西门子6ES7217-1AG40-0XB0安装调试

西门子6ES7217-1AG40-0XB0安装调试

1引言

      塑排机是这样一种机器：将同一种规格的零散的钉子，倒至震动的圆盘中，使钉子整齐地排列在圆盘边上的卡槽上，同时转动圆盘，通过皮带将整齐的钉子传送到塑料封装机构，出来后再经过定长切割，终成为可供打钉枪使用的排钉。
      PLC作为核心控制器，连接着光电开关，限位开关，电机启停开关，切刀等，控制着塑排机的动作，使其高速准确的运转。配合文本显示器，显示当前生产状态，更可方便地设定不同规格钉子的每排个数，以及各个动作的时间参数等。
 
2.实例

使用设备：PLC：永宏FBs-20MA
文本显示器：ThingetOP320-A
永宏FBs-20MA主机具有12点DI，8点DO，自带1个RS-232通讯口，用于程序下载或与文本显示器通讯，有着5年保固的可靠品质和中低端的价格，完全适合塑排机的系统解决方案。
信捷的OP320-A文本显示器支持永宏通讯协议，经济而实用，足以符合塑排机的要求。
I/O配置表

3.工艺流程

     通过震动盘上的震动电机和吹气阀把散钉整理到轨道上；当轨道满钉时候，震动电机和吹气阀停止工作，当轨道没满钉时（检测到缺钉），震动电机和吹气阀又重新开始工作。钉子进入轨道后，随着主电机运行，钉盘把轨道上的钉子吸到塑料封装机构，连续成排的送出。
      加工好以后每排的钉子个数是由文本显示器设置的，随着电机传动，当每次还相差5个钉子时，电机就减速，经过一定时间后，刹车，下刀切断；切刀复位后，传送电机重新启动。
      系统主要由以下几部分组成：

      送料部分：包括震动漏斗，振动盘，传送轨道，负责塑料封装时钉子的供给。
      封装部分：系统的核心部分，完成由散钉到排定的加工过程。
      成品部分：主要是定长裁切，包装。
      显示部分：文本显示器显示当前速度，产量等信息，以及个环节的参数设定。

      运行监控部分：显示每分钟的产出钉子个数，累计产量（可人工清零）。

      参数设定部分：可对每排钉子个数，减速时间，切刀延时时间，斗振开关时间，盘振开关时间等进行设定，针对不同的规格可快速的修改参数。
4 PLC控制系统的优点
　　塑排机设备选用永宏FBs-PLC，较大程度地提高了系统的可靠性，更好地满足了用户的需求。本系统有以下优点：
可靠性高
　　本系统的控制核心是FATEK的FBs-PLC，能够在恶劣的环境中长期、可靠、无故障地运行，接线简单，维护方便，隔离性好，抗腐蚀能力强，能够适应较宽的温度变化范围，平均无故障时间间隔（MTBF）大于15年。
功能强大
　　FATEK 的FBs系列PLC有着功能强大的编程软件，丰富的窗口界面，使得复杂的指令变得直观、易懂、易用，并支持多种编程语言：梯形图（LD）、指令表（IL）、功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC），支持多达362条功能指令。自主研发的SoC芯片，集成更精密，速度更快，功耗更低，可靠性更强，可实现复杂控制的高速处理，采用闪存来存储用户程序，保证保护用户程序不被擦掉。

5 结束语

　　以PLC为控制核心的塑排机，利用PLC的高速运算处理功能，实现对钉子焊接、排钉的计数，完成排钉的生产，高速度可达 1600 粒 / 分钟（平均时速 1000-1200 粒 / 分钟），其性能在国内处于地位。配合文本显示器，操作简便、直观。不仅提高了系统的抗干扰能力，提高加工速度，并且有效的避免了误操作的发生，经济效益十分可观。厂家认为该设备具有良好的市场前景

一、引言

      本文以江阴香山印染燃煤导热油锅炉为对象，对其控制系统进行改造，采用永宏PLC的PID调节功能控制变频器，代替了原来系统中鼓风机和引风机通过频繁启停来控制油温的方式，实现了输出点数以及继电器数量的减少，温度控制准确，节约燃煤的作用。同时通过触摸屏的可交互式的优点，实现了温度的自由设定以及油温和炉内负压的实时监控。

二、系统介绍

      本系统是一个燃煤锅炉，需要加热的介质是导热油，锅炉油油电机6台，其中油泵和送煤电机和出渣电机保持在工频运行，需要变频控制的电机有3台：引风机，鼓风机，向锅炉送煤的煤排电机。有两路模拟量信号需要检测，一路是压力检测，一路是出油温度检测。

三、工艺要求：

      设备的开机顺序是先启动引风机，再启动鼓风机，后启动炉排。关机的顺序是先停止鼓风机，再停止引风机，后停止炉排。循环油泵是一直运行的，不可以停止，往煤斗送煤的电机和出渣电机的启动停止由手动控制。鼓风机主要控制炉内温度，间接控制出油温度，影响炉内压力，引风机主要控制炉内压力，影响炉内温度，间接影响导热油温度。系统要求出油温度保持在270度，正负误差5度。炉内压力保持在-10Pa.

四、系统的硬件配置：

      本系统的PLC主机是永宏公司的FBs-20MA一台,模拟量输入模块FBs-2DA一个，模拟量模板FBs-B2A1D一个，上位机是威伦触摸屏，变频器的三台。

PLC的I/O点和寄存器配置

五：软件的设计：

5.1方案选择：

      锅炉系统是一个要保持恒温和恒压的系统，由于压力温度各个要素之间都有影响，所以在系统设计初期制定了多种方案。

      锅炉的原系统方案是通过温控表控制引风机和鼓风机电机的启停，频繁的电机启停对电能的浪费特别严重，经过分析，用变频器控制电机代替继电器控制电机，通过PLC的PID功能控制温度和压力。

      方案一：单PID控制方案，通过采集到的温度信号通过PID运算后，控制鼓风机的频率，再通过鼓风机的频率控制引风机的频率，他们之间的对应关系就是保持炉内压力为-10Pa。

      方案二：双PID控制方案，通过采集到的温度信号进行PID运算后，控制鼓风机的频率。

      再通过采集到的压力信号进行PID运算后，控制引风机的频率。使两个频率值稳定在平衡状态，使炉内温度保持270度的同时，压力也保持在-10Pa。

      通过方案一和二的调试结果显示，方案一的结果不是很理想，温度和压力的波动都大，而方案的效果很好，两个频率值保持在动态平衡的状态，温度和压力都满足了控制要求。 

六. 结束语：

      对于日益突出的能源紧张和日益增长的成本支出，锅炉的节电和节煤问题，越来越引起业界的高度重视。锅炉的燃烧情况可通过鼓、引风电机、炉排电机的调速实现控制，其改造成本也被用户所接受。所以自动控制系统的锅炉改造系统得到越来越广泛的应用

      随着中央空调的大规模的应用，用于暖通的管道的需求量也大增。所谓风管，就是用于空气输送和分布的管道系统，广泛应用于超市、商场、会展、剧院等商业公众场所。风管生产线是由上料架、调平压筋机、冲尖口和冲方口液压剪角机、液压剪板机、液压折边机所组成。

二．系统介绍

      对于工艺的要求如下：设备的开机顺序是开启油泵总阀和油泵，再送料，然后通过伺服电机控制的钢辊调平压筋，液压剪角机方模进行剪角，液压折边机进行折边，液压剪板机将成型的风管剪下。

      其动作要求是：油泵启动→油泵总阀打开→大方模定原点→伺服启动→剪毛边→打小方孔→折弯→剪切。

三．硬件系统：

3.1系统组成：

      本系统由研华610L工控机一台，上位机组态软件用的是昆仑通态，永宏PLC 主机FBs-24MCT一台，数字量扩展模块FBs-8EY一台，安川伺服驱动器及伺服电机一套。

3.2 永宏PLC定位控制概述：

      永宏FBs系列的PLC将NC定位控制整合在FBs-PLC之SoC芯片内，使PLC+NC控制合为一体，共享资源并省却两系统之间的数据交换。单机大4轴输出，高频率200KHz (MC)或920 KHz (MN)，并可作多轴直线补间与动态追踪。

四．系统软件设计：

4.1技术难点:

      每个风管要折弯3次，打大方模2次，打小方模3次，剪切1一次，共有九个动作，而且每个动作执行时，伺服要停止，动作完成后，伺服要自动启动，伺服每次所传动的距离都是不同，要根据设置风管的尺寸来决定每步所走的距离以及停止之后的动作，根据计算，打小方模和折弯的动作是一定规律交叉的，尺寸不同的管子交叉的方式有不同，比如做比较小的管子时，3个小方模都打好了，折弯动作一次也没有。有的管子是打了两个方模，下面折一次弯，再打一个小方模，再折两次弯。

4.2设计思路：

      做成一个完整的风管要机械动作9次，伺服相应的自动启停8次，每次所运行距离要根据设置的管子的宽和高的不同而不同。但是机械动作的数量是固定，我们可以算出伺服所走的总的距离，把它分成8段，经过计算，打小方模的距离从原点开始有3个，通过设置的不同，可以通过公式算出3个距离，这3个距离对应就是打小方模的动作。通过这种方法，找出这九个动作对应的长度，再决定它们对应的动作。

4.3上位机画面设计：

      上位机的控制软件采用了昆仑通态公司的组态软件设计，如下图：

五．项目运行：

      从系统运行的情况可以看出，风管生产线的生产精度和稳定性明显提高。其大工作速度为10米/分。长度误差为±0.5mm。可以生产0.25M以上的" "、" "′和" 形式的风管，数量可以任意设定。 在自动开料的情况下，开任意长度的辅料，当所设定的数量生产完，风管机自动停止。

六. 结束语：

      本系统采用了永宏PLC的定位控制的功能，使客户降低了新产品开发成本，缩短了的开发周期。系统的稳定运行，既减轻了现场操作人员的劳动强度，又提高了生产效率，具有较高的实用和推广价值。