关键词:PLC 网络 工业以太网 Controller link网 现场总线 DeviceNet 协议宏 串行通信
Abstract:We deeply research PLC automation control for water treatment, especially for city waste water treatment. Meanwhile, as the particularity of water treatment, it needs high requirements for FA (Factory Automation) network so that it is important for PLC network in the water treatment monitoring and control field. Besides, OMRON PLC network has the higher quality and lower price.The article is discussing OMRON industrial
Ethernet and serial communication network between OMRON PLCs and other devices with the successful case of Changsha the First Waste Water Treatment Factory.
Key words:PLC Network Ethernet Controller link Field Bus DeviceNet
Protocol Macro Serial Communication
1.引言
随着我国工业经济快速发展的初期。各行各业急待发展,基础设施建设如火如荼地进行着。厂房、设备、交通设施需求急剧增加,各种金属管的需求已远远不能满足,许多金属管的形状要求也不断复杂化,从而催生了弯管机系统设计和开发。可编程控制器(PLC)在弯管机控制系统中发挥了重要的作用,给复杂要求的弯管系统提供了重要的技术保证。
2.系统的概述
2.1 系统结构
自动三维弯管机控制系统主要由可编程控制器(PLC)、旋转编码器、步进电机、人机界面(HMI)和液压油泵组成。旋转编码器主要用于角度量测和长度控制,步进电机主要用于旋转角度控制和驱动小车实现长度控制,电磁阀配合液压油泵用于实现弯管动力。
2.2 系统功能
(1)分手动、半自动、全自动等多种操作方式,并可满足有芯棒和无芯棒,单角度和多角度,二维角和三维角选择等不同控制要求场合的特定需要。
(2)可存储上百种产品型号,每种型号可设定20个弯管角度参数和20个旋转角度参数,可满足多种复杂、多角度、不同空间的要求,并可对工作进度进行实时监控显示。
(3)可自由调整设定“夹紧时间”、“退夹时间”、“进芯时间”,满足实际工艺要求,以及防止机械上的动作延时造成的次品;
(4)可选择试机模式,用于机械的磨合,符合管理员权限的人才可选择试机模式,对不同的用户进行不同的操作从而保证系统安全。
(5)可设定机械的使用期限,符合管理员权限的人才可对机械的使用期限进行设定;
(6)完善的报警系统,在操作不当或机械故障时能在屏幕上作出提示,并停机报警。
2.3 系统I/O分配
系统选用1台OMRON PLC CJ1M-CPU22主机,电源PA205R模块,1个高速计数单元(CJ1W-CT021),2块16点输入单元(ID211)和一块16点输出单(OD211)。其输入输出端子分配情况如附表所示。
附表 输入输出端子的分配
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3.系统的软硬件实现系统主要工作步骤有弯管主副夹夹紧、有芯进芯并计时、弯管、辅推弯管、慢弯进行、主副夹退夹、步进电机动作旋转、退弯动作、退芯完成等。其主要工作流程如附图所示。
附图 主要工作流程框架
4.结束语
自动弯管机自成功设计以来,经多多次修改完善,现已投入生产应用。该控制系统在各方面与以往的弯管系统相比有着很大的优势:零件参数选择可达上百种,弯管角度可增至20个之多,加工的产品从实心的钢条到空心的金属管,从家俱工艺品到工业化工车船设备用金属管等;弯管长度和角度旋转控制实现自动化,在精度上有很大的提高,误差允许值控制在+0.2℃范围内,一个人就可实现操作,大大节约了人力成本,也大大提高的产量;操作系统方便,人-机对话简单易懂,通过简单的培训即可实现安全操作;完善的报警系统及合理的程序设计,给系统维护和调试人员带来了很大的方便,减少了大量的调试时间。