文档介绍：基于PLC技术的敞口包装机电气控制系统的设计
1 前言
随着自动化程度的提高,包装机的操作、维护和日常保养更加方便简单,降低了对操作人员的专业技能要求,提高生产效率和产品质量,有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。传统的敞口包装机采用继电器控制线路,其主要缺点是接线复杂、触点误动作多、故障率高、自动化程度不高。PLC作为一种基于工业电气控制特点设计的自动化控制产品,因其功能强、成本低、编程简单、体积小而逐步取代了继电器控制线路。液压设备以其“柔性”动力传动和单一的直线驱动力,使系统具有较长的生命周期和较高的工作效率。因此,自动化包装机控制系统首选液压传动与PLC电气控制系统相结合的电液控制系统。
2 PLC简介
PLC的定义
PLC的定义有许多种。国际电工委员会(IEC)对PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位,在可预见的将来,是无法取代的。
PLC的构成
从结构上分,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。
PLC故障处理
如果PLC停止在某些输出被激励的地方,一般是处于中间状态,则查找引起下一步操作发生的信号(输入,定时器,线川,鼓轮控制器等)。编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。
如果输入信号,将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较,结果不一致,则更换输入模块。若发现在扩展框架上有多个模块要更换,那么在您更换模块之前,应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。
如果输入状态与输入模块的LED指示一致,就要比较一下发光二极管与输入装置(按钮、限位开关等)的状态。若二者不同,测量一下输入模块,如发现有问题,需要更换I/O装置,现场接线或电源;否则,要更换输入模块。
如信号是线川,没有输出或输出与线川的状态不同,就得用编程器检查输出的驱动逻辑,并检查程序清单。检查应按从右到左进行,找出第一个不接通的触点,如没有通的那个是输入,就按第二和第三步检查该输入点,如是线川,就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器不影响逻辑操作。
信号是定时器,,则要更换CPU模块。
如果该信号控制一个计数器,首先检查控制复位的逻辑,然后是计数器信号。
3 自动敞口包装机控制系统工作原理
整个系统由液压系统和电气控制系统组成。液压系统由四种主要元件组成,即动力元件(气压泵)、执行元件(气压缸)、控制元件(电磁阀)、辅助元件(称重控制器、皮带机等)。其PLC电气控制系统框图如图1所示。
图1 PLC电气控制系统框图
自动敞口包装机执行结构比较简单,属于顺序