6ES7312-5BF04-0AB0參數(shù)詳細

6ES7312-5BF04-0AB0參數(shù)詳細

 1 引言

    近年來，隨著我國自動化技術的提高，工廠自動化也上了一個新臺階。PLC作為一個新興的工業(yè)控制器，以其體積小,功能齊全，價格低廉，可靠性高等方面具有的優(yōu)點，在各個領域獲得了廣泛應用。

    作為的印刷機生產(chǎn)廠家---北人集團公司，為了使產(chǎn)品性能穩(wěn)定，易于維護，我們采用了以PLC為主控器的控制方案。由于雙色印刷機要求易于操作，精度高，故其輸入，輸出點較多，因此采用了雙機通訊。上位機采用三菱FX2N-80MR+32EX+4D/A，主要負責主傳動的控制，各機組離合壓的控制，以及氣泵，氣閥的控制等。下位機采用三菱 FX2N-64MR+4A/D,主要負責水輥電機的控制，主傳動的調(diào)速輸出，調(diào)版電機數(shù)據(jù)采集等。同時選用了一臺三菱5.7寸觸摸屏，主要負責水輥電機速度顯示，調(diào)版顯示，以及整機故障顯示等。本系統(tǒng)運行可靠，維護方便，操作簡便直觀，大大提高了膠印機的檔次，受到用戶好評。
   
    2 系統(tǒng)結構

    本系統(tǒng)結構圖如下：

     其中，上位機與下位機采用了RS485通訊，通訊方便，可靠。對多色機而言，安全因素很重要。在設計中，每個機組既要考慮到安全控制，其中包括本位機組的急停，安全按鈕；還要考慮方便操作，包括每個機組均應有正點，反點按鈕。因此，一方面輸入點增加很多；另一方面，走線也很不方便。采用雙機通訊，可以很好地解決此問題，各機組的走線可以按照就近原則，進入離它較近的控制柜內(nèi)，既節(jié)省了走線，也方便了控制。

     由于印刷機是一個精度較高的機械，印刷品的好壞一方面在于機械加工以及安裝的精度，另一方面，也取決于水路，墨路的平衡以及合壓的準確性。雙色機的每一色組，都有水路和墨路裝置。為了便于水輥速度的調(diào)節(jié)，每根水輥都用一個變頻器控制，同時，主電機速度也需要變頻器調(diào)節(jié)。因此，為了實現(xiàn)多路速度調(diào)節(jié)，我們采用了三菱4D/A數(shù)模轉換器，它將PLC方給出的數(shù)字量，根據(jù)相應的算法，轉換成0~10V直流電壓輸出，很好地實現(xiàn)了多路速度調(diào)節(jié)要求。

     在印刷過程中，調(diào)版是一個比較繁瑣的過程。尤其對多色機來說，各組版對正的精度會對印品產(chǎn)生很大的影響。如果套印不準，印刷品就會出現(xiàn)字面重疊或影像不清。一般來說，印版軸向調(diào)節(jié)范圍為-2mm~+2mm ,周向調(diào)節(jié)范圍為-1mm~+1mm。如果使用手動調(diào)版，會浪費很多時間，而且精度不高。為了實現(xiàn)自動打版，我們在版輥上安裝了電位器，通過電位器將模擬量傳送給4A/D，經(jīng)過PLC處理，可將版輥的轉動精度很好地控制在打版范圍內(nèi)。

     觸摸屏作為一種新型的人機界面，從一出現(xiàn)就受到關注，它的簡單易用，強大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境。用戶可以自由地組合文字，按鈕，圖形，數(shù)字等來處理或監(jiān)控管理隨時可能變化的信息。隨著機械設備的飛速發(fā)展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，無法提高效率。但使用人機界面，能明確指示并告知操作員機器設備目前的狀況，使操作變得簡單生動。使用觸摸屏，還可以使機器配線標準化，簡單化，同時也能減少PLC控制所需的I/O點數(shù)，降低生產(chǎn)成本，也相對提高整套設備的附加價值。三菱觸摸屏和三菱PLC有很好的通用性，能在線監(jiān)視并修改程序，不必很麻煩的重復插拔接口。
   
    3 軟件設計

    3．1 給紙設計

    印刷機整體的電氣設計還是比較復雜的，對時間的要求也很嚴格。在機器的很多地方裝有接近開關，用來檢測不同的時間點。在印刷過程中，走紙的好壞是影響機器質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)。所謂紙走的好壞，指的是無歪張，雙張等現(xiàn)象，如果有歪張，雙張現(xiàn)象，在高速情況下，就會將走壞的紙，卷入機器內(nèi)，從而破壞膠皮，給用戶帶來很大損失。此過程流程如下：    在實驗中，我們發(fā)現(xiàn)，按照上述流程編制的程序，在低速沒有問題，但速度增高至7000r/h后，就會出現(xiàn)歪張鎖不住現(xiàn)象。究其原因，主要是因為光頭反應時間和磁鐵動作時間滯后造成。程序在執(zhí)行過程中，采用循環(huán)掃描方式，為了讓電磁鐵輸出提前，在設計中，我采用了中斷和三菱編程指令的輸入輸出刷新指令，使電磁鐵輸出立即執(zhí)行，提前了電磁鐵動作時間，即使在12000r/h的速度下，也能很好的鎖住有故障的紙張，解決了給紙的一大難題。

     3．2離合壓設計

     離壓，合壓在印刷中具有很重要的作用。離合壓的準確性，對印品質(zhì)量的好壞有著直接的影響。合壓過早，會弄臟壓印輥筒，給操作帶來很多不便；離壓過早，會使最后一張紙印不上完整的圖案，造成紙張浪費。

     在設計中，離壓，合壓的程序流程如圖所示：    印刷時，版輥筒與膠皮輥筒先合壓，膠皮輥筒與壓印輥筒后合壓。在我們的機器中，合壓全部采用了氣動裝置，每個氣缸都有一個動作時間。由于印刷速度是多段速，在3000~12000r/h之間，根據(jù)用戶需要可選擇不同的速度。但是，氣缸動作時間是一定的，齒輪轉過角度是一定的，因此，機器速度不同時，合壓時間也不同。為了解決此問題，我們根據(jù)理論計算值，找出對于不同機器速度時，機器的延時時間。采用比較指令，當機器段速與理論值相等時，延時相應的時間，使壓印輥筒與膠皮輥筒準確合壓。經(jīng)過多次試驗，離壓，合壓都沒有問題。

    3．3 人機界面設計

    在人機界面中，設計了7幅畫面，包括整體圖形，故障顯示，機器速度和計數(shù)顯示，水輥速度顯示，調(diào)版監(jiān)控等。故障顯示使用指示器，給出位元件即可實現(xiàn)閃動效果，讓操作者很方便的知道故障部位，整體感很好。在水輥速度顯示中，設計了一個柱狀圖，可以顯示水量增加大小，只需按下柱狀圖，就可增加水量，同時也可方便監(jiān)控。如圖所示：

   
    4． 結束語

    印刷機的一套電氣設計屬于系統(tǒng)設計，包括硬件，軟件設計，涵蓋范圍較廣。這里，我只簡單介紹了其中比較重要的幾部分，其它細節(jié)還有很多，這里不再一一列舉。使用三菱的一套控制系統(tǒng)，感覺可靠，方便，在機器批量生產(chǎn)過程中，沒有發(fā)現(xiàn)大問題。其PLC功能齊全，可靠耐用，指令簡潔，與其他產(chǎn)品相比，感覺三菱整體軟件系統(tǒng)界面都比較友好，給用戶編程，維修都帶來極大方便。其觸摸屏與PLC有很好的通用性，可通過觸摸屏]監(jiān)視并修改程序，這是其它產(chǎn)品所不能匹及的?？傊?，三菱的工控元件給設計人員和用戶都帶來了很多方便

6ES7312-5BF04-0AB0參數(shù)詳細

三相異步電動機全壓起動就是：起動時加在電動機定子繞組上的電壓為額定電壓，也稱直接起動。
一、 單向旋轉控制電路
　 1 、點動正轉控制線路
　 點動正轉控制線路是用按鈕、接觸器來控制電動機運轉的的正轉控制線路。如圖 2.5 所示。
　 起動：按下起動按鈕 SB →接觸器 KM 線圈得電→ KM 主觸頭閉合→電動機 M 起動運行。
　 停止：松開按鈕 SB →接觸器 KM 線圈失電→ KM 主觸頭斷開→電動機 M 失電停轉。
　 停止使用時：斷開電源開關 QS 。
　 2 、接觸器自鎖正轉控制線路
　 在要求電動機起動后能連續(xù)運行時，采用上述點動控制線路就不行了。因為要使電動機 M 連續(xù)運行，起動按鈕 SB 就不能斷開，這是不符合生產(chǎn)實際要求的。為實現(xiàn)電動機的連續(xù)運行，可采用圖 2.6 所示的接觸器自鎖正轉控制線路。

圖 2.5 點動正轉控制電路圖 2.6 接觸器自鎖正轉控制線路

　　線路的工作原理如下：先合上電源開關 Q 。
起動：按下起動按鈕SB1→

　　當松開 SB1 常開觸頭恢復分斷后，因為接觸器 KM 的常開輔助觸頭閉合時已將 SB1 短接，控制電路仍保持接通，所以接觸器 KM 繼續(xù)得電，電動機 M 實現(xiàn)連續(xù)運轉。像這種當松開起動按鈕 SB1 后，接觸器 KM 通過自身常開觸頭而使線圈保持得電的作用叫做自鎖（或自保）。與起動按鈕 SB1 并聯(lián)起自鎖作用的常開觸頭叫自鎖觸頭（也稱自保觸頭）。
停止：按下停止按鈕SB2

　　當松開 SB2 其常閉觸頭恢復閉合后，因接觸器 KM 的自鎖觸頭在切斷控制電路時已分斷，解除了自鎖， SB1 也是分斷的，所以接觸器 KM 不能得電，電動機 M 也不會轉動。
電路的保護環(huán)節(jié)：
?。ǎ保┒搪繁Ｗo
?。ǎ玻┻^載保護
?。ǎ常┦汉颓穳罕Ｗo
　　3 、連續(xù)與點動混合控制的正轉控制電路
　　機床設備在正常運行時，一般電動機都處于連續(xù)運行狀態(tài)。但在試車或調(diào)整刀具與工件的相對位置時，又需要電動機能點動控制，實現(xiàn)這種控制要求的線路是連續(xù)與點動混合控制的正轉控制線路。
?。ǎ保┻B續(xù)控制：
?。ǎ玻c動控制
二、 可逆旋轉控制電路
　　１．倒順開關控制的正反轉控制電路
　?。玻粹o控制的正反轉控制電路
　（ 1 ）正轉控制
?。?span> 2 ）反轉控制
?。?span> 3 ）停止

　　３．自動往復控制電路
　　有些生產(chǎn)機械，如萬能銑床，要求工作臺在一定距離內(nèi)能自動往返，而自動往返通常是利用行程開關控制電動機的正反轉來實現(xiàn)工作臺的自動往返運動。
　　圖 2.10 （ b ）為工作臺自動往返行程控制線路，工作過程如下：按下起動按鈕 SB1 ， KM1 得電并自鎖，電動機正轉工作臺向左移動，當?shù)竭_左移預定位置后，擋鐵 1 壓下 SQ1 ， SQ1 常閉觸頭打開使 KM1 斷電， SQ1 常開觸頭閉合使 KM2 得電，電動機由正轉變?yōu)榉崔D，工作臺向右移動。當?shù)竭_右移預定位置后，擋鐵 2 壓下 SQ2 ，使 KM2 斷電， KM1 得電，電動機由反轉變?yōu)檎D，工作臺向左移動。如此周而復始地自動往返工作。當按下停止按鈕 SB3 時，電動機停轉，工作臺停止移動。若因行程開關 SQ1 、 SQ2 失靈，則由極限保護行程開關 SQ3 、 SQ4 實現(xiàn)保護，避免運動部件因超出極限位置而發(fā)生事故。
三、 順序控制與多地控制線路
　?。保樞蚩刂凭€路
?。ǎ保┲麟娐穼崿F(xiàn)順序控制

圖 2.11 為主電路實現(xiàn)電動機順序控制的線路，其特點是， M2 的主　　電路接在 KM1 主觸頭的下面。電動機 M1 和 M2 分別通過接觸器 KM1 和 KM2 來控制， KM2 的主觸頭接在 K M1 主觸頭的下面，這就保證了當 KM1 主觸頭閉合， M1 起動后， M2 才能起動。線路的工作原理為：按下 SB1 ， KM1 線圈得電吸合并自鎖， M1 起動，此后，按下 SB2 ， KM2 才能吸合并自鎖， M2 起動。停止時，按下 SB3 ， KM1 、 KM2 斷電， M1 、 M2 同時停轉。
?。?span> 2 ）控制電路實現(xiàn)順序控制

圖 2.12 為幾種在控制電路實現(xiàn)電動機順序控制的電路。圖 2.12 （ a ）所示控制線路的特點是： KM2 的線圈接在 KM1 　　自鎖觸頭后面，這就保證了 M1 起動后， M2 才能起動的順序控制要求。圖 2.12 （ b ）所示控制電路的特點是：在 KM2 的線圈回路中串接了 KM1 的常開觸頭。顯然， KM1 不吸合，即使按下 SB2 ， KM2 也不能吸合，這就保證了只有 M1 電機起動后， M2 電機才能起動。停止按鈕 SB3 控制兩臺電動機同時停止，停止按鈕 SB4 控制 M2 電動機的單獨停止。圖 2.12 （ c ）所示控制電路的特點是：在圖 2.12 （ b ）中的 SB3 按鈕兩端并聯(lián)了 KM2 的常開觸頭，從而實現(xiàn)了 M1 起動后， M2 才能起動，而 M2 停止后， M1 才能停止的控制要求，即 M1 、 M2 是順序起動，逆序停止。

　　 ２．多地控制線路
　　能在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式叫電動機的多地控制。
圖 2-13 為兩地控制的控制線路。其中 SB1 、 SB3 為安裝在甲地的起動按鈕和停止按鈕， SB2 、 SB4 為安裝在乙地的起動按鈕和停止按鈕。線路的特點是：起動按鈕應并聯(lián)接在一起，停止按鈕應串聯(lián)接在一起。這樣就可以分別在甲、乙兩地控制同一臺電動機，達到操作方便的目的。對于三地或多地控制，只要將各地的起動按鈕并聯(lián)、停止按鈕串聯(lián)即可實現(xiàn)