西门子6ES7223-1BM22-0XA8方法说明

西门子6ES7223-1BM22-0XA8方法说明一． 微波发生原理：1. 产生微波的设备是磁控管。通过PLC 控制中间固态继电器来驱动升压变压器，电压约为6000V。磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件。实质上是一个置于恒定磁场中的二极管。管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，与高频电磁场发生相互作用，把从恒定电场中获得能量转变成微波能量，从而达到产生微波能的目的。磁控管由于工作状态的不同可分为脉冲磁控管和连续波磁控管两类。磁控管由管芯和磁钢（或电磁铁）组成。管芯的结构包括阳极、阴极、能量输出器和磁路系统等四部分。管子内部保持高真空状态。下面分别介绍各部分的结构及其作用。1.1阳极阳极是磁控管的主要组成之一，它与阴极一起构成电子与高频电磁场相互作用的空间。在恒定磁场和恒定电场的作用下，电子在此空间内完成能量转换的任务。磁控管的阳极除与普通的二极管的阳极一样收集电子外，还对高频电磁场的振荡频率起着决定性的作用。阳极由导电良好的金属材料（如无氧铜）制成，并设有多个谐振腔，谐振腔的数目必须是偶数，管子的工作频率越高腔数越多。阳极谐振腔的型式常为孔槽形、扇形和槽扇型，阳极上的每一个小谐振腔相当于一个并联的2C 振荡回路。以槽扇型腔为例，可以认为腔的槽部分主要构成振荡回路的电容，而其扇形部分主要构成振荡回路的电感。磁控管的阳极由许多谐振腔耦合在一起，形成一个复杂的谐振系统。这个系统的谐振腔频率主要决定于每个小谐振腔的谐振频率，我们也可以根据小谐振腔的大小来估计磁控管的工作频段。磁控管的阳极谐振系统除能产生所需要的电磁振荡外，还能产生不同特性的多种电磁振荡。为使磁控管稳定的工作在所需的模式上,常用隔型带来隔离干扰模式.隔型带把阳极翼片一个间隔一个地连接起来,以增加工作模式与相邻干扰模式之间的频率间隔。另外,由于经能量交换后的电子还具有一定的能量,这些电子打上阳极使阳极温度升高,阳极收集的电子越多(即电流越大),或电子的能量越大(能量转换率越低),阳极温度越高,因此,阳极需有良好的散热能力.一般情况下功率管采用强迫风冷,阳极带有散热片.大功率管则多用水冷,阳极上有冷却水套。　一、 引言　　无纺布在发达国家的日常生活和工业生产甚至土建工程和医疗卫生中有广泛的用途。自从1990年开始，中国通过引进欧洲光、机、电、气、液全自动化成套生产线设备，有了现代意义上的无纺布生产能力。根据机电工程的理念，现代无纺布是典型的高新自动化设备密集型产业。　　无纺布的纺织工程学名叫做非织造布。非织造布工艺完全不同于传统的纺纱——织布过程，非织造布的大特点是不需要纺纱过程，它的“织布”过程更加类似于造纸工艺，非织造布通常是在一条生产线上直接实现从纤维到成布的连续加工过程。非织造布生产线“吃”进去的是纤维，“吐”出来的是布。参见图1针刺型无纺布工艺过程，定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、粘合或这些方法的组合，而相互结合制成的水平缠结薄片、纤维网或絮垫，经过针刺机组在垂直布面方向缠结成布。因为没有传统意义的纺纱织布过程，所以叫做无纺布。　　二．无纺布生产工艺流程：　　其中送棉箱，开松机和气压棉箱是将密实的纤维变成蓬松杂乱的纤维并送到梳理机入口，梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送到铺网机，铺网机将送来的纤维网按照重量要求叠成多层的纤维网送往针刺机，并由针刺机刺成相互结合制成的纤维薄片。无纺布生产线系统是一个看似各自独立、但却互相牵制的一个大系统，本文将以针刺机组为对象集成自动化针刺无纺布生产线的介绍。　　三．永宏电机介绍　　永宏电机股份有限公司于1992年由一群从事PLC设计工作多年的工程师创立与台湾。1993年推出FBE和FBN系列产品，经由多年努力2003年推出FBS全新系列产品倍受业界好评。一直以来，本公司全心专注在高功能的中小型PLC市场领域，创立的自有品牌“FATEK” ，目前在业界已享有颇高的度。提供客户完善的高性价比产品一直是永宏的宏愿，多年的默默耕耘与实践终于能开花结果。　　四、自动化系统集成规划　　（1）PLC的存储容量和处理速度。整条生产线而言，数据运算及逻辑运算量很大，单台PLC的处理速度将会影响生产的稳定性。　　（2）针刺生产线的布局和设备操作。各机台是分散的，集中一地操作会为生产带来不便，但假如分散操作，必须考虑人机与PLC间的距离问题及PLC与受控单元的布线问题。　　（3）设备组合方式。通常一条完整的生产线用户会采购生产设备厂家性能或价格有优势的产品，或根据自身生产的产品采用不同的设备组合，故每条生产线组合可能完全不同。　　，为满足方便安装、方便整线整合、提高系统性能的要求，本系统按照单机设计、自由组合方式设计，即每台针刺机组使用一台PLC、一台做主站，其余做从站控制，只要用一台人机界面，通过RS232通讯端口控制主站PLC，主站与从站数据交换用bbbb通 讯。祥见下图。由于四个FBS-60MA之间走的bbbb通讯，加上针刺机的每道控制都有一个变频器，所以PLC附近有很强的干扰源体，如果PLC抗干扰问题不行，或布线不合理，将会直接导致通讯错误，从而使得整条设备瘫痪。永宏PLC的设计理念与它机有所不同是我们把所有的控制部件都集成在了一块芯片SOC上，即：系统芯片（system-on-chip）.把CPU，定时器，计数器，AD，DA，高速计数等等都集成在一起，所以抗干扰能力大大提升，加上我们输入输出都做了隔离，解决了客户抗干扰问题的后顾之忧！　　由上图得知每台PLC需要2个RS485通讯口，在这就体现了我们永宏PLC拥有强大的通讯能力，单机多有5个通讯口。　　五．人机界面：图3 按钮控制画面图4 参数设定图5 动作流程图　　从人机界面中可以看出针刺机分：1.针刺输入 2.上针刺 3.下针刺 4.针刺输出。总共分四组动作流程来完成，后通过收卷控制把生产好的成品打包入库。从图中可以看出如果1号针刺机的输入停止了，那么跟随其后的所有动作必须马上停止动作，否则生产中的布会被拉裂，拉断，直接造成损失。即只要前一级牵引辊停止工作，后面必须马上停止工作。　　由于系统控制只是通过一台人机界面控制，所有参数设置在人机界面上设定好后，一般还需要根据实际情况稍微修改才行，由于工艺要求4个PLC装在不同的四个电气柜里，微调不可能在同一地方操作。通过电气柜面板按钮手动操作实现微调！　　在主站的控制柜上装有一键启停按钮和联动开关，其他3个控制柜只有联动开关。设备在停止状态时，只有联动开关全部在ON时，按一键启停键才能启动所有的针刺机组，同理设备在运行状态时，只有联动开关全部在ON时，按一键启停键才能停止所有的针刺机组　　六．通讯　　1． MODBUS通讯　　永宏PLC MODBUS通讯指令FUN150可以和任何支持MODBUS通讯协议的设备联机。参数如下表：针刺机设备中使用的变频器是台达的，频率指令地址是2001H，由于永宏是十进制五码或六码设置，所以：2001H转换成十进制是8193，我们D或R寄存器对应的是从40001（五码）或400001（六码）开始，所以表示为40001+8193=48194，或400001+8193=408194，祥见上面表格设置。再把PLC的通讯参数设置成和台达变频器参数一致就行，设置方法为：打开软件点PLC-----设定------你目前占用哪个口就点哪个，如：PORT2通讯参数。打开后修改波特率，数据位，停止位，奇偶校验，把永宏通讯该成ASCII MODBUS或RTU MODBUS即可。　　2． bbbb通讯　　bbbb通讯指令FUN151指令有4中模式，其中MOD0和MOD3是bbbb通讯，而且MOD3是高速通讯，采用的是二进制的通讯方式，所以通讯速率高达921。6KBPS，下表是FUN151在MOD0方式下的情况：　　通过bbbb，可以实现人机界面控制主站PLC，而由主站PLC通过bbbb和其他3个从站PLC实现数据之间的共享和交换。　　七．PLC设计概要：　　按照系统功能完成输入输出点规划后的工作就是程序设计。整条生产来讲，基本功能是快速处理速度信息并实现速度跟随，根据目前PLC的性能和已构建的硬件框架，可以使用总机集中分配信息，单机独立处理方式实现。单台针刺机而言，程序主要的工作变量有针刺密度（M针密）、针刺频率(F针频)、牵伸比(K)、入料速度(V入)、出料速度(V出料)，托网位置(T)和剥网位置(B)。保护变量有针刺次数(C)、针刺时间(t)、托网位置上限(TSL)、托网位置下限(TXL)、托网位置上限(BSL)和剥网位置下限(BXL)。为了便于维护，程序结构上以主程序调用子程序形式编写，分为针刺运算子程序，托网剥网运算子程序，保护子程序，数据上传子程序及动作执行子程序。主程序部分包含程序初始化、子程序调用和解读总控制器发出的指令解读信息包含当前机台是本地单机运行还是远端控制。　　八．结束语：　　永宏优越的质量，超强的应用指令功能，多样话的通讯方式，使得我们在生产设计中起到了关键性的作用。伴随永宏机电产品的丰富与发展，功能的不断提高，面对客户对整体服务的需求，产品拥有广阔长远的市场拓展空间。程序说明：1、程式是PLC应用通讯方式控制变频器的正转、反转、停止、调节变频器的频率和监视变频器的输出频率和输出电压。2、通讯方式：RS-485 MODBUS协议。3、所用硬件永宏PLC FBS-24MC和CM25E通讯模块，英威腾CHE 100-0R7G-S2变频器，通讯接线如下图：4、所有的I/O点都是以按钮的方式输入，X1由0→1电机正转； X2由0→1电机反转； X5由0→1电机停止运行X6由0→1变频器的输出频率增加； X7由0→1变频器的输出频率减少。步：设定变频器（详细请见变频器说明书）1． 设定频率指令选择P0.03 为 62． 设定大输出频率P0.04 为90HZ3． 设定运行频率上限 P0.05 为90HZ4． 设定运行频率下限 P0.06 为0HZ5． 设定本机通讯地址 PC.00 为26． 设定通讯波特率 PC.01 为3 (9600BPS)7． 设定数据位校验 PC.02 为1 (偶校验E,8,1)第二步:PLC编程1． 在PLC软件中编好程序（如下）程序注解：1、PLC的Prot4跟变频器的通讯指令（FUN150M-BUS）在编程软件里编辑通讯表格：　　　在项目窗口中点选Modbus Master: 专案名称→表格编辑→Modbus Maste→右键单击后，点选“新增表格”会跳出如下图。表格类别：固定为“Modbus Master表格”。表格名称：可为联机表格输入一容易辨识的名称，方便日后修改或错用。表格起始地址：输入指令（FUN150）所用的通讯程式（数据传输表格）起始缓存器SR的起始位置。设定好后点击确定，跳到以下界面：仆站站号：变频器设定地址仆站数据起始位置：变频器的地址，变频器的地址转换为MDBUS地址:16进制转换成10进制+400001如：1000H 转换成 4096+400001=404097　　　有关（FUN150M-BUS）的详细应用请参考《使用手册—Ⅱ》12.2 FUN150(ModBUS)通讯联机指令的应用。　　　设好后点击确定，出现下图里面的第0笔，就这样设定好我们需要跟变频器设定（或读取）的所有所有数据。2、控制变频器的正转、反转和停止（通讯表格第0笔）3、监视变频器的输出频率和输出电压（通讯表格第2、3笔）4、调节变频器的频率（通讯表格第4笔）备注：1、 如要实现变频器的其他功能,可以参考变频器的说明书进行设置和编程.2、 可以用MOV指令定义端口参数或直接在PLC软件联机时对端口进行设置.(9600,E,8,1)。点击新增：一、系统简介1、 系统是利用人机给PLC信号控制伺服启动、停止和旋转圈数。2、 所用硬件有FBS—24MCT、台达人机（DOP-A57BSTD）、东元伺服驱动器（TSTA15）和东元伺服马达（TSB07301C-2NL3-1）二、写好PLC、人机的程式如下：1、人机组态下载到人机有关人机编程详细应用请参考《DOP人机界面使用手册》2、PLC程式程序注解单相高速脉冲输出指令　　　在编程软件里将PLC的Y0和Y1输出切换到SCO内部的HSPSO电路，并决定输出脉冲的工作模式，操作如下：　　　在项目窗口中点选I/O组态： 专案名称→系统组态→I/O组态→选择“输出设定”，出现输出设定画面后，便可以决定欲输出的形态（如下图）。在编程软件里编辑伺服命令表格：　　　在项目窗口中点选辑伺服命令表格： 专案名称→表格编辑→辑伺服命令表格→右键单击后，点选“新增辑伺服命令表格”会跳出如下图：表格类别：伺服命令表格。表格名称：可为联机表格输入一容易辨识的名称，方便日后修改或错用。表格起始地址：输入指令（FUN140）所用的数据表格起始缓存器SR的起始位置。设定好后点击确定，跳到以下界面：点击新增转到下面的画面：速度：脉冲输出的频率。运转：脉冲输出量。等待：当脉冲输出完成时，欲执行下一步等待指令。跳至：当等待指令条件满足时，描述将要执行的步数。设定完毕点击确定：点击确定，伺服命令表格设定完成。　　　有关FUN140（HSPSO）单轴高速脉冲输出指令的详细应用请参考《使用手册—Ⅱ》第十三章：FBS-PLC的NC定位控制。三、接好所有的硬件连接线路，设定好伺服驱动器的参数1、 伺服参数：1) 位置控制参数→pn301.0(位置脉波命令型式选择)→选“0”（脉冲(pujse)符号(singn)）。2) 位置控制参数→pn302(电子齿轮比分子1) →输入“32768”3) 位置控制参数→pn306(电子齿轮比分母) →输入“3600”2、 伺服与PLC的硬件接线，参见下图：　　　在接线时45#、47#和41#三脚短接，1#脚由PLC的Y2控制，4#、5#和48#三脚短接，15#和17#位置脉冲命令输入。注：伺服驱动器的接线、参数设置和其他功能的使用请参考东元伺服说明书。