机电系统控制实验报告Word格式文档下载.docx
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磁性开关,用来检测穿销气缸缩回位置;
ELP2:
磁性开关,用来检测穿销气缸伸出位置;
YV1:
阻挡气缸电磁阀,通过此电磁阀来控制阻挡气缸的伸出与缩回;
YV2:
落料气缸电磁阀,通过此电磁阀来控制落料气缸的伸出与缩回;
YV3:
穿销气缸电磁阀,通过此电磁阀来控制穿销气缸的伸出与缩回;
M1:
输送带电机,带动输送带运行;
M2:
旋转落料电机,通过电机带动落料机构的旋转实现落料。
本实验中用到的PLC控制部分输入输出点配置表如表1-10-1所示,请仔细阅读
此表。
表1-10-1穿销单元控制系统PLC部分输入输出点配置表
输入点
信号
说明
输入状态
ON
OFF
I0.0
START
启动按钮
有效
无效
I0.1
STOP
停止按钮
I0.2
RESET:
复位按钮
I0.3
CEMG
紧急停止按钮
I0.4
销子下料处工件有无检测光纤传感器
I0.5
SEN2
传送带工件输入接近开关
I0.6
SEN3「
穿销工位反射光电开关
I0.7
SEN4
传送带工件输出反射光电开关
I1.0
1EL-
落料气缸缩回位置磁性开关
I1.1
1EL+
落料气缸伸出位置磁性开关
I1.2
2EL-「
穿销气缸缩回位置磁性开关
I1.3
2EL+
穿销气缸伸出位置磁性开关
I1.4
SEN5:
落料电机旋转位置光电开关
I1.5
M/A
单/联机选择开关
单机
联机
输出点
输出状态
Q0.4
START-HL
启动指示灯
Q0.5
STOP-HL
停止指示灯
Q0.6
RESET-HL
复位指示灯
Q0.7
ALM-H
L
报警指示灯
Q1.0
M1
传送带电机
Q1.1
M2
下料电机
Q1.2
YV1
穿销工位定位气挡电磁阀
Q1.3
YV2
落料气缸电磁阀
Q1.4
YV3
穿销气缸电磁阀
在这个项目中使用的是S7-200系列西门子PLC,我司首先选用西门子指定编程软件为STEP7-MicroWINSP6系列版本软件,如图:
启动编程软件即可进入西门子PLC编程界面如图1-10-2所示。
根据我司提供的西门子PLC编程手册操作西门子S7-200系列PLC,用特定编
程软件进行PLC程序的写入和更改
图1-10-2S7-200PLC编程界面
按照要求预先安装PLC下载电缆的驱动,显示下载虚拟口为COM4,如图1-10-3所示。
图1-10-3PPI编程电缆通信端口
以下是穿销单元触摸屏监控界面,如图1-10-4和图1-10-5所示,联机运行时通过触摸屏对系统运行状态进行监测,单机时通过触摸屏对系统进行手动控制并监测其运行状态;
孔滦合帯
图1-10-4穿销单元自动控制界面
图1-10-5穿销单元手动控制界面
面板接线说明
通过本系统进行学习和实验时,需要学生自己进行连线。
本单元接线面板如图
1-10-6至图1-10-9所示。
图1-10-6穿销单元接线区
电源模块
按钮、指示灯模块
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SlidCBM
宕勃It示灯
(HLV
停止授啊
13B"
夏住摄压
(9B31
ItKt
U04)
辱止
(HL2]
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(SBfiJ(5B6|
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HL1-1HLI4
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二)
HL2-9HJ4
:
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NL5-1H1UHLI-111口
图1-10-7电源模块
■/联播齒毎
ISM)
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手/自动進撩[SA2|
1M-ISJUJSKl)
ISB7]
O
Str-I$計4SR4
图1-10-8按钮、指示灯模块
图1-10-9CPU226CN可编程控制器模块
凡需24V直流电源供电的,请将其连接至电源模块24V区,需接地的请连接至电源模块GND区。
连接时24V连接使用红色线,GND连接使用黑色线,输入点(I)连接使用黄色线,输出点(Q)连接使用绿色线。
具体连接请参见表
1-10-2。
表1-10-2穿销单元面板接线说明
模块
被连接点
连接点
连接点所属模块
信号说明
穿销单元接线区
可编程控制器(输入部分)
SEN1
SEN3
2EL-
SEN5
可编程控制器(输出部分)
V+
24V
电源模块24V区
V-
GND
电源模块GND区
可编程控制器模块(输入部分)
SB1-1
按钮、指示灯模块
SB2-1
SB3-1
RESET
SB7-3
SA1-2
1M
2M
可编程控制器模块(输出部分)
HL1-1
START-HL
HL2-1
STOP-HL
HL3-1
RESET-HL
HL4-1
ALM-HL
L+
M
10.0
SB1-2
SB2-2
SB3-2
SB7-1
SA1-1
11.5
HL1-2
HL2-2
HL3-2
HL4-2
五、实验步骤
1、关闭气泵气路开关,启动气泵到预定压力后开启气路开关;
03卜■期岸一「附
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當#恃岭•沖匸Ih-llftTlLLUl
mt
图1-10-10穿销单元单机实验程序
图1-10-13通信端口
2、接通总控台连接器操作盒上的电源连线,打开电源开关;
3、启动计算机,将西门子编程电缆(PPI)连接穿销单元的PLC和计算机,运行STEP7-MicroWIN软件,打开资料库的实验文件夹中穿销单元单机实验程序.mwp'
,出现如图1-10-10所示界面;
4、按下快捷団应按钮,编译程序;
5、查看西门子PLC硬件上模式选择选项把它拨到“STOP”模式,如图1-10-11
所示;
UJF©
赍濾昔理器(X)
(1)…
图1-10-14
7、STEP7-Micro/WIN中,单击浏览条中查看的“通信”图标,或从菜单选择查看>
组件>
通信。
如图1-10-14所示;
8、从通信”对话框的左侧窗格,单击显示设置PG/PC接口”的按钮,如图
1-10-15所示。
图1-10-14通信选项
出现通讯协议接口设置对话框,如图1-10-16所示。
选中PC/PPICable(PPI)选项,为PPI电缆下载模式。
点击属性”按钮配置PPI下载线属性。
出现属性对话框选中本地连接”连接到“COM”,确定”以后配置完成;
9、从通信”对话框的右侧窗格,单击显示双击刷新”的蓝色文字,如图
1-10-17所示。
烧性-PC/PPI£
able(PPI)
2d
访问路轻I
ppi
本地迓按
|"
l.1cable(PPI)
^tuidu-dgMieto/WIN)
为使用的接口分配秦戲疋):
|PC/PPIcable(TFI)
屈性⑧…
应用程序访问点⑥:
炷接到(£
):
r逓帯懈岡酩连按加
0M4
蜩工SOInd.Ethernet-》Broadca严|SISOInd->
Int^l(E_|
ITCF/IP->
BroadcomNetKtrene_xlIr
^FC/FPIeibltCFFI)
默认⑼
ParaneterstoanPC/PFIc&
blefaranPFIletwcurk)
摄口
诵加闻除:
选拇◎…
确定
图1-10-16通讯协议接口设置
PC/PPIcablefPHl地址:
D
地址
本埴:
o
i[23
nx类型:
图1-10-17通信对话框
PPI连接
使用“选顶”按辺选择需要下载的块“
远趕地址:
2
CPU224CNREL02.01
单击“下载”开妬°
LCLCTrFpF至至全
选顶±
配
录块块块记序据總方据n程数系配数嗣HRI7厂厂
❷卑击荒麻驾助和支持
1/成功后关闭对话框
17提示从KUH到isiur模式转换匠提示从STOr到RUN模式转换
图1-10-18下载窗口
如果您成功地在网络上的个人计算机与设备之间建立了通讯,会显示一个设
备列表(及其模型类型和站址)。
STEP7-Micro/WIN在同一时间仅与一个PLC通讯。
会在PLC周围显示一个红色方框,说明该PLC目前正在与STEP7-Micro/WIN通讯。
您可以双击另一个PLC,更改为与该PLC通讯;
10、按下快捷三尸按钮,将把已经编译好的没有错误的文件下载到PLC中,如果通信正确将出现如图1-10-18所示界面。
点击按钮“下载”,程序将下载到PLC内存中;
11、一旦下载成功,在PLC中运行程序之前,您必须将PLC从STOP(停止)模式转换回RUN(运行)模式。
单击工具条中卜的“运行”按钮,或选择PLC>运行,转换回RUN(运行)模式。
12、程序下载完成后点击“确定”按钮,程序开始运行;
13、将“单/联机”选择开关转向“单机”;
14、按下操作面板上的“复位按钮”,喷涂烘干单元输送带运行3s后停止,完成复位。
复位时复位指示灯亮,停止灯灭。
复位完成复位指示灯熄灭,停止灯亮;
15、本实验程序分为两个流程,当穿销动作完成后,程序就开始分为输送带
运行流程和落料流程,输送带流程在程序中的起始步是S3.0,实验步骤从21步
到23步,落料流程在程序中的起始步是S1.5;
实验步骤从24步到27步;
16、将装好工件的托盘放在皮带输入端,此时可以观察到PLC输入点I0.5变亮,表明已经检测到皮带输入端有工件。
把销子装入落料漏斗中,至少2个光纤传感器才可以检测到有料,按下启动按钮,输送带开始运行;
17、当穿销工位检测到工件时,阻挡气缸伸出,延时0.3秒后,输送带停止;
18、延时1秒后,穿销气缸伸出,当伸出位置磁性开关检测到穿销气缸到位后,延时1秒;
19、延时时间到,穿销气缸缩回,当缩回位置磁性开关检测到穿销气缸缩回到位后,延时1秒;
20、延时时间到,程序开始分为两个流程,输送带运行流程在程序中的开始步是S3.0,落料流程在程序中的开始步是S1.5;
21、S3.0接通时,阻挡气缸缩回,延时1秒;
22、延时时间到,输送带第2次启动;
23、当皮带输出端检测到工件时,输送带停止,等待落料动作完成信号S2.0,落料完成时,S2.0接通,程序返回初始步,等待下一次启动;
24、S1.5接通时,落料电机启动;
25、当落料电机位置检测开关再次检测到时,落料电机停止,表明落料电机已旋转一周,延时1秒;
26、延时时间到,落料气缸伸出,当伸出位置磁性开关检测到落料气缸到位
后,延时1秒;
27、延时时间到,落料气缸缩回,落料流程结束;
28、需要重复实验时,可等待流程结束后再次放好工件,重新启动;
29、在任何情况下,按下“停止按钮”或“急停按钮”后,需重新复位,才能启动设备运行;
30、参考联机程序,思考一下,如何实现两个单元托盘的传递;
31、学生可以在教师的指导下参考本例程编写自己的程序,然后下载到PLC;
32、实验做完后,打开程序文件夹中的“穿销单元联机程序.mwp”,将程序下载到PLC,恢复PLC里原有的程序,否则系统联机时将不会运行;
六、注意事项
1、在老师的指导下进行实验;
2、系统通电后,身体的任何部位不要进入系统运动可达范围之内;
3、系统操作前,确保气泵已启动达到预定压力并且气路已开启;
4、系统运动中,不要人为干扰系统的传感器信号,否则系统会工作不正常;
5、系统运动不正常时,及时按下总控台操作盒上的急停开关;
6实验做完后,打开资料光盘中的“穿销单元联机程序.mwp”,将程序下载到PLC,恢复PLC里原有的程序,否则系统联机时将不会运行。
七、实验心得
能够在大四期间选择研究生的课,无疑为今后的研究生生涯节省了一些时间。
虽然在这间实验室已经做过不下三次实验了,但是每次都会有收获。
能够跟随着研究生师兄师姐一起上课,可以从他们那里汲取到很多正能量和学习态度。
也许是保研经历太轻松,所以对实验课还是用老眼光等闲视之,当看到学历在上的师兄师姐们求知若渴的学习态度时,不得不为自己敲响警钟,读研又将是一个新的开始。
除此之外,处处留心皆学问,实验室里的设备都充满了设计者的智慧,在以后的研究生生涯中,可以从这里找到很多借鉴之处。