PLC應用技術項目教程課件：旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建

PLCapplicationtechnologyPLC應用技術項目教程旋轉供料臺控制系統(tǒng)設計CONTENTS01旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建X.X02旋轉供料臺控制系統(tǒng)程序設計X.Y目

錄任務6.1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建知識點1傳感器1、電感式接近開關任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建高頻振蕩器（LC振蕩器）中的電感線圈作為檢測元件，當被測金屬物體接近電感線圈時產生了渦流效應，引起振蕩器振幅或頻率的變化，由傳感器的信號調理電路（包括檢波、放大、整形、輸出等電路）將該變化轉換成開關量輸出，從而達到檢測目的。知識點1傳感器2、磁性開關任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建磁性開關有藍色和棕色2根引出線，使用時藍色引出線應連接到PLC輸入公共端，棕色引出線應連接到PLC輸入端。知識點2運動控制系統(tǒng)1、步進電動機任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建步進電動機又稱為脈沖電動機，它是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制電動機，是現(xiàn)代數(shù)字程序控制系統(tǒng)中的主要執(zhí)行元件，應用極為廣泛。它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的，所以稱這種電動機為“步進電動機”。知識點2運動控制系統(tǒng)1、步進電動機（1）工作原理任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建三相單三拍，“三相”是指三相步進電動機；“單三拍”是指每次只有一相控制繞組通電；控制繞組每改變一次通電狀態(tài)稱為一拍，“三拍”是指改變三次通電狀態(tài)為一個循環(huán)。把每一拍轉子轉過的角度稱為步距角。三相單三拍運行時，步距角為30°。知識點2運動控制系統(tǒng)1、步進電動機（2）步進驅動任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建步進電動機驅動器一般由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅動單元、保護單元等組成。功率驅動單元與步進電動機直接耦合，也可理解成步進電動機微機控制器的功率接口。驅動器和步進電動機是一個有機的整體，步進電動機的運行性能是電動機及其驅動器兩者配合所反映的綜合效果。知識點2運動控制系統(tǒng)2、伺服電動機任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，在自動控制系統(tǒng)中用作執(zhí)行元件，可以把所接收到的電信號轉換成電動機軸的角位移或角速度輸出。其主要特點是，當信號電壓為零時無自傳現(xiàn)象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。伺服電動機可以分為直流伺服電動機和交流伺服電動機。知識點2運動控制系統(tǒng)2、伺服電動機（1）工作原理任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建伺服電動機主要靠脈沖來定位，伺服電動機接收到1個脈沖，就會旋轉1個脈沖對應的角度，從而實現(xiàn)位移。因為，伺服電動機本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電動機每旋轉一個角度，都會發(fā)出對應數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電動機接收的脈沖形成了對應關系，或者叫閉環(huán)，如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電動機，同時又反饋回來多少脈沖，這樣，就能夠很精確地控制電動機的轉動，從而實現(xiàn)精確的定位，可以達到0.001mm的精度。知識點2運動控制系統(tǒng)2、伺服電動機（2）伺服驅動任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建交流永磁同步伺服驅動器主要有伺服控制單元、功率驅動單元、通信接口單元、伺服電動機及相應的反饋檢測器件組成，其中伺服控制單元包括位置控制器、速度控制器、轉矩和電流控制器等。知識點2運動控制系統(tǒng)2、伺服電動機（3）伺服系統(tǒng)任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建伺服系統(tǒng)在定位控制中應包含三個方面的設備，一是伺服電動機，二是伺服驅動器，三是控制的上位機。上位機可以是PLC，也可以是專用的運動控制模塊。任務實施旋轉供料系統(tǒng)主要是為產線提供原料。它主要由步進旋轉供料機構旋轉臺、固定底板等組成。其中，旋轉臺主要由步進電動機驅動，機械結構原點設有接近開關，要求在用戶按下復位按鈕后，裝置自動回原點；當按下起動按鈕后，圓盤能夠自動正向旋轉90°，現(xiàn)請根據(jù)要求完成PLC控制系統(tǒng)外部接線圖的繪制及硬件電路的安裝接線。任務實施1、硬件選型任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建名稱型號或規(guī)格PLCCPU1214C

DC/DC/RLY按鈕圓形按鍵自復位LA38-11BN轉盤原點LJ12A3-4-Z/BY三線PNP常開型步進電機MP3-57H088驅動DP3L-565任務實施2、IO分配任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建根據(jù)旋轉供料系統(tǒng)的控制要求，系統(tǒng)要有3路輸入信號和2路輸出信號，具體見表6-3其中，轉盤主要采用步進電動機驅動，步進電動機采用脈沖+方向的方式進行位置控制。序號輸入信號序號輸出信號1I0.3轉盤原點1Q0.4脈沖2I4.5啟動按鈕2Q0.5方向3I4.7復位按鈕

任務實施3、接線原理圖設計任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建任務實施4、電氣接線與硬件測試任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建電氣接線包括：在工作單元裝置側完成各傳感器、驅動器、電源端子等引線到裝置側接線端口之間的接線：在PLC側連接電源、I/O點的接線等。任務實施4、電氣接線與硬件測試（1）電氣接線規(guī)定任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建1電線連接時必須采用合適的冷壓端子；端子制作時切勿損傷電線絕緣部分。2連接線須有符合規(guī)定的標號；每一端子連接的導線不超過2根，電線金屬材料不外露，冷壓端子金屬部分不外露。3電纜在線槽里最少有10cm

余量(若是一根短接線，在同一個線槽里不要求）。4電纜絕緣部分應在線槽里。接線后線槽應蓋住，沒有出現(xiàn)翹起和未完全蓋住的現(xiàn)象。5PLC的供電電源、輸入端傳感器的電源、高速脈沖輸出端的電源接入請注意一一核對，確保正常供電，以防斷路。6裝置側接線完畢后，應用綁扎帶綁扎，兩個綁扎帶之間的距離不超過50mm。電纜和氣管應分開綁扎，但當它們都來自同一個移動模塊時，允許綁扎在一起。任務實施4、電氣接線與硬件測試（2）傳感器調試任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建控制電路接線完成后，采用萬用表檢測電路是否存在短路情況，若正常，則即可接通電源，對工作單元各傳感器進行調試。原點位置接近開關調試：斷電后，將圓盤位置手動旋轉至機械零點位置，然后上電，查看接近開關指示燈是否點亮。若沒有點亮，則調節(jié)開關安裝位置直至原點位置合適為止。任務實施4、電氣接線與硬件測試（3）步進驅動設置任務1旋轉供料臺控制系統(tǒng)電路設計和搭建輸出峰值電流/A輸出均值電流/ASW1SW2SW31.81.3ONONON2.11.5OFFONON2.71.9ONOFFON