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维修电工技师论文
目录
PLC在三维拔芯机的应用
原点
后移和右移
上移
图1-3
二、PLC控制系统硬件的设计
1、PLC的选型
根据系统的设计要求，以下是PLC控制系统用到的I/O点分配及相应功能的表：
输入
输出
X0
手动/自动切换SA1
X14
扣紧到位SQ8
Y0
放开/扣紧
X1
拔芯SB1
X15
放开到位SQ9
Y1
左移
X2
装轴SB2
X16
轴对准到位SQ10
Y2
右移
X3
暂停SB3
X17
手动放松SB5
Y3
前移
X4
急停SB4
X20
手动左移SB6
Y4
后移
X5
左限位SQ1
X21
手动右移SB7
Y5
上移
X6
右限位SQ2
X22
手动前移SB8
Y6
下移
X7
前限位SQ3
X23
手动后移SB9
Y7
原点指示灯
X10
后限位SQ4
X24
手动上移SB10
X11
上限位SQ5
X25
手动下移SB11
X12
下限位SQ6
X26
回原点SB12
X13
压棍到位SQ7
表2-1
根据设计要求：完成拔芯和装轴的工作，PLC系统需要输入点24个，输出点7个，为保证20%-30%的余量，至少需要56个I/O点，根据其控制要求及I/O点，对此系统进行进行分析以及市场价格的考虑，我们将选用三菱FX2N系列的FX2N-64MR来控制本系统，电柜的安装图和硬件接线图如下。
图2-1
图2-2
三菱PLC的简介：日本三菱公司的FX-2NPLC，其速度块功能强。它的基本指令执行时间高达,
内置的用户存储器为8K步。I/O点最多可扩展到256个，并提供多种特殊功能模块或功能扩展板，可实现多轴定位控制，机内又实时钟，PID指令可实现模拟量闭环控制，还有功能很强的数据运算指令集，如浮点数计算，开平方和三角函数等指令。每个FX-2N的基本单元可扩展8个特殊单元。通过通信扩展板或特殊适配器可实现多种通信和数据链接，如CC-Link,AS-I,PROFIBUS,Devieenet等开放式网络通信，RS-232C，RS-422C和RS-485C通信等通信方式。
2、行程开关以及传感器的选择
行程开关
在三维拔机的运动过程中，对于运动位置的定位或者以及安全方面的考虑都用到了行程开关，为了电路设计简单以及以后的方便维护，根据现场的需要，系统采用的是机械式的行程开关，选用的是德力西公司的型号为ME-lxjm1-8108行程开关，由接线图可知，行程开关内部有两组接线端子，一组常开一组常闭，如下图。
图2-3
传感器
在本控制系统中，装轴位置的检测由于位置安装以及准确度的考虑，还用到了电磁式的接近开关，用于检测气缸是否到位时还用用到了磁性开关，选用传感器一般需要考虑到以下几个因素。
根据测量对象与测量环境确定传感器的类型?
灵敏度的选择?
频率响应特性?
线性范围?
稳定性?
测量精度
根据本系统的是实际要求，三维方向移动的限位开关选用的是ROKO公司的接近开关传感器，其检出距离为10mm,输出为NPN型。检测气缸是否到位的选用的是德信公司的型号为DX03R磁性开关，如下图。
图2-4
3、变频器的选型
在拔芯和装轴定位以及机体的移动过程中，为了方便调速以及缓慢安全的定位，本控制系统还选用了PLC来控制电机，选用的是安川V1000系列的变频器，由于电机是三个异步三相电机都是
，选择大一级的的安川CIMR-VB4A000ABBA的变频器，在电柜的安装图如下。
图2-5
主要参数设置表如下：
参数编号
设定值
A1-02
0
C1-01
1
C1-02
1
C6-01
0
L0-04
1
E2-01
表2-2
三、系统的程序设计
1、通用部分程序设计
通用程序主要就是用于切换自动模式和手动模式的。为了了安全起见，在自动模式时，机器处于原点位置。即
X轴在最右边，右限位X6开关动作，Y轴在最后边，后限位开关