成型機現(xiàn)場安裝與調(diào)試的工作總結

1、成型機現(xiàn)場安裝與調(diào)試的工作總結經(jīng)過常熟和南京兩臺成型機的現(xiàn)場安裝調(diào)試，現(xiàn)對調(diào)試過程中遇到的和還存在的問題進行階段性的總結，以利于在以后的工作中有目的的加強學習，對成型機現(xiàn)有程序的不足之處進行完善，對存在的問題進行針對性的解決。雖然對于總線控制的硬件配置和程序的編制有一定的接觸和了解，但是，成型機的總線控制PLC的模塊中，采用了CP340串行通訊模塊，以及FM350高速計數(shù)模塊，這也是成型機調(diào)試的重點和難點。對于這兩部分的靈活運用決定了成型機項目成敗的關鍵。成型機中同時還使用了西門子觸摸屏和時代科技的伺服系統(tǒng)，所以，整個項目不僅涉及到幾個以前從來沒有接觸到的新產(chǎn)品，而且由于不了解成型機的工作原理

2、和各部件的動作關系，無形中加大了程序編制的壓力和調(diào)試的難度。一.串行通訊模塊CP340使用CP340串行通訊模塊因為需要與時代科技的伺服進行通訊，讀取伺服系統(tǒng)的脈沖，所以需要使用到S7-300型PLC中的許多高級指令，通過指令函數(shù)的運算和對觸摸屏的操作，以達到對伺服電機進行精確定位的目的。在對PLC的主站進行硬件配置完成后，需要根據(jù)使用情況修改CP340的參數(shù)：在機架中雙擊CP340圖標，單擊GENERAL屬性對話框，單擊PARAMETER參數(shù)，將PROTOCOL修為ASCII,點擊確定，雙擊信封圖標PROTCOOL協(xié)議，設定ASCII參數(shù)配置，要和通訊伙伴的設置相同。如果選擇了“ACTIVA

3、TE BREAK MONITORING”選項，此時，如果RS232電纜未連接或通訊伙伴的串口沒有激活，則CP340SF燈亮。如果選用的是RS422/485接口的CP340時，還要設置接口的類型。CP340的接口有兩種通訊類型：半雙工的RS485通迅和全雙工的RS422通迅，這兩種方式都可以完成對伺服的控制，我們使用的是RS485半雙工的通迅方式，由于半雙工的通迅方式只能讀數(shù)據(jù)或者是寫數(shù)據(jù)，這兩者不能同時進行，否則會出現(xiàn)誤動作，所以在調(diào)試的過程中，兩個小車不能同時進行控制，只能單獨控制，并且在進行定位和顯行實際位置時，要同時使用到發(fā)送指令和實時接收位置指令，必須通過程序將兩組指令分開發(fā)送，提高了

4、程序的復雜度。在以后的成型機項目中，可以考慮使用RS422全雙工的通迅方式，使控制方式更加簡潔、靈活。在主程序中，需要調(diào)用P-SEND功能塊發(fā)送數(shù)據(jù)和P-REV功能塊接收數(shù)據(jù)，并且為各個功能塊建立背景數(shù)據(jù)塊，用于存放發(fā)送給伺服系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和從伺服接收過來的數(shù)據(jù)。在進行硬件組態(tài)時，可以對輸入輸出的模塊分配默認的起始地址，以方便查看接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)是否準確。在編制程序梯形圖的過程中，要特別注意的這兩個功能塊是在上升沿時觸發(fā)使能發(fā)送和接收功能，如果使用指令一直為真，則不能執(zhí)行該功能塊。舉例說明發(fā)送指令和接收指令的過程：發(fā)送啟動指令：1A01（回車）指令，因為伺服只接收ASCII碼的十六進制的代碼，所以

5、將其轉換為31 41 30 31 0D,然后通過MOVE指令，將各個字節(jié)的字符移動到指定的DB發(fā)送數(shù)據(jù)塊中，通過程序控制使能發(fā)送，將存放在數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)發(fā)送出去，不管數(shù)據(jù)塊中有沒有數(shù)據(jù)，發(fā)送功能塊都發(fā)送該功能塊中指定的字符長度，若沒有數(shù)據(jù)，則發(fā)送為0.，此數(shù)據(jù)可以在DB數(shù)據(jù)塊中查看到發(fā)送的十六進制值的正確與否。接收當前脈沖值：需要讀取系統(tǒng)參數(shù)號的初始值，需要給伺服發(fā)送讀取字符的命令1DAEF10+CR,將此值轉換成ASCII碼的16進制字符為31444145463130OD,同樣通過MOVE指令將這些數(shù)據(jù)移動到發(fā)送功能指定的數(shù)據(jù)塊中，然后使能發(fā)送數(shù)據(jù)程序塊，需要伺服發(fā)送參數(shù)0的當前值。在確定發(fā)

6、送完成后，使能接收數(shù)據(jù)程序塊，接收伺服發(fā)送到CP340中的數(shù)據(jù)值，此時存放在接收數(shù)據(jù)塊中的值為ASCII碼的16進制值：30303030303345380D,將這些值轉換成十進制為1000，即參數(shù)的當前值為1000，即完成整個接收數(shù)據(jù)的過程。同樣該值通過監(jiān)視數(shù)據(jù)塊可以查看。此值可以通過HMI顯示在觸摸屏上，作為小車電機的位置監(jiān)控。在調(diào)試的過程中，由于PLC中設置的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)類型和HMI中設置的數(shù)據(jù)類型不同，PLC所分配的地址大小不同，造成CP340讀取的數(shù)據(jù)與發(fā)送的數(shù)據(jù)錯誤，在以后的編程中要特別注意數(shù)據(jù)類型的一致性。二.西門子高速計數(shù)器FM350在成型機的項目中主要是用于接料輥道電機旋轉的控

7、制，因接料輥道采用的是西門子M440變頻器，同時控制十二臺交流電機的旋轉，這十二臺電機出廠時都有失電抱閘裝置，抱閘的電源是從電機三相交流電源上取得，使用變頻器調(diào)速系統(tǒng)，這樣是絕對不允許的，變頻器自身帶有制動，故將所有電機的抱閘系統(tǒng)釋放。在第一臺輥道電機軸端裝有電源為DC12-24V ,分辨率為2500的編碼器采集脈沖。若S7-300沒有安裝FM組態(tài)包，則需要安裝高速計數(shù)的軟件包，在安裝的過程中，如果出現(xiàn)錯誤窗口，則要在控制面板中修改系統(tǒng)區(qū)域和語言，可以將語言設置成英語(美國),區(qū)域設置成美國,重新啟動系統(tǒng)，再進行解壓或安裝。在完成軟件安裝后，需要對參數(shù)進行配置：.在硬件組態(tài)中，雙擊FM350模

8、塊，打開counter module窗口，單擊encoders，設置編碼器類型，主計數(shù)器頻率等信息，我們一般使用的是脈沖加方向的編碼器。.Signal evaluation表示脈沖的計數(shù)率。我們一般使用單倍計數(shù)方式，即表示只對B相為低電平時，A相的上升或下降沿計數(shù)。.在STEP 7 的庫中增加一個名為“FM350 .LIB”的庫程序，在編程之前將庫程序中的所有內(nèi)容包括FC0,FC1,FC2,FC3,UDT1,UDT2復制到OB1項目中。4.使用UDT2創(chuàng)建一個共享的數(shù)據(jù)塊。打開數(shù)據(jù)塊，其中MOD_ADR和CH_ADR分別是模塊地址和通道地址，可以通過對參數(shù)屬性的設置，將模塊地址寫入到DB數(shù)據(jù)塊

9、中。打開主程序塊，在程序中調(diào)用CNT2-DTR功能塊FC2,該塊是在程序中必須調(diào)用的，是高速計數(shù)的應用中控制FM350,然后根據(jù)功能塊的各個參數(shù)的定義輸入對應的M控制點，保存主程序塊，并將程序下載到CPU中即可。在程序調(diào)試的過程中，可以創(chuàng)建一個變量表，在其中增加FC2調(diào)用到的各個M控制點，同時將DB1.DBD14,DB1.DBD18,DB1.DBD22,DB1.DBD30,DB1.DBD34加在變量表中，給軟件門控制位置位，然后啟動變頻器，轉動電機，可以看到DB1.DBD34中的計數(shù)值在不斷的變化。在編程的過程中，當輥道有料檢測開關檢測到有料信號后，變頻器自動啟動輥道旋轉電機，根據(jù)需要通過觸摸

10、屏輸入鋼板的長度和寬度，輥道轉動一周所發(fā)出的脈沖數(shù)，以及輥道一圈的長度，計算不同類型的鋼板在自動對中時，所需要轉動的圈數(shù)。進行比較后，控制輥道電機的停止，以實現(xiàn)鋼板的自動對中功能。如果編碼器的計數(shù)方向為負數(shù)，F(xiàn)M350需要正方向計數(shù)時，可以將A,B脈沖線對調(diào)即可。 在調(diào)試鋼板自動對中的過程中，由于電機采用的是變頻器控制，在電機的頻率為20HZ以下時，高速計數(shù)器能夠準確的計數(shù)，并根據(jù)脈沖編碼器的線數(shù)和輥道的周長，計算出輥道應該旋轉的圈數(shù)，但是，當將電機的頻率調(diào)整為25HZ或者更高時，發(fā)現(xiàn)高速記速器所計的脈沖數(shù)和輥道實際旋轉的轉數(shù)所產(chǎn)生的脈沖數(shù)不一致，也就是說，高速計數(shù)器有丟失脈沖的現(xiàn)象，這就造成

11、了在鋼板自動對中過程中出現(xiàn)對中錯誤或者對中偏差。這個問題需要在以后的應用中加以解決。三時光科技伺服系統(tǒng) 時光科技伺服系統(tǒng)是使用正弦波數(shù)字方式矢量控制方式（帶PG）,額定輸入為三相AC380V,50HZ,額定輸出AC380V，頻率在0-250HZ可調(diào)，在0-50HZ為恒轉矩控制，50HZ以上為恒功率控制。使用QMCL語言編程，以實現(xiàn)對電機運行的靈活控制。1.程序I/0口的定義：C5D0:原點開關（常開）；C5D1:前限位開關（常閉）；C5D2:后限位開關（常閉）；C0D1:伺服就緒信號；C0D2:超限報警；C0D3:定位到達完成指示；在定位模式或回零模式，只要A0=0,就會停止該模式的執(zhí)行，同時

12、置C0D3=1. 2.伺服系統(tǒng)的變量表A0：啟動信號：停止：啟動在使用RS485通迅時，先發(fā)送A1或A2確認正確后，再發(fā)A0作為啟動信號。A1:模式信號：定位模式：正點速度模式：定位回零模式：反點速度模式A2:上位機傳給的位置數(shù)據(jù)A3:上位機傳給的實時計算數(shù)據(jù)3.各個控制器的編號： X1小車的編號為X2 小車的編號為系統(tǒng)參數(shù)NO.9為控制器編號的設置參數(shù)。伺服系統(tǒng)在上電時會自動按照系統(tǒng)設定的速度回參，電機會正方向旋轉偏置一定的脈沖，然后反向尋找參考點，撞限位后，再偏置一定的脈沖后壓限位停止。在回零時，電機會反向尋找零點限位，撞限位后停止。關于時光伺服的系統(tǒng)參數(shù)和用戶參數(shù)的設置：系統(tǒng)參數(shù)：，電機

13、軸編碼器的當前脈沖計數(shù)。， 外部輸入的當前脈沖計數(shù)。定位目標脈沖計數(shù)值設定。定位模式或點動模式時的電機頻率輸出。串行通道號串行通訊參數(shù)設定用戶參數(shù)：伺服上電運行尋找原點時的速度。 定位模式時的MAXHZ. 定位模式時的回零速度。 速度模式時的點動速度。 上電尋零時的正轉延時。 機械減速比 定位時的PSG設置（該值決定定位的反應速度和精度）。 加速度設置。 S曲線設置。 前軟限位 撞原點開關后偏置的位置。在以上參數(shù)設置完成，調(diào)試完畢后，要進行QMCL程序和參數(shù)的固化，以防止對系統(tǒng)參數(shù)的誤修改和操作。伺服系統(tǒng)與串行通訊模塊CP340使用RS485通訊時的接線：RX-和TX-接在CP340的4腳。R

14、X+和TX+接在CP340的11腳。OV接在CP340的8腳。E接CP340屏蔽。必須嚴格按照此方式進行接線，否則會引起發(fā)送和接收到的數(shù)據(jù)錯誤和混亂。在初始調(diào)試的，由于兩臺伺服系統(tǒng)同時報警Er-10, PG欠相或斷線保護,經(jīng)過查找原因，其中一臺是由于硬件連接軸不同心，造成電機運轉時連接軸扭斷，伺服系統(tǒng)報警。另外一臺是由于編碼器損壞，脈沖丟失所以系統(tǒng)報警。在使用的過程中，由于折彎的鋼板不同，造成小車在推的過程中，電機電流超過系統(tǒng)設置的額定電流，電機堵轉，系統(tǒng)檢測不到脈沖輸出，ER-10報警，將電機的額定轉矩調(diào)整后，系統(tǒng)正常工作。四西門子HMI觸摸屏 西門子TP377觸摸屏的通訊TP377系列觸摸

15、屏的口不提供DC24V電源，其不能使用S7-300的適配器進行通訊，可以使用以太網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)，在電腦PC端的設置如下：在網(wǎng)絡鄰居屬性本地連接常規(guī)INTERNET協(xié)議（TCP/IP）使用下面的IP地址欄中輸入IP地址。在WINCC FLEXIBLE 中打開項目傳送通訊設置計算機或IP地址中輸入IP地址。觸摸屏的設置如下：在CONTROL PANEL TRANSFER CHANNEL 2 選擇以太網(wǎng)高級設IP地址，然后輸入和電腦相同的地址，確定即可。注意：在連接時必須將屏設置在接收狀態(tài)。 成型機觸摸屏畫面介紹成型機的畫面主要有歡迎畫面，手動畫面，參數(shù)畫面，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)列表和系統(tǒng)畫面共六個畫面。在進

16、入主畫面后，屏幕會出現(xiàn)提示窗口，提示用戶輸入用戶名和密碼方可進入操作畫面進行操作。如若想進入系統(tǒng)畫面，還必須進入管理者帳戶，輸入二級密碼，才可以修改屏的系統(tǒng)的參數(shù)。在手動畫面中，主要是控制軸的運動，軸有四種運動方式：前進，后退，回零和定位運行。這四種控制方式分別對應四個不同的PLC的中間變量，在觸摸時，這些按鈕會通過不同的顏色轉換來顯示變量的狀態(tài)，0或者。在按鈕的屬性對話框中，通過調(diào)整外觀和布局的參數(shù)對顯示的按扭進行修改，改變按鈕的前景色和背景色，以及按鈕的位置和顯示的大小，寬度。在動畫欄中，改變按鈕的外觀，通過啟用變量，可以設置在操作按鈕時不同的狀態(tài)對應不同的前景色。在事件欄中，可以選擇不同

17、的事件類型，單擊，按下，釋放，激活，取消激活，和更改。在手動畫面中，按鈕所選擇的事件按下和釋放，在按下時變量置位，在釋放時，變量復位。置位和復位分別是通過編輯位里的SITBIT函數(shù)和RESITBIT函數(shù)實現(xiàn)。用來顯示實際行走的行程和定位行程的區(qū)域是數(shù)字IO域，在常規(guī)欄中，可以更改變量的類型是用于輸入，輸出，或者既可以輸入，也可以輸出。在IO域的屬性對話框中，可以根據(jù)需要設置文本的大小以及顏色。在參數(shù)畫面中，有成型機參數(shù)輸入畫面和參數(shù)顯示畫面，參數(shù)輸入畫面是通過配方的方式制作的，在X1軸步進配方欄的常規(guī)欄中，可以輸入列表欄的名稱和顯示在列表中的名稱。在屬性對話框中，可以改變各個顯示的欄目所對應的

18、變量以及變量值顯示的缺省值和小數(shù)點的位數(shù)。可以通過點擊各條目名的值欄輸入對應的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)輸入完成后，為不同類型的鋼板數(shù)據(jù)輸入配方名和數(shù)據(jù)記錄名，按保存圖標進行保存，在下次使用時，選擇數(shù)據(jù)名，就可以直接將鋼板的參數(shù)調(diào)出。通過“下載到PLC”按鈕，將數(shù)據(jù)傳送至PLC數(shù)據(jù)塊中。在配方列表的下部，有新建，保存，刪除，上傳和下載幾個按鈕，這些按鈕功能可以在配方視圖對話框中根據(jù)需要進行設置。在屬性欄中，可以對配方的顯示界面的外觀，布局，按鈕，文本進行調(diào)整。在動畫和事件對話框中，可以啟用變量或者函數(shù)對配方的條目進行控制。在畫面編輯完成后，在主畫面中對各個按鈕進行設置，通過屬性中的事件對話框設置函數(shù)Activat