摘要：本文介紹永宏P(guān)LC在水鉆設(shè)備上的應(yīng)用，轉(zhuǎn)盤上的五個機(jī)頭與工作臺上的其他部分采用永宏高速聯(lián)機(jī)配合，五臺步進(jìn)電機(jī)的動作也使用高速聯(lián)機(jī)進(jìn)行控制，通訊速度快，通訊質(zhì)量高。

關(guān)鍵詞：永宏高速聯(lián)機(jī) 多軸高速脈沖輸出

一、     項目簡介

      該項目是江蘇省東臺市天海玻璃機(jī)械有限公司所開發(fā)。該公司專業(yè)生產(chǎn)水鉆和制造水鉆設(shè)備，此次開發(fā)的設(shè)備為五個工位，兩個磨盤、一個拋光盤、上料和下料工位，該設(shè)備為全自動工作模式，只需在開機(jī)前倒入物料、加好膠粉即可，其余運行參數(shù)均在觸摸屏上初次調(diào)試時已設(shè)定好。運行效率高，易操作。

      系統(tǒng)有自動運行模式，手動操作模式，傳感器異常報警，急停停機(jī)和復(fù)位功能。

      該項目系統(tǒng)組成為2臺FBs-60MAT和1臺FBs-14MCT，一臺7寸永宏FV觸摸屏，五臺步進(jìn)電機(jī)。外觀圖如圖1：

 

圖1 水鉆設(shè)備外觀

二、     控制系統(tǒng)構(gòu)成

1、    硬件配置：2臺FBs-60MAT和1臺FBs-14MAT，5臺步進(jìn)電機(jī)，1臺永宏FV-070ST-T50，三個FBs-CB5。

2、    控制概述：該設(shè)備上部分為一個轉(zhuǎn)盤上固定了5個機(jī)頭，轉(zhuǎn)盤由轉(zhuǎn)盤電機(jī)帶動可在5個工位循環(huán)流轉(zhuǎn)。

3、    下料工位上膠->上料工位上料->1號磨盤磨出所設(shè)定分度面數(shù)->2號磨盤磨所設(shè)定分度面數(shù)->拋光盤按分度面數(shù)準(zhǔn)確拋光->下料工位刷料，如此

循環(huán)運行。

4、    上控制柜與下控制柜通訊采用RS485通訊界面，使用永宏高速聯(lián)機(jī)功能，達(dá)到無延遲的控制配合，上控制柜控制每個機(jī)頭的4個氣缸和1臺步進(jìn)電機(jī)，共20個氣缸5臺步進(jìn)，4臺步進(jìn)電機(jī)在FBs-60MAT上，第5個機(jī)頭在FBs-14MAT上。

5、    因為大盤是轉(zhuǎn)動的，而主臺上的工位是固定的所以，大盤上的所有部件包括控制柜的供電和通訊都采用電刷方式進(jìn)行傳遞，每個機(jī)頭的位置都有一個接近開關(guān)用來判斷當(dāng)前在哪個工位。

 

圖2 水鉆各部件

三、     控制系統(tǒng)完成的功能

1、    自動工作：5個機(jī)頭在5個工位上自動流轉(zhuǎn)，下料部分：自動下料、上膠，完成后待其余工位；上料部分：自動上料，完成后等待其余工位；1號磨盤：按設(shè)定的磨時間、切割面進(jìn)行磨切，分度面數(shù)由步進(jìn)電機(jī)控制，完成后等待其余工位；2號磨盤與拋光盤動作與1號磨盤動作一樣，但參數(shù)都是獨立的。并且每個工位上都設(shè)定了一個急停開關(guān)，當(dāng)開關(guān)按下時，當(dāng)它走到下料工位時抬頭180°，讓操作工可以看到水鉆加工情況。上料工位則是按下后上

料完畢抬頭180°，觀看上料情況。下圖是自動過程的流程圖：

 

1、    手動調(diào)機(jī)：手動部分主要用于調(diào)整機(jī)器各部件，讓個部件能夠配合好，達(dá)到最佳工作效果。

 

圖3 手動控制和監(jiān)視狀態(tài)畫面

3、    報警部分：報警部分包括開機(jī)后、啟動時和自動運行時的感應(yīng)開關(guān)、接近開關(guān)異常，報警類型有不在初始位置、汽缸未到位、接近開關(guān)無信號等異常，并將報警歷史記錄。

 

圖4 報警歷史畫面

4、    參數(shù)設(shè)定：參數(shù)頁面設(shè)定使用分頁器，在同一個頁面內(nèi)調(diào)用不同的窗

口畫面，參數(shù)設(shè)定分成上下料設(shè)定，磨盤設(shè)定拋光設(shè)定，其他如工作模式和油泵的時間設(shè)定。部分參數(shù)設(shè)定需要密碼。

 

圖5 參數(shù)設(shè)定頁面

5、    產(chǎn)量監(jiān)視：分有班的產(chǎn)量和總產(chǎn)量。

 

圖6 產(chǎn)量監(jiān)視頁面

四、     難點分析

1、   

通訊：大盤上的東西由一個控制柜控制，并且大盤為流轉(zhuǎn)工作，上下柜的動作、流程傳遞靠通訊來傳遞，通訊界面RS485，通訊采用電刷的方式來走，與主電路的電源供應(yīng)電路共用一個銅排，這對于通訊的弱電信號傳遞是一個很大的挑戰(zhàn)。該項目通訊線使用屏蔽線，通訊使用永宏FUN150模式3高速聯(lián)機(jī)指令，通訊效果很好，很有效地抑制了干擾，在惡劣的環(huán)境中通訊成功。

2、   

干擾：該設(shè)備多個地方都有大電流的電力線，最大的干擾來自于高頻加熱管，當(dāng)高頻加熱管開啟時它周圍得磁性開關(guān)、接近開關(guān)均受到極大地干擾，在使用過程中使用永宏的輸入點的濾波功能，一些受干擾更大的接近開關(guān)如工位判斷接近開關(guān)則需要再程序中寫濾波程序。并且所有的動作全部采用流程方式，每一個動作只接受一個并且一次信號。

3、    使用高速聯(lián)機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，如果處理不好易造成寄存器混用，所以必須謹(jǐn)慎處理， 做程序一定要做批注。

五、參考文獻(xiàn)

（1）永宏電機(jī)FBs系列PLC使用手冊Ⅰ

（2）永宏電機(jī)FBs系列PLC使用手冊Ⅱ