2.4.1.1 PLC 选型
选择PLC型号要根据具体需要的输入输出端口数目以及PLC的存储容量大 小来选定,同时也要考虑到通讯协议模式,为后面编程做准备。经过统计,如下 表2.2 PLC输入接线端口、2.3 PLC输出接线端口所示,可以看出,PLC输入接 线端口至少需要11个,输出接线端口至少需要6个。总共至少需要17个I/O输 入输出接点。
表2.2 PLC输入接线端口
|
表2. 3 PLC输 |
出接线端口 |
||||
信号名称 |
刀库电机 |
机械手电机 |
刀套电磁阀 |
掉刀报警 |
总计 |
端口数目 |
2 |
1 |
2 |
1 |
6 |
|
综合考虑以上因素,最终选定由欧姆龙公司生产的CPM2A-30CDR-D型PLC。 其基本参数如下表2.4所示。
表 2. 4 CPM2A 系列 PLC 参数表[48][49]
项目名称 |
CPM2A-30CDR-D 型 PLC 参数 |
|
PLC控制方式 |
存储程序控制 |
|
输入输出控制方式 |
周期扫描方式 |
|
I/O点数 |
18点输入、12点输出 |
|
编程方法 |
梯形图编程 |
|
基本指令种类 |
14种 |
|
特殊指令种类 |
105种185个 |
|
基本执行时间指令 |
LD 指令:0.64//S |
|
特殊执行时间指令 |
MOV 指令:7.8//S |
|
程序容量 |
4096 字 |
|
输入继电器 |
00000~00915 (不作为I/O时为内部辅助继电器) |
|
输出继电器 |
01000~01915 (不作为I/O时为内部辅助继电器) |
|
内部辅助继电器 |
928 点:02000-04915 (020?049CH)、 200000-22715(200?227CH) |
|
特殊辅助继电器 |
448 点:22800-25515 (228~255CH) |
|
暂存继电器 |
8 点:TR0~7 |
|
保持继电器 |
320 点:HR0000?1915 (HR00?19CH) |
|
辅助继电器 |
384 点:AR0000?2315 (AR00?23CH) |
|
定时器/计数器 |
256 点:TIM/CNT000?255 |
|
数据 存储 |
读/写 |
2048 字(DM0000~2047)、DM2000~2021 为异常履历区 |
只读 |
456 字(DM6144?6599) |
|
系统设定 |
56 字(DM6600?6655) |
|
基本中 断功能 |
输入中断 |
4点(输入中断的计数器模式、脉冲捕捉模式) |
内部定时 器中断 |
1点(定时中断或单触发中断) |
|
时钟功能 |
有(由电池保持)年/月/星期/日/时/分/秒 |
|
通信功能 |
内置RS-232C端口:上位链接、无协议、1:1链接从站、1:1 链接主站、NT链接(1:1)其中之一 |
|
续表2.4
|
2.4.1.2 PLC控制电路
如下图2.19图所示。PLC的控制电路主要包括两个部分:PLC的输入电路 和PLC的输出电路。4~12表示PLC的各个输入信号,其中4~11输入信号来自 换刀系统各个接近开关,12输入信号来自掉刀检测光电传感器。当传感器以及 接近开关感应到相应信号时,PLC输入回路接通,且当各个回路接通时,PLC 输入端子的电压输入也不尽相同,具体如下表2.5所不,表中ON-高电平,OFF- 低电平。
表2.5 PLC控制电路信号表
输入地址 |
地址名称 |
有信号时电压 输入水平 |
无信号时电压 输入水平 |
4 (0.00) |
刀库定位开关信号 |
OFF |
ON |
5 (0.01) |
刀库计数开关信号 |
ON |
OFF |
6 (0.02) |
回刀电磁阀开关信号 |
ON |
OFF |
7 (0.03) |
倒刀电磁阀开关信号 |
ON |
OFF |
8 (0.04) |
机械手原点确认开关信号 |
ON |
OFF |
9 (0.05) |
机械手马达停止开关信号 |
ON |
OFF |
10 (0.06) |
机械手扣刀确认开关信号 |
OFF |
ON |
11 (0.07) |
刀库复位信号 |
ON |
OFF |
12 (0.08) |
掉刀检测信号 |
ON |
OFF |
13 (10.00) |
机械手电机运转信号 |
ON |
OFF |
14 (10.01) |
刀库电机正转信号 |
ON |
OFF |
15 (10.02) |
刀库电机反转信号 |
ON |
OFF |
16 (10.03) |
刀套垂直电磁阀信号 |
ON |
OFF |
17 (10.04) |
刀套水平电磁阀信号 |
ON |
OFF |
PLC的输出电路能够有效地完成刀盘电机正反转、气缸的往复动作以及机械手的扣刀与拔刀动作,且使各个动作相互之间不干涉。13~17表示各个执行机构 动作。PLC的输出端子板与控制各个执行机构的继电器线圈相连接,并与PLC 输入端的COM 口构成回路,通过控制继电器线圈的得电与失电来控制各继电器 触点的断开与闭合,从而控制各个换刀动作。具体如图2.19所示。
2.4.1.3 PLC程序设计
从图2.4圆盘刀库换刀动作流程图可以看出,PLC程序设计主要包括下面两 个部分程序的设计:刀库的选刀以及机械手换刀。刀库的选刀方式采取就近原则 选刀即刀盘按照最短圆周路线旋转,将目标刀号与当前刀号换位。其流程图如图 2.20所示,梯形图如图2.21所示。
本文采摘自“加工中心盘式刀库可靠性试验方法研究”,因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示,有需要者可以在网络中查找相关文章!本文由伯特利数控整理发表文章均来自网络仅供学习参考,转载请注明!
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