西门子6ES7211-0BA23-0XB0方法说明

西门子6ES7211-0BA23-0XB0方法说明      目前，随着制造业的进一步发展,在机械加工企业中，面临着更多的小批量，多品种且加工复杂的机械零件,需求量越来越大,但旧式的普通机床，往往只能对单一或者几种产品进行加工,而且加工效率低,工作强度大,加工质量不稳定,使生产受到很大限制,现以北光机械的双缸后送料机床为例,介绍该类车床采用永宏PLC 实现多功能全自动控制。1引言：      由于可编程控制器(PLC)具有可编程性，通用性、适应性强，针对工业控制设计，可靠性高，同时有完善的故障自诊断能力且维修方便，因此小型PLC具有很高的性价比，因此在普通车床的控制电路改造设计中发挥了极其重要的作用。2电气控制要求：      送料前，电机需停止，送料到位时，封口向下，封口到位后，送料继续直至送料到封口，此时主轴上的夹头夹紧工具，退料，然后通过变频器驱动主电机高速旋转，接下来按照功能的选择，进刀，工进，倒角，后回原位，完成加工工艺。      根据加工工艺，对电气控制提出如下要求：1)  主电机采用三相异步电动机，通过变频器控制，要求能够快速启停；且由于加工速度快，启停频繁，需接400Ω，260W的制动电阻；2)  油泵电机与主轴电机都应有必要的短路保护及过载保护；3)  有三种模式可以选择，分别为手动、单循环、自动。毕竟将油泵及电机离合器闭合时，方可启动单循环及自动工作；4)  有10种功能，通过拨码开关进行选择，在单循环及自动工作时，改变拨码开关改变功能无效，需切换到手动功能更改才有效；5)  需有急停按钮，防止启动或运行时发生意外。 3基于PLC的系统设计：3.1硬件设计      为实现上述车床的电气控制要求，选用台湾永宏PLC的FBS系列，型号为FBS-40MAT，I/O点数为40点，有24点输入，16点输出，其I/O接线图如图1所示。PLC输入、输入I/O分配表如表1、表2所示。　1、说明　　内圆切割机主要用于磁性硬脆材料的切割，设定几种片厚规格自动切割计数完成。通过控制横向纵向步进电机的位置速度进行加减速切割和厚度控制。人工只需进行开机对刀和数量参数设定，其他自动完成。　　2、设计　　以文本显示器为人机界面进行操作和设定。本系统由两台步进电机为主要构成元件，一台横向进给，一台纵向进刀，纵向以一个极限开关为原点，以一个接近开关为终点。其工作流程如图1所示：　　　图1　　3、PLC程序设计　　3.1速度控制　　对于本系统的加减速切割将其设计成多段速模式，将缓进缓出距离只用一个寄存器，即只需设定一个距离，本系统还要求有时只需快速或只需慢速，鉴于进刀要求不严格，可在定位程序外部用比较指令比较距离是否为0来跳过缓进程序或快进程序，程序如图2所示：　　3.2距离运算　　距离信息由文本显示器输入，取得步进电机的步距角，丝杆螺距信息，在PLC内部采用四则运算进行换算，换算成脉冲数进行控制。　　4、参数设定　　以文本显示器为界面进行设定。　　选择页面：　　参数设置1：　　参数设置2：　　参数设置3：　　控制和监视页面：　　测试和对刀页面：　　5、结束语　　该系统运行方便，可用简单的操作完成高精度的切割工作，提高了系统普及性，提高了工作效率。4. 控制程序编写    我们就依照上例做PLC程序上的变换。PLC程序比单片机程序更加直观，更易懂。对于略有电气基础的技术人员就能进行修改，调试。可以大大降低维护的成本。    这里，我们对目标设定值的设定方式进行改造，采用4位拨码开关来输入设定值，这样使得设定操作更为方便。图6 8421码拨码开关    永宏PLC有支持拨码开关输入的专用指令，这样无论在PLC的配线，或者获取对应输入值时，都相当的方便。拨码开关指令为FUN78功能指令。使用4位数输入时，共需占用4个输入点和4个输出扫描点。PLC配线如下图：     在编写程序时，调用一个FUN78功能指令块，然后根据配线图，做相关参数设定。“IN”输入点占用X0~X3，“OT”输出点占用Y0~Y3。我们将拨码开关输入值送到R10。D10为其内部工作寄存器，指令占用，其他地方不要重复使用。整个指令如下。    如上所示就能完成目标数的设定。这时在设定完毕后我们将设定值送到显示FBs-7SG2模块做显示。    这里显示模块使用FBs-7SG2.共有2个通道，一个通道显示8位7段LED。我们对显示模块采用译码码模式。LED显示单元为了配合程序更好设计。我们这样编排：     这时，我们可以通过搬移指令将R0值直接送至R3905。因为拨码开关输入的即为BCD码。所以在送到R3905时，不必再做BCD码转换。    对于实际计数部分，我们现在以一个输入开关来实现。这里占用X5输入点，以一个计数器C0来计数当前生产的实绩数。因为显示只为4段，即数目为0～9999.所以当计数满10000时，要进行清零。计数程序如下：    这时，我们再将实绩数送往R3906做显示。因为C0为二进制码，要在LED显示为人眼所能识别的文字格式，必须做BCD码转换。所以要先对C0做BCD码转换再送到R3906显示。    后，将目标数减去实绩数，得到差异数。再做BCCD码转换后送到R3907显示。5. 结束语    上述程序即能完成生产管理板的改造，硬件上，比单片机控制方式运行得更加可靠、稳定；扩展性比单片机更优越。软件上，设计程序比单片机更能容易编写和修改；后期的调试、维护更加的便利。因为PLC尚有剩余输入点和输出点，只需在配线增加输入开关和做输出点输出，就能更好的完善生产管理板的升级。若上位机要采集数据则扩展个通讯端口，读取对应的寄存器值即可完成生产线与管理系统的连接。