Haiwell(海为)PLC在木板自动送料设备中的应用

2015-06-09 10:42:13 厦门海为科技有限公司 阅读

前言:木材对于人类生活起着很大的支持作用,广泛用于建筑、装饰、家居等场合。具有绿色环保,可再生,可降解,施工简易,抗震性能优良等特点。除直接使用原木外,木材都加工成方材或板材制品使用。在木材加工过程中,为了提高工作效率,需要对裁切好的木板进行传送到下一道工序。本文以海为PLC为例,介绍了一种高效率的木工机械——木板自动送设备的工作原理。

关键字:Haiwell(海为) PLC  S24S0T   木板自动送料

一、控制要求

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 1.1 要求实现快速搬运,速度应达到1秒搬运2块木板,跟上后段设备的加工速度,减少生产空闲时间,提高生产效率。

 1.2 分为手动和自动两种控制模式,要求可以手动控制升降机构,手动上升、手动下降、自动上升、自动下降的速度随时可调。

 1.3 动作流程如下:按下启动按钮后,检测有无板,无板则自动加板,有板则自动上升,当传送区域吸到板则停止上升,一段时间后开始下降,下降瞬间,传送带开始传送。

 1.4 当传送完毕后,即检测开关没检测到信号,升降机构又开始上升,如此循环往复,形成一个高速度、高效率的木板搬运系统。

 1.5 应充分考虑系统的安全性能,防止发生误动作造成不必要的损失和伤害。

二、系统主要硬件配置

2.1 控制器的选择 

    控制器选择海为的S24S0T,主机外部24V DC供电,16路DI,8路DO晶体管输出;自带两个通讯口(RS232+RS485),可扩展至5个通讯口;一路20K高速脉冲输入,一路10K高速脉冲输出;最大可扩展7个模块。

2.2 三相异步电机及变频器的选择

    三相异步电机的选择一般要遵循以下三个原则:(1)电动机应能胜任生产机械的负载和所需的起动转距;(2)电动机在工作时,其发热应接近,但不得超过其许可的工作温度;(3)电动机应有一定的过载能力,以保证在短时间过载情况下能正常工作。我们这边根据现场需求,经过计算最后选择了额定功率为1.5KW,额定电压为380V的三相异步电机;变频器根据客户需求选择欧瑞E1000系列的变频器,具体型号为E1000-0015T3F1KBPR,此款型号支持Modbus通讯功能,通过海为主机S24S0TRS485接口即可同时与变频器进行通讯,控制三相异步电机的转动速度。

2.3 输入输出端口的定义

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   X0:自动

   X1:急停 

   X2:检测开关2

   X3:手动上升

   X4:手动下降

   X5:检测开关1

   X6:上限开关

   X7:下限开关

   X8:启动

   X9:停止

   X10:是否送料

   Y0:升降电机多段速端子1

   Y1:升降电机多段速端子2

   Y2:升降电机多段速端子3

   Y3:升降电机多段速端子4 

   Y4:传送带电机

   Y5:送板电机

   Y6:滚轴电机

 

三、部分程序

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    上图所示为控制系统的自动控制的部分程序,其动作流程如下:在送板机构将板运送到指定位置后(X10有信号),按下启动按钮,托盘一直上升,直到托盘上方的传送带上的吸气装置吸取到木板(X2、X5有信号)后才停止上升,托盘从上升转为下降,在下降时触发传送带运行,T0时间后托盘停止下降,此时木板也送到指定区域(X2、X5无信号),托盘又开始上升,如此循环往复。

四、系统优点

4.1 机械设备代替人工,效率高,精度准,可24小时不间断工作  

采用木板自动送料设备,不仅维修方便、运行可靠,而且有助于提高工厂的自动化程度,节省人力。它不会疲劳、没有情绪,可以长时间快速搬运木板(经测试,1秒可搬运3块木板),大大提高了劳动生产效率,降低了生产成本。

4.2 网络通讯功能丰富,指令系统及其便利

    为了满足不同用户的需求,海为PLC提供了丰富的网络通讯功能,主机自带RS232和RS485通讯端口,可拓展至5个端口,并且每个端口都可进行编程和联网,方便为将来的系统升级和网络互连提供便利条件。另外,使用海为的编程软件与变频器通讯,程序编写十分方便,只要一条指令即可设置变频器的速度,不用像其他的PLC一样需要写多条指令,考虑通讯的先后顺序。

4.3 调试极为便利 

    编程软件内置仿真器,可全面实现PLC的仿真运行。提供多达10页的元件监控表,可以选择十进制、十六进制、二进制、浮点数、字符方式显示数据,位元件和寄存器元件还可同时混合监控和显示,极为便利。

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4.4 仿真能力强,可全仿真

    海为PLC的编程软件内置仿真器,其中通讯仿真器在没有硬件的情况下,我们也可以通过通讯仿真器手动模拟从机返回给PLC的应答信息,测试通讯程序是否书写正确和数据解析是否正确,大大缩短了现场调试时间。勾选“使用实际串口”还可以直接用编程软件通过电脑串口和仪表直接通讯,前期调试非常方便。


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