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Haiwell（海為）PLC在木板自動送料設備中的應用

2015-06-09 15:31:31 haiwell 634

前言：木材對于人類生活起著很大的支持作用，廣泛用于建筑、裝飾、家居等場合。具有綠色環(huán)保，可再生，可降解，施工簡易，抗震性能優(yōu)良等特點。除直接使用原木外，木材都加工成方材或板材制品使用。在木材加工過程中，為了提高工作效率，需要對裁切好的木板進行傳送到下一道工序。本文以海為PLC為例，介紹了一種高效率的木工機械——木板自動送設備的工作原理。

關鍵字：Haiwell(海為) PLC S24S0T 木板自動送料

一、控制要求

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1.1 要求實現(xiàn)快速搬運，速度應達到1秒搬運2塊木板，跟上后段設備的加工速度，減少生產(chǎn)空閑時間，提高生產(chǎn)效率。

1.2 分為手動和自動兩種控制模式，要求可以手動控制升降機構，手動上升、手動下降、自動上升、自動下降的速度隨時可調(diào)。

1.3 動作流程如下：按下啟動按鈕后，檢測有無板，無板則自動加板，有板則自動上升，當傳送區(qū)域吸到板則停止上升，一段時間后開始下降，下降瞬間，傳送帶開始傳送。

1.4 當傳送完畢后，即檢測開關沒檢測到信號，升降機構又開始上升，如此循環(huán)往復，形成一個高速度、高效率的木板搬運系統(tǒng)。

1.5 應充分考慮系統(tǒng)的安全性能，防止發(fā)生誤動作造成不必要的損失和傷害。

二、系統(tǒng)主要硬件配置

2.1 控制器的選擇

控制器選擇海為的S24S0T，主機外部24V DC供電，16路DI，8路DO晶體管輸出；自帶兩個通訊口(RS232+RS485)，可擴展至5個通訊口；一路20K高速脈沖輸入，一路10K高速脈沖輸出；最大可擴展7個模塊。

2.2 三相異步電機及變頻器的選擇

三相異步電機的選擇一般要遵循以下三個原則：(1)電動機應能勝任生產(chǎn)機械的負載和所需的起動轉距；(2)電動機在工作時，其發(fā)熱應接近，但不得超過其許可的工作溫度；(3)電動機應有一定的過載能力，以保證在短時間過載情況下能正常工作。我們這邊根據(jù)現(xiàn)場需求，經(jīng)過計算最后選擇了額定功率為1.5KW,額定電壓為380V的三相異步電機；變頻器根據(jù)客戶需求選擇歐瑞E1000系列的變頻器，具體型號為E1000-0015T3F1KBPR，此款型號支持Modbus通訊功能，通過海為主機S24S0T的RS485接口即可同時與變頻器進行通訊，控制三相異步電機的轉動速度。

2.3 輸入輸出端口的定義

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X0：自動

X1：急停

X2：檢測開關2

X3：手動上升

X4：手動下降

X5：檢測開關1

X6：上限開關

X7：下限開關

X8：啟動

X9：停止

X10:是否送料

Y0：升降電機多段速端子1

Y1：升降電機多段速端子2

Y2：升降電機多段速端子3

Y3：升降電機多段速端子4

Y4：傳送帶電機

Y5：送板電機

Y6：滾軸電機

三、部分程序

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上圖所示為控制系統(tǒng)的自動控制的部分程序，其動作流程如下：在送板機構將板運送到指定位置后（X10有信號），按下啟動按鈕，托盤一直上升，直到托盤上方的傳送帶上的吸氣裝置吸取到木板（X2、X5有信號）后才停止上升，托盤從上升轉為下降，在下降時觸發(fā)傳送帶運行，T0時間后托盤停止下降，此時木板也送到指定區(qū)域（X2、X5無信號），托盤又開始上升，如此循環(huán)往復。

四、系統(tǒng)優(yōu)點

4.1 機械設備代替人工，效率高，精度準，可24小時不間斷工作

采用木板自動送料設備，不僅維修方便、運行可靠，而且有助于提高工廠的自動化程度，節(jié)省人力。它不會疲勞、沒有情緒，可以長時間快速搬運木板（經(jīng)測試，1秒可搬運3塊木板），大大提高了勞動生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。

4.2 網(wǎng)絡通訊功能豐富，指令系統(tǒng)及其便利

為了滿足不同用戶的需求，海為PLC提供了豐富的網(wǎng)絡通訊功能，主機自帶RS232和RS485通訊端口，可拓展至5個端口，并且每個端口都可進行編程和聯(lián)網(wǎng)，方便為將來的系統(tǒng)升級和網(wǎng)絡互連提供便利條件。另外，使用海為的編程軟件與變頻器通訊，程序編寫十分方便，只要一條指令即可設置變頻器的速度，不用像其他的PLC一樣需要寫多條指令，考慮通訊的先后順序。

4.3 調(diào)試極為便利

編程軟件內(nèi)置仿真器，可全面實現(xiàn)PLC的仿真運行。提供多達10頁的元件監(jiān)控表，可以選擇十進制、十六進制、二進制、浮點數(shù)、字符方式顯示數(shù)據(jù)，位元件和寄存器元件還可同時混合監(jiān)控和顯示，極為便利。

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4.4 仿真能力強，可全仿真

海為PLC的編程軟件內(nèi)置仿真器，其中通訊仿真器在沒有硬件的情況下，我們也可以通過通訊仿真器手動模擬從機返回給PLC的應答信息，測試通訊程序是否書寫正確和數(shù)據(jù)解析是否正確，大大縮短了現(xiàn)場調(diào)試時間。勾選“使用實際串口”還可以直接用編程軟件通過電腦串口和儀表直接通訊，前期調(diào)試非常方便。

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