6ES7235-0KD22-0XA8千万库存

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 一、填空题（将正确答案填入下列空白处，每题1分，共10分）
　　1、电磁机构由吸引线圈、 　铁心　　 、衔铁等几部分组成。
　　2、各种低压断路器在结构上都有主触头、灭弧装置、自由脱扣器和　操作机构　　　 等部分组成。
　　3、交流接触器的触点系统分为主触头和　辅助触点　　 ，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
　　4、热继电器是利用　　电流 流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期　过载　　 保护。
　　5、熔断器主要作为电路的　短路　　　 保护元件。
　　6 、触头的接触形式有：　点接触　　　 、线接触、面接触。
　　7、电气控制系统中常用的保护环节有　　短路　　 保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。
　　8、PLC的基本结构由CPU、　存储器　　　 、输入输出接口、电源、扩展接口、通信接口、编程工具、智能I/O接口、智能单元等组成。
　　9、PLC的软件由系统程序和　用户程序　　　 两大部分组成。
　　10、PLC常用的编程语言有：　梯形图　　　 、指令表、语言。

二、选择题（下列每题只有一个正确答案，将正确答案的代号填入括号内，每题2分，共20分）
　1、判断交流或直流接触器的依据是：（ B）
　　A、线圈电流的性质　　　　　B、主触点电流的性质
　　C、主触点的额定电流　　　　D、辅助触点的额定电流
　2、用于使自动空气开关远距离断开电路的是：　（C　）
　　A、过电流脱扣器　　　　　　B、欠电压脱扣器
　　C、分励脱扣器　　　　　　　D、自由脱扣器
　3、电磁机构中，吸引线圈的作用是：（　A ）
　　A、将电能转化成磁场能量　 B、将磁场能转化成电能
　4、熔断器作为短路保护的电器，它是（　B ）于被保护电路中的。
　　A、并接　 B、串接　 C、串接或并接都可以
　5、把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是：（　C ）
　　A、接触器正常工作　　 B、接触器产生强烈震动　
　　C、烧毁线圈　　　　　 D、烧毁触点
　6、下述对PLC存储器描述错误的是：（　A）
　　A、存放输入信号　　　 B、存放用户程序
　　C、存放数据　　　　　 D、存放系统程序　
　7、分析电气原理图的基本原则是：（　C ）
　　A、先分析交流通路　　　　　　　　　　B、先分析直流通路
　　C、先分析主电路、后分析辅助电路 　　D、先分析辅助电路、后分析主电路
　8、自动空气开关的电气符号是：（B　 ）
　 A、SB　 B、QF　 C、FR　D、FU
　9、下列对PLC软继电器的描述，正确的是：（　A ）
　　A、有无数对常开和常闭触点供编程时使用
　　B、只有2对常开和常闭触点供编程时使用
　　C、不同型号的PLC的情况可能不一样
　　D、以上说法都不正确
　10、ST指令的作用是：（　A ）
　　A、用于单个常开触点与母线连接
　　B、用于单个常闭触点与上面的触点并联连接
　　C、用于单个常闭触点与前面的触点串联连接
　　D、用于单个常开触点与上面的触点并联连接
四、问答题（每题10分，共30分）
　1、既然在电动机的主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器?装有热继电器是否就可以不装熔断器?为什么?
因为熔断器的主要作用是作为电路的短路保护元件，而热继电器的主要作用是作为电动机的长期过载保护元件，所以在电动机的主电路中装有熔断器，还需要装热继电器。
不可以。因为熔断器和热继电器的保护功能不同，热继电器具有热惯性，在电路过载时不能瞬时动作而切断电源，而熔断器可以在电路发生短路故障时瞬时切断电源而起保护作用。
　2、写出下面梯形图的程序语句。 
 
   3、写出下列梯形图的指令表，并解释图示程序中的Y0输出和Y1输出之间的关系。与X0并联的触点Y0实现什么功能？ 
 
五、分析题 （10分）
　　下列电路为三相笼型电机单向旋转能耗制动控制电路，当按下停止按钮SB1时，电动机无制动过程，试分析故障原因。 
 
 六、综合题（10分）

分析下列程序的工作过程

  传统的纺织工业工艺流程包括纤维、织造、后整理和服装四个部分。织造工艺包括机织、针织、编织和非织造。针织又分为经编和纬编。经编用一组或几组平行排列的纱线，于经向喂入机器的所有工作针上，同时成圈而形成针织物，这种方法称为经编，形成的针织物称为经编织物。
    我国的经编业经过几十年的发展，不断的结构调整，特别是近几年新兴地区经编企业起点高、产品结构合理、规模效益明显，高校和科研单位科研力量的注入，以及产学研的结合使我国的经编产业得到了迅猛发展，正逐步成为世界经编工业的中心。
    传统的经编机多为链条式经编机，由于其为机械主轴传动结构，没有导入电气传动，造成其以下缺点：织花速度慢，效率低；链条机构复杂，每更换一种花型，需要花费较多时间，且每一花型对应一种链块，这样更换花型时间长，成本高。造成小批量定单失去生产意义；
    由于机构的复杂性，致使复杂花型无法在链块机上进行生产。只能生产花型较简单的布料，不能满足越来越高的要求，
    目前全伺服经编机已在纺织中渐渐得到应用。现在全伺服的经编机在产量，效率，花型多样性，产品质量上都有很好的优势，因此将成为未来提花织布的主流。
    2全伺服经编机系统构架
2.1系统架构（图1） 
 

    2.2系统配置
    系统配置参见表1。
表1全伺服经编机电控系统配置

1控制部份。系统采用DVP80EH00T+DVP08HN00T+DVP08HN00T+DVP08HN00R系统集成
    做为主控制器，进行横移信号的采集，进而再同步发送给各个分控制器（DVP32EH00T），系统分控制器共有28个DVP32EH00T，每组分控制器控制两轴梭节伺服。
分控制器与伺服分别通过RS485通讯到上位计算机上，进行监控。
    2驱动部份。系统共有56条梭节，由台达56套ASD-A750W的伺服进行控制，伺服
    的动作根据织花转换程序事先转换好的存储在分控制器中花型数据进行动作。
    3监控部份。上位监控部份由一台研华触摸式平板电脑TPC-1260，配以监控软件来
    完成；同时电脑上还运行织花花型转换程序进行花型数据的转换与下载。
3全伺服经编机机械结构及工作原理
    全伺服经编机主要包括电子送经系统、梭节横移系统、电子提花系3个部份构成。
    3.1电子送经系统
    电子送经系统主要功能在于控制各种纱线的送经速度及张力的控制，不至于将纱线送断，造成断纱而无法进行织花。该系统主要由3套伺服+PLC来实现其功能。
    3.2梭节横移系统
    梭节横移系统是由台达PLC，ASD所构成的系统，也是本文主要介绍的部份。框架详见系统框图。
    经编机的梭节一般有56条或40条,目前多的是56条。每条梭节由1个750W的伺
    服来控制。由于控制轴数太多,故采用分散控制。梭节横移系统主要有两个关键点:
    1每个梭节横移的速度及精度。经编机的主轴要求转速达到400转,主轴每转一周横移
    要动作一下,且动作时间只有1/3转的时间内要完成,否则横移失败。
    2花型是数据转化。由于织花的花型是由纺织CAD软件生成的。系统需要将纺织CAD生
    成的相关花型数据转换成PLC能识别的数据,进而进行梭节横移控制。目前系统采用VB编写了一个花型转换软件来完成花型数据的自动转换及数据的下载。
    目前系统采用台达EH系列的PLC作为控制器,利用EHPLC良好的伺服定位功能、丰富的内部数据资源、与台达伺服的无缝通讯功能。使得控制与驱动紧密结合，两者紧密结合，使系统控制的更好。
    3.3电子提花系统
    电子提花系统主要用来花型的提取，再配合梭节的横移以实现花型的成型。其主要由一个嵌入式系统来实现：提花数据是转换及提花的动作控制；执行动作由3146-4096个电磁阀来实现。由于电磁的动作响应速度较慢，现在慢慢地被动作响应快的压电陶瓷所取代。
    整个系统除了控制、驱动外，还有个良好人机对话。这主要由研华的触摸电脑TPC-1260来完成，电脑上运行监控软件与织花转换程序。
4监控软件功能设计
    4.1系统运行监控
    整个系统的运行状态监控：伺服的运行状态，PLC、伺服的通讯状态，花型运行的梭节号等等运行状态。
    4.2参数设置
    完成系统的参数设置：机械参数、运动参数。机械参数主要是主轴参数，用来做横行追踪的；运动参数主要是给PLC定位控制用的（脉冲频率，滤波时间，加减速时间等等）
    4.3工艺装针
    该功能是实现梭节的初始装针。
    4.4故障处理
    主要用来进行伺服报警的故障处理及断纱的处理。
    4.5盘头控制
    主要用来监控电子送经部份的。
    4.6用户管理
    用来设置相关的操作权限及密码的设定。
    4.7帮助
    对系统的疑问可以在帮助中查找答案。
5结束语
    整套系系统统采用性价比极高的台达机电产品提供了整体解决方案。在整个项目的沟通过程中，解决综合问题比较突出的显现中达产品在系统整合上的优势。

1引言
    在冰淇淋灌装机上利用台达机电产品之间的便利通讯功能，实现了主传动电机与拉花电机在触摸屏上直接启/停与调速，实现了伺服与主电机之间的速度跟随。使得操作人员的操作直观方便。利用台达伺服的PR模式（内部多段位置模式），将客户机械拉花变成电气控制，拉花的距离和速度可由终用户在触摸屏上调整。使得客户的拉花花型调整变的便利灵活。大大提高了生产效率。
    冰淇淋灌装机通常主要由4个部分组成：
   （1）主传动部分。主传动采用间歇式减速箱输出带动链轮传动，带动输送板进行逐工位物料输送，主传动电机2.2KW,采用DELTA变频器调速控制，减速箱的减速比为30：1，主电机转30圈减速箱输出1圈，输送板移动一个工位，之后减速箱会有一个约1.5秒的空行程，留给各个工位进行各种工艺动作。主传动采用的变频器用485方式采用标准MODBUS协议和PLC通讯，改变了原先用开关量控制的方式，这种控制能够在触摸屏上直接进行启停控制和调速，多种状态监视等。省却了通过模拟量或者外接电位器控的烦琐，外部接线只要两根屏蔽线就好了，内部编程因为全部采用台达电气产品，只用一读/一写两条指令就行了。简单稳定。
   （2）灌装部分。灌装部分由十几个直线排列的灌装工位组成，执行不同的由相应的气阀控制，PLC接受主传动编码器传送过来的角度信号（360线，对应一个输送周期），台达ES系列PLC是整个机器的控制中心，根据设定的角度值控制阀的开闭。
   （3）冰淇淋有平杯和蛋筒之分，拉花指的是蛋筒部分，平杯无须拉花。冰淇淋拉花部分主要功能是将灌装好的冰淇淋浇上样式好看的奶油，拉花控制主要控制两个部分，一个是不停旋转的拉花电机带动拉花头旋转浇奶油，另一个是带动拉花头做升降运动的部分，国内大部分厂家都是采用机械凸轮结构，当花型需要改动的时候，只有更换不同形状的机械凸轮，这样就会大大影响机器的生产效率。拉花是冰淇淋制作中很重要的一个部分。拉花头的造型，拉花旋转电机的速度，拉花升降位置的jingque度和速度，这三大要素直接影响了花型的美观程度。其实升降部分主要控制的参数有两个：每段速度和每段拉花距离。即单位距离和单位速度可调，所以拉花旋转电机亦是采用台达变频器进行控制和采用台达A系列伺服来完成这项工作，在触摸屏做了8段相对应的速度和距离设置画面，利用A系列伺服的PR模式，通过PLC给伺服的三个开关量组合启动每段距离，速度通过通讯方式给定。用户在调节好每种花型的参数后，可通过屏的配方功能进行保存，下次使用只需调用出来就好了。
（4）温控部分。冰淇淋灌装有三个地方需要进行温度控制：淋巧克力，喷巧克力，热封。均采用大功率加热管，K分度热电偶温度检测。温度上限为300度。如果采用PLC上控制温度，必须要加上温度检测或者控制模块。这些模块通常价格不低，需要在主机编程。从经济角度和互换性角度考虑，采用了台达温控器。 
2系统设计
2.1控制工艺分析
（1）保证主机和伺服的电气零位和机械零位一致。
（2）灌装的起始与关闭通过编码器的角度信号控制，可在触摸屏上设定。
（3）伺服跟随主机运转，运转位置和速度由触摸屏上人工调整。
（4）主机速度能在触摸屏上调节。
（5）生产计数控制功能。
2．2硬件体系结构设计
    硬件体系结构示意如图1所示。主体自动化设备选型参见表1。
   
                           图1硬件体系结构示意

         表1 主体自动化设备选型

2.3软件流程设计
   软件流程设计参见图2。                         

图2软件流程

3系统调试
3.1系统零点调试
    本项目在初始调试的时候，没有做主机找零，结果调试的时候发现，机器运转的时间稍长，编码器的角度就和机械的位置对应产生累积偏差。为此，在程序中加上找零的一段，开机先找零，通过编码器的信号（中断采集）清零，因为零点和机械位置是始终对应的，所以不论数值偏了多少，每一圈零点都能将其纠正过来。伺服也同样存在位置偏移的问题，所以将伺服的零点设置在机械位置的高点。开机即找到此零点。伺服与主机零点对应的机械位置是变化的，因此伺服在找完零点后立即反向找与主机零点位置的对应的起始位置，这个位置是由客户在屏上设定，这期间主机禁止运转。
3.2主机限速
    主机和变频器之间采用通讯连接，因伺服跟随主机运转，速度有倍数关系，因此主机在满足客户生产速度的前提下做了限速处理。
4结束语
    项目已经通过调试，机器的功能完全达到要求。项目充分展示了台达电气产品在包装行业机电一体化应用的技术能力。