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基于PC+PLC等離子熔射自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2011-01-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  3.3 運(yùn)行程序

  熔射系統(tǒng)由西門子S7-300型作為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制核心,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制,整個(gè)工藝過程動(dòng)作控制和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采樣。內(nèi)部程序分為手動(dòng)控制和運(yùn)行兩個(gè)部分,可分別響應(yīng)控制面板上按鈕動(dòng)作和上位機(jī)發(fā)來的控制指令。

  PLC程序采用Step7進(jìn)行,主要過程包括:首先在Step7中建立一個(gè)新工程SprayControl,然后插入SIMATIC 300 Station,根據(jù)PLC硬件配置及模板物理安裝位置進(jìn)行硬件組態(tài)。其次插入Simatic Station,在其中插入O Server和CP5611。在O Server的Connections中MPI網(wǎng)絡(luò)建立PC Station與Simatic 300 Station之間網(wǎng)絡(luò)連接。MPI網(wǎng)絡(luò)建立成功后,可以在OPC Server中Symbols列表中看到PLC中CPU單元內(nèi)的所有的數(shù)字量、模擬量和數(shù)據(jù)塊等各種變量。MPI方式進(jìn)行組網(wǎng)后的網(wǎng)絡(luò)連接圖如圖3所示。最后SimaticNet軟件建立名稱Spray的OPC服務(wù)器,這樣就可以通過OPC客戶端程序訪問PLC中變量。


基于MPI方式組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接圖

圖3 基于MPI方式組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接圖

  PLC中運(yùn)行程序集中在S7 Program中Blocks里,主要模塊包括系統(tǒng)主控模塊OB1,負(fù)責(zé)調(diào)用其他功能塊等。然后分別設(shè)計(jì)針對(duì)送粉器控制、工作轉(zhuǎn)臺(tái)控制、機(jī)器人故障處理、系統(tǒng)故障處理等功能塊,供主控塊調(diào)用。為了確保PLC程序安全執(zhí)行,必須增加對(duì)象塊OB80、OB82、OB85分別實(shí)現(xiàn)對(duì)模板診斷錯(cuò)誤和超時(shí)錯(cuò)誤處理,OB121和OB122響應(yīng)同步錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)過程中可以按照變量分類或者針對(duì)某一功能塊設(shè)計(jì)專用數(shù)據(jù)塊,將中的變量統(tǒng)一分組管理。

 4 結(jié)束語

  本文開發(fā)了一套基于PC+PLC熔射。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,系統(tǒng)具有良好的抗干擾能力,能夠適應(yīng)熔射工藝需求,為該工藝由技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力奠定了一定基礎(chǔ)。同時(shí)PC作為上位機(jī)提供了良好的人機(jī)界面與有效的系統(tǒng)監(jiān)控和管理,PLC作為下位機(jī)執(zhí)行可靠現(xiàn)場(chǎng)控制,保證了系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。該可以方便地與機(jī)器人、其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者生產(chǎn)線等配套組成等離子熔射系統(tǒng)。

  本文作者創(chuàng)新點(diǎn):本文結(jié)合PC+PLC進(jìn)行等離子熔射控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),集成了PLC在惡劣的熔射環(huán)境下性能穩(wěn)定的特點(diǎn)和PC能夠進(jìn)行圖像處理與復(fù)雜算法運(yùn)算的優(yōu)勢(shì),基于OPC協(xié)議實(shí)現(xiàn)PC與PLC之間的通訊,保證了過程控制中多變量信息采集、傳輸和處理的實(shí)時(shí)性。該控制系統(tǒng)為提高等離子熔射皮膜成形性和成形質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。


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