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CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI

CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI

氣壓式?jīng)_孔加工機(jī)控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的工作流程包括有工件的補(bǔ)充、氣壓沖孔,、測(cè)孔及搬運(yùn),，該系 統(tǒng)是典型的可以采用并行性分支與匯合流程實(shí)現(xiàn)的一個(gè)控制系統(tǒng)。

??我們看一下工藝圖，右邊的是傳送帶，由M0電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用來(lái)傳送工件,，在傳送帶的右邊由人工補(bǔ)充工件。左邊的這個(gè)圓盤(pán)是一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán),，由M1電機(jī)驅(qū)動(dòng),。轉(zhuǎn)盤(pán)上有四個(gè)工件固定位置。

??轉(zhuǎn)盤(pán)下方的PH0是一個(gè)工件檢測(cè)傳感器,，可檢測(cè)是否有工件需要加工,，如果有工件放在該位置，工件檢測(cè)傳感器的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)動(dòng)作,。PH1是一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)定位傳感器,，在轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果該傳感器動(dòng)作,，說(shuō)明工件已到達(dá)加工位置,，則使轉(zhuǎn)盤(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng),。

??廢料箱上方有一個(gè)隔離擋板，當(dāng)不合格工件到達(dá)該位置時(shí),，該擋板就會(huì)被抽離,，工件則落入廢料箱。該擋板由一個(gè)單作用氣缸(即A缸)驅(qū)動(dòng),。包裝箱上方有一個(gè)隔離擋板,，當(dāng)合格的工件到達(dá)該位置時(shí)，該擋板就會(huì)被抽離,，工件則落入包裝箱,。該擋板由一個(gè)單作用氣缸(即B缸)驅(qū)動(dòng),。

??藍(lán)色的是氣壓沖孔機(jī),，可對(duì)工件進(jìn)行孔的加工。上面設(shè)有兩個(gè)限位開(kāi)關(guān),，下限位開(kāi)關(guān)MS0和上限位開(kāi)關(guān)MS1,。綠色的是測(cè)孔機(jī)，可檢測(cè)工件上孔的深度,。如果工件的孔深超出設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn),，則該工件即為不合格品。上面設(shè)有兩個(gè)限位開(kāi)關(guān),，下限位開(kāi)關(guān)MS2和上限位開(kāi)關(guān)MS3,。

??系統(tǒng)控制要求：

??1、工件的補(bǔ)充,、沖孔,、測(cè)孔及搬運(yùn)可進(jìn)行。工件的補(bǔ)充由傳送帶送入,。

??2,、工件的搬運(yùn)分合格品及不合格品兩種，由測(cè)孔部分判斷,。若測(cè)孔機(jī)在設(shè)定時(shí)間內(nèi)能測(cè)孔到底(MS2 ON),，則為合格品，否則即為不合格品,。

??3,、不合格品在測(cè)孔完畢后，由A缸抽離隔離板,，讓不合格的工件自動(dòng)掉入廢料箱;若為合格品,，則在工件到達(dá)搬運(yùn)點(diǎn)后，由B缸抽離隔離板,，讓合格的工件自動(dòng)掉入包裝箱,。

??1,、對(duì)沖孔加工機(jī)控制系統(tǒng)的控制功能進(jìn)行分析

??因?yàn)樵撓到y(tǒng)的控制過(guò)程較為復(fù)雜，為方便編程,，可按功能將整個(gè)系統(tǒng)分為若干子系統(tǒng),，分別繪制各子系統(tǒng)的順序功能圖，進(jìn)行合并,。我們可設(shè)計(jì)5個(gè)流程：復(fù)位流程,，清除殘余工件；

?? 工件補(bǔ)充流程,，根據(jù)有無(wú)工件控制傳送帶的啟停;沖孔流程,，根據(jù)沖孔位置有無(wú)工件控制沖孔機(jī)是否實(shí)施沖孔加工;測(cè)孔流程，檢測(cè)孔加工是否合格,，由此判斷工件的處理方式;搬運(yùn)流程,，將合格工件送入包裝箱。

??2,、確定具體的控制方案,。

??因?yàn)橹挥幸粋€(gè)放在工件補(bǔ)充位置的PH0來(lái)偵測(cè)工件的有無(wú)，而的鉆孔,、測(cè)孔及搬運(yùn)位置并沒(méi)有其他傳感裝置,，那么應(yīng)如何得知相應(yīng)位置有無(wú)工件呢?本案例所使用的方式是為工件補(bǔ)充、鉆孔,、測(cè)孔及搬運(yùn)設(shè)置4個(gè)標(biāo)志,，即M10-M13。當(dāng)PH0偵測(cè)到傳送帶送來(lái)的工件時(shí),，則設(shè)定M10為1,，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后，用左移指令將M10-M13左移一個(gè)位元,，亦即M11為1,鉆孔機(jī)標(biāo)志為1而動(dòng)作,。

??其他依此類推，測(cè)孔機(jī)依標(biāo)志M12動(dòng)作,、包裝搬運(yùn)依M13動(dòng)作,。

??3、對(duì)沖孔加工機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行IO分配,。

??4,、根據(jù)沖孔加工機(jī)控制系統(tǒng)的流程規(guī)律和轉(zhuǎn)移條件，繪制順序功能圖

??原點(diǎn)復(fù)位流程：

??在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),，應(yīng)先排除(放入廢料箱)先前留下的工件,，即執(zhí)行復(fù)位操作。方法是在工件傳送到測(cè)孔位置后，轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)停止,，A缸抽離隔離板,，使工件落入廢料箱。因?yàn)槎鄷?huì)殘留四個(gè)工件,，上述動(dòng)作需循環(huán)四次,。

??

??原點(diǎn)復(fù)位流程由四個(gè)狀態(tài)組成。當(dāng)啟動(dòng)按鈕START(X1)按動(dòng)瞬間,，進(jìn)入狀態(tài)S0,，用MOV指令清除殘余工件計(jì)數(shù)用寄存器D0。自動(dòng)轉(zhuǎn)換到S20狀態(tài),，使Y1動(dòng)作,，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)M1，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),。

??轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,，定位傳感器PH1(X3)動(dòng)作瞬間，輔助繼電器M0有效,，則進(jìn)入狀態(tài)S21,，使Y2動(dòng)作,，并驅(qū)動(dòng)A缸,，抽離廢料箱隔離擋板，由T0延時(shí)2秒,。2秒結(jié)束,，T0的常開(kāi)觸點(diǎn)動(dòng)作，則進(jìn)入狀態(tài)S22,，調(diào)整殘余工件計(jì)數(shù)用寄存器D0,，用比較指令判斷殘余工件是否全部清除。

??若M21為1,說(shuō)明4個(gè)殘余工件已全部清除,，則結(jié)束復(fù)位流程,。若M22為1，說(shuō)明殘余工件還未完全清除,，則轉(zhuǎn)移到S20重復(fù)前面的動(dòng)作,。

??在任何時(shí)候，若按下停止按鈕STOP(X0),，則由復(fù)位指令RST復(fù)位狀態(tài)S0,，由區(qū)間指令ZRST復(fù)位狀態(tài)S20-S26、M0-M30,，由MOV指令對(duì)Y0-Y2復(fù)位,。

??工件補(bǔ)充流程：

??傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)后，在兩種情況下才能結(jié)束，一是工件檢測(cè)傳感器PH0(X2)已檢測(cè)到工件,，二是設(shè)定時(shí)間到后PH0(X2)仍未檢測(cè)到工件,。

?

??工件補(bǔ)充流程由兩個(gè)狀態(tài)組成。初始復(fù)位流程結(jié)束后即進(jìn)入狀態(tài)S25,，使Y0動(dòng)作并驅(qū)動(dòng)傳送帶電機(jī)M0,，由T1設(shè)置8秒的等待時(shí)間。在等待時(shí)間內(nèi)若工件檢測(cè)傳感器PH0(X2)動(dòng)作,，則進(jìn)入狀態(tài)S26,，設(shè)置工件標(biāo)志M10，進(jìn)入下yiliu程;在等待時(shí)間結(jié)束后,，若工件檢測(cè)傳感器還未檢測(cè)到工件,，則直接進(jìn)入下yiliu程。

??氣壓沖孔流程：

??沖孔流程是根據(jù)沖孔位置有無(wú)工件控制沖孔機(jī)是否實(shí)施沖孔加工,。

??氣壓沖孔流程由2個(gè)狀態(tài)組成,。定位結(jié)束直接進(jìn)入狀態(tài)S28。當(dāng)工件標(biāo)志M11為1時(shí),，表示沖孔位置有工件,，Y4動(dòng)作并驅(qū)動(dòng)沖孔機(jī)，開(kāi)始沖孔,直到下限位開(kāi)關(guān)MS0也就是X4動(dòng)作,。

進(jìn)入狀態(tài)S29,，結(jié)束沖孔，沖孔機(jī)機(jī)退回,，直到MS1也就是X5動(dòng)作,，結(jié)束氣壓沖孔流程，進(jìn)入下一工序,。在進(jìn)入S28后,，若工件標(biāo)志M11為0，說(shuō)明無(wú)工件可加工,，則直接退出沖孔流程,。

??測(cè)孔流程：

??測(cè)孔流程，檢測(cè)孔加工是否合格,，由此判斷工件的處理方式,。

??測(cè)孔流程由3個(gè)狀態(tài)組成。定位后直接進(jìn)入狀態(tài)S31,。當(dāng)工件標(biāo)志M12為1時(shí),，說(shuō)明測(cè)孔位置有工件，則Y5動(dòng)作,，開(kāi)始測(cè)孔,，由T2設(shè)定5秒測(cè)孔時(shí)間,。測(cè)孔過(guò)程中，若下限位開(kāi)關(guān)MS2也就是X6動(dòng)作,，表示工件為合格品,，進(jìn)入狀態(tài)S33，結(jié)束測(cè)孔流程,。

??若工件標(biāo)志M12為0,，說(shuō)明測(cè)孔位置無(wú)工件，則直接進(jìn)入狀態(tài)S33,，結(jié)束測(cè)孔流程,。

??若測(cè)孔時(shí)間超出設(shè)定值，表示沖孔失敗,，工件為不合格品,，則進(jìn)入狀態(tài)S32。

??①由復(fù)位指令RST清除工件標(biāo)志M12(不再需要該工件)

??②Y2動(dòng)作并驅(qū)動(dòng)A缸抽離隔離板,，以便排除不合格品,。

??③由T3延時(shí)2秒時(shí)間，等待工件徹底落下,。

??工件搬運(yùn)流程：

??搬運(yùn)流程,，將合格工件送入包裝箱。

??工件搬運(yùn)流程由2個(gè)狀態(tài)組成,。定位后直接進(jìn)入狀態(tài)S34,。若工件標(biāo)志M13為1，說(shuō)明搬運(yùn)位置有工件,，則Y3動(dòng)作并驅(qū)動(dòng)B缸,，抽離隔離板，工件調(diào)入包裝箱,，由T4延時(shí)2秒，進(jìn)入狀態(tài)S35,，結(jié)束搬運(yùn)流程,。若工件標(biāo)志M13為0,則直接進(jìn)入狀態(tài)S35，結(jié)束搬運(yùn)流程,。

??上述四個(gè)動(dòng)作做完后,，則回到前面，以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán),，并將工件標(biāo)志左移一個(gè)位元,。為了使四項(xiàng)工作能進(jìn)行，且需互相等待,，應(yīng)使用并行性分支與匯合的方式來(lái)設(shè)計(jì),。將5個(gè)分流程匯集在一起完成順序功能圖的設(shè)計(jì)。

??

??5、根據(jù)順序功能圖,，編寫(xiě)步進(jìn)指令梯形圖程序

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