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⑵ PLC小车装料设计论文一篇
引言
在自动化生产线上,有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动,并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留,以满足生产工艺要求。用PLC程序实现运料小车自动往返顺序控制,不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点,而且程序设计方法多样,便于不同层次设计人员的理解和掌握。本文以松下电工FP0系列PLC为例,提出基于运料小车自动往返顺序控制的五种PLC程序设计方法。
2 系统控制要求[1>
运料小车自动往返顺序控制系统示意图,如图1所示,小车在启动前位于原位A处,一个工作周期的流程控制要求如下:
1)按下启动按钮SB1,小车从原位A装料,10秒后小车前进驶向1号位,到达1号位后停8秒卸料并后退;
2)小车后退到原位A继续装料,10秒后小车第二次前进驶向2号位,到达2号位后停8秒卸料并再次后退返回原位A,然后开始下一轮循环工作;
3)若按下停止按钮SB2,需完成一个工作周期后才停止工作。 图3运料小车自动往返顺序控制系统顺序功能图
4.1 经验设计法[3>
经验设计法是根据生产机械的工艺要求和生产过程,在典型单元程序的基础上,做一定的修改和完善。使用经验设计法设计的梯形图程序,如图4所示。根据系统控制要求小车在原位A(X2)处装料,在1号位(X3)和2号位(X4)两处轮流卸料。小车在一个工作循环中有两次前进都要碰到X3,第一次碰到它时停下卸料,第二次碰到它时要继续前进,因此应设置一个具有记忆功能的内部继电器R1,区分是第一次还是第二次碰到X3。小车在第一次碰到X3和碰到X4时都应停止前进,所以将它们的常闭触点与Y2的线圈串联,同时,X3的常闭触点并联了内部继电器R1的常开触点,使X3停止前进的作用受到R1的约束,R1的作用是记忆X3是第几次被碰到,它只在小车第二次前进经过X3时起作用。它的起动条件和停止条件分别是小车碰到X3和X4,当小车第一次前进经过X3时,R1的线圈接通,使R1的常开触点将Y2控制电路中X3的常闭触点短接,因此小车第二次经过X3时不会停止前进,直至到达X4时,R1才复位。此外,将R1的另一对常开触点与X0并联,为第二次驱动Y0装料做准备。
图5 置位/复位指令设计的梯形图
4.2 置位/复位指令设计法
使用置位/复位指令设计的梯形图程序,如图5所示。在程序中,每个过程对应一个内部继电器,用前级步对应的内部继电器的常开触点与转换条件对应的触点串联,作为后续步对应的内部继电器置位的条件,用后续步所对应的内部继电器的常开触点,作为有前级步对应的内部继电器复位的条件。如小车在原位A处,按下SB1,X0接通,R1置位驱动Y0,开始装料并定时,用R1的常开触点与T0的常开触点串联作为R2的置位条件,用R2的常开触点作为R1的复位条件,当定时时间一到,R2置位驱动Y1,小车前进,R1复位。为使系统能周期性循环工作,用R8(R8置位驱动Y3,小车后退)和R0的常开触点串联,与X0并联作为R1再次置位的条件。对简单顺序控制系统也可直接对输出继电器置位或复位。该方法无需再增加内部继电器来记忆小车经过X3的次数,逻辑顺序转换关系十分明确,对于初学者编程时,更加容易理解和掌握。
4.3 保持指令设计法
使用保持指令设计的梯形图程序,如图6所示,该编程技术与以置位/复位指令的编程技术基本类似。不同之处是:保持指令的置位控制端不能有多个触点并联输入,因此增加了一个内部继电器R9,初始启动或循环工作时,R9置位,从而使R1置位;另外,使用保持指令所编制的程序步数要比置位/复位指令所编制的程序步数要少得多,占用的内在大为减少。
二、这种编程技术很容易被初学者接受和掌握,对于有经验的工程师,也会提高设计效率,程序的调试、修改和阅读也很容易,使用方便,在顺序控制设计中应优先考虑,该法在工业自动化控制中应用较多。
5 结束语
本文提出基于运料小车自动往返顺序控制系统的五种PLC程序设计方法各有特点,在实际应用中,可根据实际情况选择一种来设计程序,以适应不同场合的控制要求。实践表明,这些程序设计方法很容易被设计者接受和掌握,用它们可以得心应手地设计出任意复杂的顺序控制程序,从而提高设计的效率和缩短生产周期
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