號接口，其部分引腳信號定義與選擇的控制模式有關(guān)，不同模式下的接線參考《松下A6系列伺服電動機(jī)手冊》。本項(xiàng)目伺服電動機(jī)用于定位控制，選用位置控制模式，需要使用到脈沖、方向、伺服使能、左限位、右限位、伺服報(bào)警等信號。圖6-12伺服驅(qū)動器與伺服電機(jī)的連接二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)（3）伺服驅(qū)動器的參數(shù)設(shè)置與調(diào)整

松下的伺服驅(qū)動器有七種控制運(yùn)行方式，即位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制、位置/速度控制、位置/轉(zhuǎn)矩、速度/轉(zhuǎn)矩、全閉環(huán)控制。設(shè)置參數(shù)的方法，一是通過與PC連接后在專門的調(diào)試軟件上進(jìn)行設(shè)置，二是在驅(qū)動器的前面板上進(jìn)行。如需要設(shè)置的伺服參數(shù)不多，一般只在前面板上進(jìn)行設(shè)置即可。MADLN15SG可以在驅(qū)動器上的面板上進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，伺服驅(qū)動器面板按鈕的說明見表6-1。表6-1伺服驅(qū)動器面板按鈕的說明按鍵說明激活條件功能模式轉(zhuǎn)換在模式顯示時有效在以下4種模式之間切換：1）監(jiān)視器模式。2)參數(shù)設(shè)定模式。3）EEPROM寫入模式。4）輔助功能模式。設(shè)置鍵一直有效用來在模式顯示和執(zhí)行顯示之間切換升降鍵僅對小數(shù)點(diǎn)閃爍的哪一位數(shù)據(jù)位有效改變個模式里的顯示內(nèi)容、更改參數(shù)、選擇參數(shù)或執(zhí)行選中的操作移位鍵把移動的小數(shù)點(diǎn)移動到更高位數(shù)

面板操作方法：參數(shù)設(shè)置：先按“Set”鍵，再按“Mode”鍵選擇到“Pr00”后，按向上、下或向左的方向鍵選擇通用參數(shù)的項(xiàng)目，按“Set”鍵進(jìn)入。然后按向上、下或向左的方向鍵調(diào)整參數(shù)，調(diào)整完后，長按“S”鍵返回。選擇其他項(xiàng)再調(diào)整。參數(shù)保存：按“M”鍵選擇到“EE-SET”后按“Set”鍵確認(rèn)，出現(xiàn)“EEP-”，然后按向上鍵3s鐘，出現(xiàn)“FINISH”或“reset”，然后重新上電即保存。二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)（4）位置控制模式參數(shù)設(shè)置輸送系統(tǒng)伺服驅(qū)動裝置工作于位置控制模式，對于控制要求較為簡單，伺服驅(qū)動器可采用自動增益調(diào)整模式，伺服驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置見表6-2所示。表6-2伺服參數(shù)設(shè)置表格序號參數(shù)編號參數(shù)名稱設(shè)置數(shù)值功能和含義1Pr0.00電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向1根據(jù)傳送帶結(jié)構(gòu)設(shè)定方向2Pr0.01控制模式0指定伺服系統(tǒng)的運(yùn)行模式3Pr0.04慣量比1000

4Pr0.02實(shí)時自動增益設(shè)置1實(shí)時自動調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)模式，運(yùn)行時負(fù)載慣量的變化情況很小5Pr0.03實(shí)時自動增益的機(jī)械剛性選擇13此參數(shù)值設(shè)得越大，響應(yīng)越快6Pr0.06指令脈沖旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置00時為正邏輯7Pr0.07指令脈沖輸入方式3選擇指令脈沖+指令方向，以適應(yīng)PLC的輸出信號8Pr0.08電動機(jī)每旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的脈沖數(shù)6000伺服電機(jī)所連接的同步輪齒數(shù)=12，齒距=5mm，故每旋轉(zhuǎn)一周，抓取機(jī)械手裝置移動60mm。為便于編程計(jì)算，希望脈沖當(dāng)量為0.01mm，即伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，需要PLC發(fā)出6000個脈沖，故應(yīng)把Pr0.08設(shè)置為60009Pr5.04驅(qū)動禁止輸入設(shè)定22為越程故障出錯報(bào)警，用來保障設(shè)備安全，設(shè)置此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫入成功10Pr5.28LED初始狀態(tài)1顯示電動機(jī)轉(zhuǎn)速提示：其他參數(shù)的說明及設(shè)置可參考松下MINASA6系列伺服電動機(jī)、驅(qū)動器使用說明書。二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----認(rèn)識伺服驅(qū)動系統(tǒng)4.交流伺服系統(tǒng)與變頻器系統(tǒng)控制的區(qū)別

交流伺服系統(tǒng)與項(xiàng)目四介紹的變頻器系統(tǒng)都可以控制電機(jī)速度，應(yīng)用場合、控制方式和使用的電機(jī)都有區(qū)別。

應(yīng)用場合：伺服系統(tǒng)主要用于頻繁起停、高速高精度要求的場合。變頻器主要用于控制對象比較緩和的調(diào)速系統(tǒng)。

控制方式：伺服系統(tǒng)是具有位置控制、速度控制以及轉(zhuǎn)矩控制方式的閉環(huán)系統(tǒng)，變頻器一般是具有速度控制方式的開環(huán)系統(tǒng)。

電機(jī)類型：伺服電機(jī)通常是交流同步電機(jī),需要編碼器，體積較小。變頻器一般使用交流異步電機(jī)，可以不用編碼器,體積相對較大。二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)準(zhǔn)備----S7-1200數(shù)字量輸入輸出模塊

當(dāng)S7-1200PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)不能滿足使用要求的時候，可以通過擴(kuò)展模塊擴(kuò)展輸入輸出點(diǎn)數(shù)。S7-1200PLC有三種類型的模塊，包括信號板（SB）、信號模塊（SM）、通信模塊（CM），在項(xiàng)目一中已介紹過。此處重點(diǎn)介紹數(shù)字量輸入輸出模塊。S7-1200PLC可通過SB增加輸入輸出信號，也可以通過SM擴(kuò)展，包括數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、數(shù)字量輸入輸出信號。以SM1223為例。SM1223是常用的數(shù)字量輸入/直流輸出模塊，又稱混合模塊，主要有DI8x24VDC、DQ8x繼電器，DI16x24VDC、DQ16x繼電器，DI8x24VDC、DQ8x24VDC，DI16x24VDC、DQ16x24VDC等型號，可以根據(jù)不同場合，選擇繼電器輸出或者晶體管輸出。

本項(xiàng)目使用的是SM1223DC/RLY，在博途軟件“設(shè)備視圖”里，將“硬件目錄”里的DI8x24VDC/DQ8xRelay模塊拖到PLC的右側(cè)，如圖6-13所示。在該模塊的“屬性-常規(guī)-DI8/DI8-I/O地址”中可以更改輸入、輸出的起始地址。圖6-13SM1223組態(tài)圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)實(shí)施----輸送系統(tǒng)輸入輸出信號分析

根據(jù)輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與控制要求分析，需要15路輸入信號，11路輸出信號，見表6-3所示。其中，輸入信號包括來自按鈕/指示燈模塊的按鈕、開關(guān)等主令信號，各構(gòu)件的傳感器信號、伺服報(bào)警信號等；輸出信號包括輸出到抓取機(jī)械手裝置各電磁閥的控制信號，輸出到伺服電動機(jī)驅(qū)動器的脈沖信號和驅(qū)動方向信號；此外尚須考慮在需要時輸出信號到按鈕/指示燈模塊的指示燈，以顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。表6-3輸送系統(tǒng)輸入輸出信號序號輸入信號序號輸出信號1原點(diǎn)傳感器檢測1脈沖2右限位保護(hù)2方向3左限位保護(hù)3抬升臺上升電磁閥4機(jī)械手抬升下限檢測4回轉(zhuǎn)氣缸左旋電磁閥5機(jī)械手抬升上限檢測5回轉(zhuǎn)氣缸右旋電磁閥6機(jī)械手旋轉(zhuǎn)左限檢測6手爪伸出電磁閥7機(jī)械手旋轉(zhuǎn)右限檢測7手爪夾緊電磁閥8機(jī)械手伸出檢測8手爪放松電磁閥9機(jī)械手縮回檢測9報(bào)警指示10機(jī)械手夾緊檢測10運(yùn)行指示11伺服報(bào)警11停止指示12“停止”按鈕

13“啟動”按鈕

14急停按鈕

15單站/全線

二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)實(shí)施----輸送系統(tǒng)I/O口的分配從分揀系統(tǒng)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)來看，控制分揀系統(tǒng)的PLC需要15點(diǎn)以上的輸入點(diǎn)數(shù)，11點(diǎn)以上的輸出點(diǎn)數(shù)，由于需要輸出高速脈沖信號給伺服驅(qū)動器，PLC應(yīng)采用晶體管輸出型?；谏鲜隹紤]，選用西門子S7-1214CDC/DC/DCPLC+SM1223I/O，共22點(diǎn)輸入，18點(diǎn)晶體管輸出。PLC的I/O信號分配見表6-4所示。表6-4輸送單元PLC的I/O信號表輸入信號輸出信號序號PLC輸入點(diǎn)信號名稱信號來源序號PLC輸出點(diǎn)信號名稱信號輸出目標(biāo)1I0.0原點(diǎn)傳感器檢測裝置側(cè)1Q0.0脈沖裝置側(cè)2I0.1右限位保護(hù)2Q0.1方向3I0.2左限位保護(hù)3Q0.2

4I0.3機(jī)械手抬升下限檢測4Q0.3抬升臺上升電磁閥5I0.4機(jī)械手抬升上限檢測裝置側(cè)5Q0.4回轉(zhuǎn)氣缸左旋電磁閥6I0.5機(jī)械手旋轉(zhuǎn)左限檢測6Q0.5回轉(zhuǎn)氣缸右旋電磁閥7I0.6機(jī)械手旋轉(zhuǎn)右限檢測7Q0.6手爪伸出電磁閥8I0.7機(jī)械手伸出檢測8Q0.7手爪夾緊電磁閥9I1.0機(jī)械手縮回檢測9Q1.0手爪放松電磁閥10I1.1機(jī)械手夾緊檢測10Q2.5報(bào)警指示按鈕/指示燈模塊11I1.2伺服報(bào)警11Q2.6運(yùn)行指示12I2.4“停止”按鈕按鈕/指示燈模塊12Q2.7停止指示13I2.5“啟動”按鈕13I2.5“啟動”按鈕

14I2.6急停按鈕15I2.7單站/全線二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)實(shí)施----接線原理圖設(shè)計(jì)輸送系統(tǒng)PLC的I/O接線原理圖如圖6-14所示，其中按鈕、電磁閥、指示燈等信號和項(xiàng)目四中的接法一致，本項(xiàng)目增加了數(shù)字量擴(kuò)展模塊和伺服驅(qū)動器的連接，SM1223的輸入端L、1M接入24V，輸出端1L、2L接入24V。在Q0.0輸出脈沖信號，Q0.1輸出方向信號給PLC。左右兩個極限開關(guān)LK1、LK2的動合觸點(diǎn)分別連接到PLC輸入點(diǎn)I0.1和I0.2，動斷觸點(diǎn)連接到伺服驅(qū)動器的控制接口CNX5的CCWL（9腳）和CWL（8腳）作為硬件聯(lián)鎖保護(hù)，目的是預(yù)防程序錯誤引起沖極限故障而造成設(shè)備損壞，伺服驅(qū)動器參數(shù)見表6-2。圖6-14輸送單元PLC接線原理圖二、任務(wù)準(zhǔn)備與實(shí)施任務(wù)實(shí)施----電氣接線

電氣接線包括在工作單元裝置側(cè)完成各傳感器、電磁閥、電源端子等引線到裝置側(cè)接線端口之間的接線；在PLC側(cè)進(jìn)行電源連接、I/O點(diǎn)、伺服系統(tǒng)等接線等。電氣接線的工藝應(yīng)符合如下專業(yè)規(guī)范的規(guī)定：1.一般規(guī)定①電線連接時必須用合適的冷壓端子；端子制作時切勿損傷電線絕緣部份。②連接線須有符合規(guī)定的標(biāo)號；每一端子連接的導(dǎo)線不超過2根；電線金屬材料不外露,冷壓端子金屬部份不外露。③電纜在線槽里最少有10cm余量（若是一根短接線的話，在同一個線槽里不要求）。④電纜絕緣部份應(yīng)在線槽里。接線完畢后線槽應(yīng)蓋住，沒有翹起和