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文档简介
1、4.2龙门钻床的基本工艺过程的功能表图由于此龙门钻床的控制过程有一定的复杂性,对于它的工作过程能够把它分成下面几个阶段:初始阶段;工件被推到钻头的下面推工件液压缸回位;夹持工件以及取、卸工件;钻头往下钻孔;钻头钻孔后回原位好;夹紧工件的液压缸回位松开工件,同时限取、卸缸也回到原位共有7个阶段,也就是总共有7个工作步骤,这7步之间是连续的动作7。动作与步之间最大的差别有:a.动作主要是指某一个阶段要进行的工作;b.步是指某一工作控制循环中所分成的几个连续工作步骤。龙门钻床的工作过程的功能图,如下图所示。图4-2 龙门钻床的工作过程的功能图在上面的图中我们可以知道,使用功能图来说明前面所讲的龙门钻
2、床的工作原理是非常方便、清晰明了、更加简洁易懂的,这是前面用语言文字无法做到的。在用功能图表达的时候,我们需要特别的注意下面所讲的几个要点:a整个过程中的每一个步中都能够和一个或者多个动作相呼应,但是这些步骤中不包含有一定的顺序关系,它们的工作是同时进行的;b它的一个硬件应该和与之相对应的软件对应着;c功能图中很定有一个初始步;d一个步与另外一个步是不能直接相连的,一定要用前面所说的硬件分开来10。4.3 手动控制的梯形图由于手动部分的梯形图程序比较容易,能够通过被控对象对龙门钻床的控制系统的详细要求,根据控制输出与所有输入变量有关的的相关的逻辑关系,画出它的梯形图,然后根据我们不断的调试、分
3、析与修改来简化和完善程序。我们能够依据经验以及分析来编制。在此系统中我们需要设置部分联锁,见下图(龙门钻床的手动控制部分的梯形图)所示。图4-3 龙门钻床的手动部分梯形图设计4.4龙门钻床的自控部分的梯形图在建立状态转移图时能够按下列步骤进行:1.将复杂的过程分解。把它分解成几个连续的工序。2.根据它的工序画出它的功能图。3.弄清它的工作情况,选定它的三要素。4.分析它的功能图,将它的状态图,分配状态元件。5.制作状态转移图。在顺序控制梯形图程序中如果采用步进梯形指令编制的时候,那么图龙门钻床的工作过程的功能图图中所表示的步序号应该用状态器来替换。所用状态器的数量我们应该依据它需要的步数来确定
4、而不是其他的东西。关于所需的FX2N系列的PLC状态器编号,我们能够在S0S499的范围之内选择。对于它的初始步一般在S0到S9之间选择,编号为S10到S19主要用于特殊用途(在运用初始化指令IST时)。对于初始状态它一般是指状态转移图开始位置的状态,它的作用一方面可以防止双重起动,另一方面能够作为逆变换用的识别软件。本论文初始步是用S0。在使用初始步时,程序运行以后我们还可以用另外的状态软件来驱动它,不过这时一般需要用输出指令来驱动。中间步采用S21到S26。在实际编程我们也可以不连续采用编号。例如在第二步采用S21时,第三步我们可以采用S50,第四步采用S51,等等。状态转移图的三要素:a
5、.驱动负载,主要针对输出。b.转移条件,主要指定时器和开关类等。c.转移目标,指下一步要进行的。状态能够驱动Y、T、S、M等线圈。状态的转移条件用短线表示,这条短线是连接状态之间的那条。当条件满足就开始向下一步转换。转移目标由线段指定。依据该控制系统的功能可以了解到,这个龙门钻床的控制系统的动作可分为初始状态,上工件(工序一),上工件液压缸回位,定位夹紧、取卸工件,钻头下行钻孔,钻头上行回位,松开工件、取卸液压缸回位七个大的状态。如果对每一个状态分配状态元件,那么就能够轻松的得到它们的三要素。如下表所示:表41状态分配的状态元件负载转移的条件转移的目标初始状态S0无负载工件步进电铃响铃定时0步
6、进回位定位夹紧工件取卸工件钻头下行电铃响铃定时1钻头上行夹件复位松开工件取卸复位Y2Y6Y7X10X11X12S0依据前面阐述的,我们就能够画出龙门钻床的PLC控制系统的顺序控制部分的状态转移图,如下图(龙门钻床PLC控制系统的顺序控制部分的功能图所示:图4-4 龙门钻床PLC控制系统的状态转移图由上面的图可知,在S24步和S21步中都增加两个动作,即电铃和响铃定时。在顺序控制程序中,如果运用步进梯形指令设计,那么从初始步到下一步的过程中,可以通过M0来限制它的工作。夹持工件并保持和取卸工件属于保持型的动作,也就是在S23位的时候,则Y2工作;在S23停止进入到下一步的时候,但Y2继续那个输出
7、状态,在S25步工作完进入到下一步时, Y2那个时候才复位断开不再工作。除此之外我们应该明白上面讲的顺序控制就是自动控制 4.4.2 龙门钻床的自控部分梯形图设计我们可以运用步进梯形指令依据图龙门钻床的PLC控制系统状态转移图设计出龙门钻床PLC自动工作方式下的部分梯形图。如图4-5在采用三菱FX2N系列的PLC,而且是运用步进梯形指令设计自控梯形图的时候,需要考虑以下几方面:1.对于使用步进梯形指令的好处就是它能够使转换的原状态器自动复位断开。比如在转换到步S23为活动步的时候,接通步进回位。这个时候,一旦它下面的步进回位限位的继电器的常开触点闭合后,就能够把S24置位,也就进入到此步,最终
8、让它变成活动步,当它变为活动步后,它的上一步的复位则是通过PLC内部转换系统自动让它转换成静止步,在与此同时步进回位也断开不再执行。2.在初始步转换进入到向下一步的时候,它的转换条件通常是M0对应的触点闭合。3.对于步的状态器处于禁止转换的那时段,目前步的状态器一定是保持在通电的状态。图4-5 自动工作方式下的部分梯形图4. 使用步进梯形指令设计的时候,相同继电器的双线圈是能够都输出的。 5. 在梯形图中一旦程序开始工作后,如果不遇到RET指令就始终会保持执行,在这时别的程序都不会执行。因此在执行程序完成后需要运用返回指令。6. 在步进触点指令的电路结束的时候,程序需要加上步进返回指令,让取指
9、令或者是取反指令返回到原母线。7.步进触点一般都与左母线连接(特殊情况外,如并联的汇合)。 8. 在某一步中的动作的输出线圈需要保持得电时,能够运用SET指令让它一直保持得电,。如果这样做不管这步是静步还是动步,使用SET指令的输出仍旧能够让它保持,这样保持到在下面程序碰到RST指令为止。比如的夹件并保持的输出就是这样设计的。 9.每个状态下的操作接在步进触点之后的临时母线上。第五章 PLC仿真调试5.1 软件操作步骤采用FX Developer和FX Simulator进行模拟仿真:步骤1:在JPPW文件夹中打开该软件点击工程新工程选中FXCPU类型和FX2N(C)系列确定就进入到编写程序界
10、面;步骤2:使用PLC编程软件中的各种编程符号,把编制的的程序写好;步骤3:待程序编写完成后就进入菜单栏上的转换,把梯形图进行转换,转换后系统自动划分好每一步的步序,若转换过程中,梯形图出现错误,那么及时更改程序,使得梯形图转换成功;步骤4:点击工具上的按钮梯形图逻辑测试起动,就开始写入转下一步。步骤5:点击菜单栏上的在线按钮调试中的软元件测试,可以设置按钮的ON与OFF,进行逻辑仿真,以检验梯形图是否正确。步骤6:点击工具上的按钮梯形图逻辑测试结束,点击梯形图指令表转换按钮,则可以直到指令表。5.2 龙门钻床调试 利用软元件的测试,把它的按钮进行断开与闭合,可以进行模拟仿真。手动部分仿真如下图所示:图5-1 没有强制开关以前图强制X13 ON以后得图5-2 强制X13 ON图再强制X14ON得图5-3 强制X13 X14 ON图强制X13 OFF,X14ON得图5-4 强制X13 OFF,X14ON图强制x15 ON图
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