PLC在機(jī)床控制中的作用
工藝要求:
四工位組合機(jī)床由四個工作滑臺,各帶一個加工動力頭,組成四個加工工位。除了四個加工工位外,還有夾具、上下料機(jī)械手和進(jìn)料器四個輔助裝置以及冷卻和液壓系統(tǒng)共四部分。工藝要求為有上料機(jī)械手自動上料,機(jī)床的四個加工動力刀頭同時(shí)對一個零件進(jìn)行加工,一次完成一個零件,通過下料機(jī)械手自動取走加工完的零件。要求具有全自動、半自動、手動三種工作方式。
下圖是組合機(jī)床控制系統(tǒng)全自動工作循環(huán)和半自動工作循環(huán)式的狀態(tài)流程圖。圖中S2是初始狀態(tài),驅(qū)動它的條件是各滑臺、各輔助裝置都處在原位,夾具為松開狀態(tài),料道有待加工零件且潤滑系統(tǒng)工作正常。
CPU也稱中央處理器,是由一顆或幾顆SoC芯片組成的,是PLC的核心器件;CPU的作用是取內(nèi)存儲存到的邏輯指令向系統(tǒng)的各個單元發(fā)令,同時(shí)對被測參數(shù)進(jìn)行巡回檢測、數(shù)據(jù)處理、控制運(yùn)算、報(bào)警處理及邏輯判斷等,以實(shí)現(xiàn)對整個PLC工作程序的控制及處理;PLC有用8位或者16位MCU作CPU,還有搭配FPGA的,品牌有西門子、微芯、恩智浦/飛思卡爾、瑞薩/NEC、芯科、AMD/賽靈思、澎湃微、中穎電子、極海、兆易創(chuàng)新等。2、指令及數(shù)據(jù)內(nèi)存模塊的核心是存儲芯片,RAM、ROM、EPROM、EEPROM都有用到,RAM為隨機(jī)存儲器,一般都是CMOS型的,耗電極微,在PLC中通常用鋰電池作后備,失電時(shí)也不會丟失程序;ROM為只讀存儲器,系統(tǒng)程序固化在其中,用戶不可更改,失電不受影響;EPROM為可擦除存儲器,其寫入和擦除時(shí)都必須要用專用的寫入器和擦除器,用戶很不方便;EEPROM為電可擦除只讀存儲器,其內(nèi)部的程序可通過編程器的寫入和擦除。PLC使用小容量的居多,芯片品牌有微芯、瑞薩、亞德諾/美信、超捷、英飛凌/賽普拉斯/飛索、美光、三星、芯成、兆易創(chuàng)新等。3、I/O接口是輸入(IN)/輸出(OUT)接口的簡稱,是PLC主機(jī)與被控對象進(jìn)行信息交換的紐帶;PLC通過I/O接口與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,PLC的輸入輸出信號有開關(guān)量、模擬量、數(shù)字量三種類型,所有的輸入輸出信號均經(jīng)過光電等隔離,大大增強(qiáng)了PLC的抗干擾能力。通常的工業(yè)接口是RS232/RS422/RS485和TTL串口,使用半雙工或全雙工通信方式。
三翻控制系統(tǒng)單翻部分由一臺電動機(jī)驅(qū)動,雙翻部分由兩臺電動機(jī)驅(qū)動。三翻控制系統(tǒng)總共三臺電動機(jī),每臺電動機(jī)由一臺變頻器驅(qū)動,電動機(jī)帶編碼器,變頻器為閉環(huán)矢量控制方式。通訊方式是工業(yè)以太網(wǎng)Modbus TCP/IP,選擇的是施耐德M580系列PLC進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)視和控制。
挑選適宜的PLC種類
依據(jù)已確認(rèn)的客戶I/O機(jī)器設(shè)備,統(tǒng)計(jì)分析需要的鍵入信息和輸入輸出信息的等級,挑選適宜的PLC種類,包含型號的挑選、容積的挑選、I/O控制模塊的挑選、電源模塊的選擇等。