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維控HMI和PLC在裝料機(jī)上的應(yīng)用
一、 簡(jiǎn)介
裝料機(jī)是指工業(yè)上用來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料并均勻裝料的自動(dòng)化機(jī)械。如圖1所示為裝料機(jī)的整體構(gòu)架，右下角為加料工序，旁邊的為控制箱；左上角為壓料和放料工序，下方為輸送工序，（裝料流水線）。
圖1 裝料機(jī)整體構(gòu)架
如圖2所示為該裝料機(jī)的控制箱局部特寫，這套裝料機(jī)使用了維控4.3寸的HMI和維控20點(diǎn)的PLC。
圖2 裝料機(jī)控制箱局部特寫
二、 特點(diǎn)
1、裝料機(jī)有手動(dòng)檔和自動(dòng)檔切換，正常工藝流程時(shí)為自動(dòng)；用戶需要自行調(diào)試時(shí)壓料、送料以及輸送都可以手動(dòng)運(yùn)行。
2、HMI和PLC配套使用， HMI給客戶直觀的觸控體驗(yàn)，PLC實(shí)現(xiàn)工藝的穩(wěn)定運(yùn)行。
3、工程上HMI負(fù)責(zé)相關(guān)參數(shù)的設(shè)定、生產(chǎn)線手動(dòng)和自動(dòng)切換以及相關(guān)按鈕的控制，PLC負(fù)責(zé)與HMI的通信、外部輸入信號(hào)采集以及控制變頻器、壓料機(jī)等輸出。
三、 組成部分
1、HMI部分，如圖3所示為手動(dòng)操作畫面，功能是在工藝處于手動(dòng)時(shí)，用戶可以手動(dòng)選擇壓料、加料和輸送，要停止相應(yīng)的工序只需再點(diǎn)擊一下對(duì)應(yīng)的按鈕即可。每個(gè)畫面都有一個(gè)急停圖標(biāo)，表示當(dāng)前處于急停狀態(tài)，此時(shí)所有工序停止，當(dāng)控制箱的急停按鈕彈起時(shí)，急停狀態(tài)解除，拍下時(shí)進(jìn)入急停狀態(tài)。
圖3 手動(dòng)操作畫面
如圖4所示為自動(dòng)運(yùn)行畫面，用來(lái)啟動(dòng)和關(guān)閉自動(dòng)運(yùn)行模式，開啟后，可以用界面上的按鈕，或者控制箱上的按鈕控制工序啟動(dòng)和停止。
圖4 自動(dòng)運(yùn)行畫面
如圖5所示為參數(shù)設(shè)置界面，用來(lái)設(shè)定相關(guān)PLC程序中的相關(guān)寄存器值，使PLC控制更精確。
圖5 參數(shù)設(shè)置界面
2、PLC部分，自動(dòng)狀態(tài)下，輸送帶先拉動(dòng)裝料杯在流水線上前行，電眼檢測(cè)到位置信號(hào)后延時(shí)停止， 然后開始?jí)毫虾退土希瓿珊笱訒r(shí)停止壓料，之后開始輸送，進(jìn)入下一個(gè)裝料，自動(dòng)運(yùn)行下加料自動(dòng)運(yùn)行，料滿則停止加料。自動(dòng)狀態(tài)下，手動(dòng)操作無(wú)效，即兩個(gè)動(dòng)作模式互鎖。
如圖6所示為程序中位置信號(hào)防抖部分，當(dāng)PLC采集到一個(gè)位置信號(hào)的上升沿時(shí)，電眼檢測(cè)延時(shí)開始定時(shí)，如果在定時(shí)時(shí)間內(nèi)采集到位置信號(hào)的下降沿，則判定此次的位置信號(hào)無(wú)效；如果定時(shí)到了還未檢測(cè)到下降沿，則認(rèn)為信號(hào)有效。這一端程序主要是針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝料杯在輸送過(guò)程中由于傳送帶原因，電眼時(shí)常產(chǎn)生無(wú)效停機(jī)信號(hào)，需要過(guò)濾，因此需要在電眼檢測(cè)中添加防抖功能。
圖6 電眼檢測(cè)防抖
如圖7所示為程序中按鈕處理部分，由于控制箱上和HMI界面上各有一個(gè)按鈕可以控制自動(dòng)狀態(tài)下工序的運(yùn)行和停止。一個(gè)是實(shí)體按鈕，一個(gè)是HMI上的軟按鈕，且都要實(shí)現(xiàn)切換的功能，并能相互影響。因此采用一個(gè)計(jì)數(shù)器，計(jì)算當(dāng)前按鈕按下的次數(shù)（實(shí)體按鈕和軟按鈕的次數(shù)加一起），一次則為ON，兩次則為OFF（兩次時(shí)清零從頭開始計(jì)數(shù)）。
圖7 按鈕處理部分
四、 結(jié)束語(yǔ)
裝料機(jī)在工業(yè)上的應(yīng)用很廣泛，特別是粉狀物的裝料，要能高效、穩(wěn)定，才能滿足市場(chǎng)，維控的PLC在速度響應(yīng)上已經(jīng)在裝料機(jī)上開機(jī)實(shí)測(cè)，滿足工藝需求，且工作穩(wěn)定，配套維控HMI，使整個(gè)控制箱對(duì)工藝的操控更為直觀、便捷，并得到了客戶的認(rèn)可。
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