PLC编程与使用

PLC编程与使用 主讲 周云水 09年1月12日 PLC介绍 在国内市场上 企业中用得最多的还是国外的产品 欧洲的代表是西门子公司 日本的 代表是三菱 欧姆龙和松下公司 美国的代表是AB与GE公司 PLC工作原理 三菱PLC编程软件 常用的三菱PLC编程软件主要有两种 一 种是 GX Developer 另一种是 FXGP WIN C 其界面和帮助文件均已汉 化 它们占用的存储空间少 但功能较强 使用方便 编程电缆的价格比手持式编 程器要便宜得多 所以 在进行PLC编程 时 建议优先选用编程软件 亚龙YL 235A 1 送料机构 2 机械手搬运机构 3 物料传送和分检机构 传送带驱动电动机 气缸电控阀 送料 物料盘中共放置三种物料 金属物料 白色非金属物料 黑色非金属物料 由24V直流电动机驱动 物料盘旋转 把物料送至物料台上 物料检测为一个光电漫反射型传感器 主要为PLC提供一个 输入信号 如果转盘在运行中 光电传感器没有检测到物料并保持10秒钟 则应让系统停机然后 报警 1 转盘 2 调节支架 3 直流电机 4 物料 5 出料口传感器 6 物料盘支架 搬运 搬运主要是由机械手把物料送入传送带上 整个搬运机构能完成四个自由度动作 手 臂伸缩 手臂旋转 手爪上下 手爪松紧 1 旋转气缸 2 非标螺丝 3 气动手爪 4 手爪磁性开关Y59BLS 5 提升气缸 6 磁性开关D C73 7 节流阀 8 伸缩气缸 9 磁性开关D Z73 10 左右限位传感器 11 缓冲阀 12 安装支架 搬运机械手部件 旋转气缸 由双向电控气阀控制 用来控制机械手臂的正反转 双向电控气 阀如图所示 机械手臂的左右旋转位置由旋转位置传感器检测 气动手爪 由双向电控气阀控制 用来控制手爪抓取和松开物料 手爪夹紧 时 装在手爪处的磁性传感器有信号输出 指示灯亮 在控制过程中不允许 双向电控气阀的两个线圈同时得电 伸缩气缸 由双向电控气阀控制 用来控制机械手臂的伸出与缩回 气缸上 装有两个磁性传感器 用来检测气缸伸出或缩回的位置 提升气缸 由双向电控气阀控制 用来控制手爪的上升与下降 气缸上装有 两个磁性传感器 用来检测气缸上升或下降的位置 缓冲阀 旋转气缸高速正转或反转时 起缓冲减速作用 物料传送与分检 物料传送与分检的工作示意图如图7 89所示 物料落入落料口后 由处在落料口的光 电传感器发出信号 传送带在电机的驱动下移动 移动的速度可由变频器自由调节 三个工位上分别设置电感传感器和光纤传感器 电感传感器主要用来分别物料是否是 金属 它的检测距离为3 5mm 而光纤传感器可以分别物料的颜色 调节光纤传感器 可以用来区别各种颜色 如果物料在15秒内没有送到传送带上 则表明传送带空转 15秒后应停转 另外 系统报警时 传送带要停转 推料气缸 把物料从传送带推入出料槽使用的是推料气缸 推料气缸如图所示 推料气缸的伸缩 位置由限位传感器检测 推料气缸的动作速度可以通过调节节流阀来控制 输入地址分配表 序号输入设备输入点编号序号输入设备输入点编号 1启动按钮X011推料一伸出限位传感器X12 2停止按钮X112推料一缩回限位传感器X13 3气动手爪传 感器 X213推料二伸出限位传感器X14 4旋转左限位传感器X314推料二缩回限位传感器X15 5旋转右限位传感器X415推料三伸出限位传感器X16 6气动手臂伸出传感器X516推料三缩回限位传感器X17 7气动手臂缩回传感器X617工位一检测传 感器X20 8手爪提升限位传感器X718工位二检测传 感器X21 9手爪下降限位传感器X1019工位三检测传 感器X22 10物料检测传 感器X1120传送带入料检测传 感器X23 输出地址分配表 序 号 输出设备输出点编号序号输出设备输出点编号 1旋转气缸正转Y010手臂气缸缩回Y11 2Y111推料一伸出Y12 3旋转气缸反转Y212推料二伸出Y13 4驱动转盘电 机Y313推料三伸出Y14 5手爪夹紧Y414报警Y15 6手爪放松Y515驱动变频 器Y20 7提升气缸下降Y616运行指示灯 绿色 Y21 8提升气缸上升Y717停止指示灯 红色 Y22 9手臂气缸伸出Y10 I O接口图 系统启动与停止 整个系统实现启动与停止的梯形图如图所示 设置标志位的好处有两个 一个是实现 了两种状态的互锁 另一个是此后所有需要启动时才能动作的地方只要加一个M10就 行 同理 此后所有需要有停止限制的地方只要放一个M11就行 用这样的方法来设 置启动与停止 是一种编程技巧 读者在以后编写同类程序时可以仿照执行 送料 驱动物料盘旋转的电机在PLC上的输出点为Y3 如果在物料台上有物料存在 电机停 转 如果转盘在运行中 光电传感器没有检测到物料并保持10秒钟 即10秒钟后还没 有物料到达物料台 则可能是物料运完或者物料堵在某地方 应让系统停机然后报警 传送带的启动与停止 传送带的启动信号由传送带入料检测光电传感器发出 光电传感器在入口处检测到有 物料落入传送带后 即给PLC一个信号 驱动由变频器控制的电动机运转 如果从上 一个物料落入算起 15秒内没有物料落入 则说明皮带空转 应停止皮带的运行 在 报警信号动作时 皮带运行也应立即停止 物料分检 工位一检测金属物料 金属物料通过工位一时 被电感传感器检测到 为了使推料气 缸伸出时打在物料的中间部位 而不至于打偏 需要设置一个延时用的定时器 定时 器的时间建议在调试时校正 推杆把物料推入槽后即自动缩回 伸出与缩回的位置由 装在推料气缸上的传感器检测 搬运 机械手搬运物料严格按步动作 步序如图所示 原位状态为 手爪处在上位 放松状 态 手臂处在左位 缩回状态 如果不在原位 则启动PLC或再次按下启动按钮时自 动回到原位状态 图中的左上角 手臂伸出 为第一步 顺时针方向循环 按步序编写的顺序功能图 关于顺序功能图的几点说明 1 从S0步转入S20步 条件有8个 这8个条件 同时满足后 S0才能转入S20步 8个条件是 手爪放松 手臂缩回 手爪在上位 手臂在左位 工位一的推杆缩回 工位二的推杆缩回 工位 三的推杆缩回 系统处在运行状态 2 送料工作开始的条件有3个 这3个条件同时 满足后 才能启动物料转盘 进行送料 3个条 件是 没有物料在物料台上 没有报警 系统处 在运行状态 3 当物料送至物料台后 物料台边上的光电传 感器检测到物料信号 S20步转入S21步 启保停电路 X3是条件 Y10是条件成立后的结果 X5是下一种状态的执行条件 在下一种状态的 条件成立后 上一种状态即关断 如X3表示手臂处在左位 这时 驱动手臂伸出气缸 手臂伸出 Y10 并保持 直至手臂伸出到位后 关掉手臂伸出气缸 执行下一个 动作 即手爪下降 Y6 关于定时器 从S21转入S22 从S22转入S23和从S23转入S24都采用了定时器的动作触 点作为转移条件 其理由是 抓紧物料与放松物料都要有一个时间延时 否 则 手爪会无法抓紧与放松物料 这个时间不用太长 只要1s或0 5s就足够 从S22至S23转移时 机械手手爪上抓有物料 转到右边准备下降前 要 稍作停顿 如此做的好处是缓解旋转手臂带来的冲击力 使物料有一个较好 的定位 延时时间可以在调试时作适当调整 机械手搬运梯形图 完整的梯形图 梯形图 续 感谢亚龙的支持 谢 谢 周云水 t019 电话 013777345593