西门子6ES7518-4UP00-0AB0参数详细

一、引言
塑料袋的产生极大的改变了人们日常的生活。随着塑料袋需求的不断加大，塑料袋机的制袋机的自动化水平也有了更高的要求。近年来，用 PLC 控制的塑料制袋机由于其性能稳定、自动化程度高等优势，使其在市场中的占有率正在逐年提高。

二、塑料制袋机的基本要求
塑料制袋机应实现白袋封切和色袋封切两种功能。
1、白袋封切，将物料封切为相同长度。
2、色袋封切，物料上有图案，在规定图案处将物料封切。

图 1 热封热切制袋机

三、解决方案
如图 1所示，一台塑料制袋机主要是由：储料装置，步进装置，变频装置，整袋装置，热封切刀及控制装置组成。主要特征是储料装置储存相应数量的原料，步进装置带动原料，变频装置带动热封切刀，整袋装置在生产固定袋数后整袋，热封切刀通过温控器控制其温度对原料进行封切，控制装置整体协调各方面动作。
本系统控制器采用德天奥科技 SL1S-30MT-S进行控制。这款 PLC 主机支持 16 点输入、14 点输出、50kHz脉冲输出，属于经济实用型板式 PLC，功能上完全满足切袋机的要求，经济实惠。
主要控制方式如下：
1、打开放料开关，通过储料光电控制储料电机动作，来储存定量物料。
2、打开加温控制开关，通过温控器对热刀进行加温。
3、通过步进电机带动原料动作，其中白袋封切是确定步进电机走固定步数停止来实现定长控制；色袋封切是通过检测电眼检测到相应信号停止步进电机来实现定位控制。
4、步进电机停止后，三相异步电动机带动热刀进行封切。
5、当封切设定袋数后，进行整袋。

表 1 PLC 端子定义

设备的工作流程如下：

四、小结
随着市场竞争的日趋激烈，用户对所需产品提出了更高的技术和更合理的性能价格比的要求。深圳市德天奥科技有限公司所提供的 PLC 以其出色的性能和超低价格完成了对产品的加工过程、加工工艺和综合性能的改造，并在工业领域中得到了非常广泛应用

HMI简单说就是人机界面，是人（操作员）与过程（机器/设备）之间的接口。在工艺过程日趋复杂、系统性能要求不断提高的情况下，如何获得现场操作的透明性，对操作员来说至关重要，而人机界面（HMI）恰恰提供了这种透明性。

1．ARBOR HMI产品介绍：
ARBOR 新推出的T1261/1261M 是一款采用Inbbb Atom™ N270 CPU的超薄无风扇触摸平板电脑，其主要特点如下：
· 板载 Inbbb Atom™ N270 1.6GHz x 86 CPU
· 12.1" 800 x 600 bbbA 彩色 TFT LCD 显示
· 无风扇系统设计
· 超薄和紧凑机构设计
· 前面板带 4 个可编程薄膜功能键（T1261M）
· S.D.R.（内存备份用于数据恢复）
· 内置免费 OPC 驱动（WinCE版本）
· 隔离串口（RS-232/422/485）/CAN-BUS
· 前面板 NEMA4/IP65

2. ARBOR HMI在轮胎硫化机系统中承担以下任务：
· 过程显示在HMI设备上，HMI设备上的画面可根据过程变化动态更新。
· 操作员可以通过GUI （图形用户界面）来控制过程，例如操作员可以预置控件的参考数值或者启动电机。
· 过程的临界状态会自动触发报警，例如当超出设定值时会在HMI界面弹出报警信息。
· HMI系统可以记录报警和过程值，该功能可以记录过程值序列，并检索以前的生产数据信息。
· HMI系统可以输出报警和过程值报表，例如可以在某一轮班结束时打印输出生产数据。
· HMI系统可以将过程和设备的参数存储在配方中，例如可以一次性将这些参数从HMI设备下载到下位机，以便改变产品规格时进行生产。

3. 系统实现原理及框图
· 系统原理
HMI作为上位机：现场数据通过传感器采集经PLC处理后送入HMI，HMI再对数据进行分析、存盘、综合处理、打印、报警、图形显示、人机对话，并可通过数据传送对PLC进行控制。
HMI与PLC的通信：HMI多以组态同PLC进行通信，两者间通过串口连接实现通信。
· 系统框图

ARBOR HMI已成功应用在某厂的轮胎硫化机系统上，从实际运行情况看，状态良好。此外，ARBOR HMI还有诸如屏幕强光下可视、系统快速启动、断电系统智能恢复、I/O接口隔离以及可通过PC/104扩展等优点，使之应用更方便，功能更强大，是您在多种工业自动化应用中的设备。

安川电机在中国推出的Σ―Ⅱ高性能AC全数字伺服系统得到了用户的广泛肯定和支持，结合安川自有的各类扩展模块，在越来越多的自动化控制领域发挥着显著作用。以下是使用安川Σ―Ⅱ伺服系统与扩展模块改造螺钉捆包机调速系统的实例。

螺钉在包装过程中，针对每一种螺钉的包装速度是不一样的，就要求包钉机的调速系统提供多种速度来应对；并能够通过PLC来实现与系统的同步要求，同时要求包装机的送钉速度是可变的。例如1个300pcs/捆的钉包，进给速度有如下的要求：在开始送钉时需要低速，以便形成卷曲中心；然后提高效率，进行高速给进；结束时低速运行，以便切割和装箱；为了实现以上的功能，我们使用了安川的伺服电机和扩展模块来实现。

一般的伺服电机的运动需要由上位机给出数字量或者模拟量的信号来实现，实现位置控制由上位机给出若干脉冲信号，伺服驱动器根据脉冲信号决定行进的距离，而速度控制则通过输入模拟量电压在某一段范围的速度电压对应关系来实现，可见伺服系统本身只能作为一个命令的执行者，而自身不能自发运动。但是，通过使用安川伺服与可扩展模块的简易组合就可以实上述的一些定位，调速的运动。

系统整体功能：
1，不同型号的钉对应不同的送钉速度，由操作人员在面板上选择；
2，在包装的过程针对不同阶段使用不同的送钉速度
为实现以上功能，系统作了如下的连接

系统的硬件：
安川SGDH/SGMAH系列伺服电机
扩展模块JUSP-NS600
PLC
计数器

系统原理：
1，通过计数器检测钉的数目，供plc使用；
2， Plc通过外围的信号（钉的类型、钉的数目）来决定工艺所需要的速度，输出段速选定信号；
3，安川扩展模块接收plc信号后，根据设定的程序表来运动。
以上1，2步骤通过plc来实现实比较常见的，不做说明，下面详细介绍伺服接收plc信号后如何转化为所需要的速度这个环节。

首先介绍一下安川的扩展模块的功能和原理：
1、程序表运行功能
能够通过一个简单的表格来设定伺服电机需要运动的距离，运动速度，一部动作结束后输出信号等；如图所示：

其中可以有128步程序，可以设定不同的位置和速度。通过外部的选通信号，就可以执行相应的程序步。伺服电机就根据预先设定的程序表值来运行。

2、 JOG运行
通过外部的选定信号来做一个固定速度的运行。运行速度通过速度表来预先设定。如图所示

通过JOG0-JOG3的选通与否来实现JSPD栏里面设定的速度。上面的两种功能说明要实现调速功能，我们可以通过设定程序表或设定速度表的速来满足该系统的要求。但是考虑到使用厂商的钉型号比较多，我们选择了可以对应 128种速度的程序表方式来实现以上的功能。

程序表改动如下：

将POS改成所需要的运动方向，将SPD栏设定为工艺所需要的速度，LOOP设定为1，NEXT设定为END。
根据加工工艺的需要，分别设定速度。加工是需要的速度通过PLC输出不同的选定就可以实现，参考如下的电气原理图

START-STOP为停止开始信号，SEL0-SEL7为外部输入信号端子（plc输出的信号）。
以上就是通过安川的伺服电机和扩展模块JUSP-NS600来实现的一个多段位调速系统；该运动控制模块还在以下的一些领域有着广泛的应用（如图），可以大大简化以前用PLC实现时的复杂编程，提高系统的可靠性和稳定性

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