玉林市西门子PLC代理商

2工艺流程

整个洗涤过程分为进水、洗涤、放水、脱水四个部分，系统从进水环节开始到脱水环节结束共循环三次。
　　设备运行示意图：（见附图）
　　A．系统运行循环三次：次循环转鼓进水至中水位时开始洗涤；第二、三次转鼓进水至高水位时开始洗涤。
　　B．洗涤方式分轻洗、标准洗、强洗（按正转、停止、反转、停止四步动作循环至洗涤时间到达）
　　C．在20-80HZ频率脱水环节时如转鼓出现运行振动较大，则变频器停止输出至转鼓停止后再从20HZ重新脱水。

3控制要求及功能
　　A．洗涤设备应具备延时停止进水功能（即洗涤水进至中水位或高水位时开始洗涤但不关闭进水阀，直至延时时间到再停止进水）
　　B．系统具备停止与急停功能（即系统在运行时按下停止键则终止所有运行，再启动时又从环节开始。按下急停键时则系统暂停运行，急停复位时系统再从急处继续运行）
　　C．洗涤设备的启动、停止、急停操作、参数设定均由人机界面完成。
　　D．系统使用变频器简易PLC功能来完成洗衣机脱水环节的多段速度曲线（段20HZ / 20秒；第二段50HZ/15秒；第三段80HZ/15秒；第四段100HZ/10秒；第五段130HZ/10秒）
　　E．洗涤频率加/减速速率2HZ/秒，脱水频率加速速率0.5HZ/秒，减速速率1.5HZ/秒。
　　F．脱水过程中如机械振动大于设计要求的振动时，系统应立即停止变频器输出直至转鼓停止后再重新从阶段开始脱水（由振动开关提供信号）。
　　G．变频器中的简易PLC一至五阶段运行频率与运行时间由可编程控制器通过通讯方式设定。

4系统控制原理

该系统由可编程控制器、变频器、触摸屏等控制元件组成，可编程控制器完成整个系统逻辑控制、各运行相关参数传送与读写、设备运行状态显示功能。变频器与可编程控制器利用自由口通讯协议通讯完成设备的启/停、简易PLC程序的执行及其它相关运行参数的传送。PLC与触摸屏通讯实现人机对话，完成相关参数设置、启停操作与状态显示。

5方案的实现

触摸屏：

通过对厂家参数画面进行相关参数设置，将设备的洗涤时间、洗涤频率、手动脱水频率、自动脱水简易PLC的运行频率及运行时间固化到可编程控制器中，再将运行频率与运行时间等参数通过自由口通讯协议方式传送到变频器中。操作画面上设置诸如设备的启/停、运行时间及运行状态显示。

楞编程控制器：

可编程控制器中编写主机带频率正转、主机带频率反转子程序供洗涤环节调用，编写阶段一至价段五运行频率设定、阶段一至阶段五运行时间设定子程序供厂家修改变频器简易PLC程序中的参数。

变频器:
　　1)频率给定通道与命令给定通道均选择串口给定; 主机各运行频率与运行指令由PLC通过通讯的方式发给变频器。
　　2)将上限频率与运行频率设为130HZ。
　　3)加速时间1、减速时间1（洗涤环节的加/减速速率2HZ/秒）设为65秒，加速时间2、减速时间2（脱水环节的加速速率0.5HZ/秒，减速速率1.5HZ/秒）分别设为260秒和80秒。
　　4)V/F曲线电压值V1设为35%，频率值设定为20HZ否则电机会因起动转矩过低而无法启动;
　　5)X1、X2端子设定为选择加/减速时间2功能，系统运行在脱水环节时（X2为高电平）加减/速时间2有效，变频器按加减时间2进行加/减速。
　　6)X3端子设定为外部停机命令功能，当PLC给出停止命令或振动过大时（X3为高电平）变变频器停止输出。
　　7)X4设定为简易PLC程序失效功能；系统运行在进水与洗涤环节时（X4为高电平）简易PLC程序不能运行。
　　8)X5设定为简易PLC程序暂停功能；系统运行在脱水环节时如按下急停键（X5为高电平）简易PLC程序将暂停运行。急停复位后再从暂停处继续运行。

系统控制：

参数设置
　　A.进入厂家参数画面设置洗涤频率、洗涤时间、延时停止进水时间。
　　B．进入脱水参数画面设置阶段一至阶段五的运行频率与运行时间。
　　手动控制 按进水、洗涤、放水、低脱、中脱、高脱的顺序对设备进行独立启、停操作，操作过程中程序运行不受设置的运行的时间与转鼓振动频率影响。

自动控制
　　A.设置好各运行参数后按下系统启动键，进水电磁阀打开转鼓开始进水简易PLC程序运行为无效。
　　B．转鼓进水至中水位时洗涤启动，设备按所选择的洗涤模式（轻洗、标准洗、强洗）运行，设定的洗涤时间到达时停止洗涤。
　　C．洗涤完成后开启放水电磁阀放水，简易PLC程序运行设为有效，放水至低水位时简易PLC程序开始按设定运行速度曲线运行。
　　D．如在脱水时出现机械振动大时，接近开关接通（X3为高电平）变频器停止输出，直至转鼓停止后再从阶段一开始脱水。
　　E．脱水环节完成后系统自动进入第二次循环（第二、三次循环时进水水位到高水位时再开始洗涤）

6

利用可编程控制器、变频器与人机界面等自动化产品的有机结合来实现对工业洗涤设备的自动控制，其主要控制思路是对洗涤设备的进水/出水、洗涤模式、洗涤时间、脱水频率的设定、可编程控制器通讯功能的应用、变频器简易PLC功能的应用进行有机的组合与设计。此方案应用艾默生可编程控制器、艾默生EV1000变频器、深圳人机触摸屏组成自动控制系统，结合艾默生可编程控制器、变频器与人机界面的控制优点，实现了可编程控制器与变频器的通讯功能；可编程控制器与人机界面的实时数据交换功能。从根本上解决设备控制线路繁锁、故障点多、操作复杂等一系列问题；有效的提高设备生产效率与设备性能。经调试与运行测试后能达到客户的设计要求并已投入生产。

1 引言

手机做为时尚消费品飞速发展成市场热门需求。手机外形的美观程度及质量是消费者选择手机的重要的因素。点胶机则作为美化手机塑壳生产的重要设备。要达到大的产量，必须要考虑生产线的效率。提高点胶机的生产效率具有十分重要的意义。

2 点胶机数控系统分析

2.1 系统需求分析

数控系统控制的点胶机设备共有四个轴，使用四台伺服控制器和伺服电机，X轴一台、Y轴两台、Z轴一台；输入信号有急停按钮、手动自动转换按钮、手动点胶按钮、暂停按钮、回零按钮、左右限位输入信号及伺服报警信号等共计21个输入信号；控制流程是使用数控系统控制四个伺服控制器及伺服电机、四个点胶器的开关信号，自动运行时Y轴控制的两个平台交替工作，X轴和两个Y轴需要走直线插补或圆弧插补，Z轴需要走不同高度的点胶面，更换产品比较频繁，更换产品后需手动调整开胶点，在进行单步动作或自动运行；功能与特点：1.所有轴上均采用了滚珠丝杠和伺服电机，可以确保用户能够流畅、、正确地点胶；2.点胶准确、均匀；3.注胶量、点胶速度可任意调节；4.LED中文菜单显示；5.轻触式按键操作；6.控制简单、方便、直观。

2.2客户方案分析

客户的原控制方案是：5.7寸液晶平＋轴卡控制器＋伺服控制器＋执行机构的控制方案，这种控制方案的不足之处有：1、系统的稳定性、抗干扰性等非常的差；2、系统的控制是完全开环的控制即控制板卡直接通过脉冲来控制伺服控制器；在用户流畅、、正确地点胶等方面存在不足；3、G代码功能、M代码功能等方面存在不足，不能直接执行CAD等图形编辑软件生成的代码程序，用户使用非常的不方便。

3中达电通自动化伺服系统设计

3.1方案设计

点胶机设备需要四个轴控制即X、Y(2个)、Z，X和Y(2个)要进行插补运行，而插补运行时在G代码的加工软件指令中只有X和Y、X和Z、Y和Z,要与CAD等图形编辑软件生成的G代码程序通用就不能使用2个Y轴；我们解决的方式是使用中达电通的四轴数控系统(PUTNC-H4-4)：X轴控制原来的X轴在横向运动；Y轴控制原来的Y1轴，同横向的X轴进行插补控制个点胶平台；Z轴控制原来的Y2轴，同横向的X轴进行插补控制第二个点胶平台；A轴控制原来的Z轴走不同高度的点胶面；这样就可以解决控制系统能直接执行CAD等图形编辑软件生成的代码程序；中达的数控系统本身具有24个输入点、16个输出点，设备的I/O点也够使用；中达的A系列伺服使用的控制理论是先进的强健式的控制理论(PDFF),在伺服电机的负载惯量大范围的变化时，伺服系统仍然可以保持优异的性能，进行流畅、、正确地定位。通过客户的技术要求和原控制方案的不足我们选择了基于中达电通的数控系统的控制方案，系统由数控系统、伺服控制系统、执行机构组成控制方案

3.2 数控系统

中达H4系列PUTNC-H4-4型数控系统是核心控制平台。中达H4系列PUTNC-H4-4型是5.7”单色LCD四轴Vcmd控制器，包括输入板AB208一块；输出板AB209一块。PUTNC-H4-4的主要功能与特点：

（1）开放式的系统架构，內含嵌入式可编程 PLC ，可应用各类产业机械和自动化设备。

（2）高清晰LCD液晶显示，用户可以自行规划画面内容，亦可RS232连接DELTA人机，界面更亲和。

（3）全功能CNC键盘，配合PLC开发，可自定义按键功能，操作更灵活。

（4）先进机型大提供多至4轴的伺服轴接口, 响应速度可达1000Kpps，运动速度更快。

（5）解析度可设定至 7 位数，配合不同的检测装置可实现半闭环/闭环控制架构，控制精度更高。

（6）大提供2组D/A输出、A/D输入。

（7）提供标准的24点输入和16点输出，如有需要可选配I/O扩展单元，可再扩充32点输入，32点输出。

（8）具有主仆模式功能和被动ENCODER反馈功能，轻松构建主从追随和同步裁剪功能。

（9）除支持标准G代码NC编程外，更提供变量表格编程和示教功能编程功能，编程更灵活。

（10）MACRO宏指令，可以进行数学、逻辑运算，NC编程功能更强大。

（11）程序存储容量 256K byte，NC程序组别高达1000组。

（12）提供RS232C标准接口，可连接个人电脑（PC）实现DNC 在线加工功能。

3.3伺服控制系统

中达ASD-A0121LA型配置3套；ASD-A0221LA型配置1套。ASDA伺服原理采用的是先进强健式的控制理论(PDFF)