基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试刘炎辉

基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试刘炎辉

(福建水口发电集团有限公司福建福州350004)

摘要:PLC是为了实现工业自动化控制将计算机技术、通信技术、微电子技术、自动化技术融为一体的控制装置。因PLC控制可靠性高、体积小和编程简单、安装维修方便、接线少这些优点,企业自动化生产中都广泛使用PLC技术。所以PLC技术在整个机电设备中有着重要作用,为了设备稳定运行,对基于PLC控制机电设备进行安装和调试也是必然选择。本文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:PLC控制;机电一体化;设备;安装;调试

引言

PLC自动控制系统属于一种新型技术,融合了微电子技术、计算机软件技术、自动化控制技术等,具有极强的可靠性和抗干扰能力,同时具有体积小、安装维修便捷、接线数量少优势,在各大企业自动化生产线控制系统中应用非常广泛。在这样的基础上,开展基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试的研究,就具有现实意义,

1PLC控制技术的含义及其特点

PLC控制技术是可编程控制器的简称,PLC控制技术在输入和输出的方式,在物理形式上是分开的,两者之间的联系是依靠运行存储在内存当中的程序而实现操作的。PLC控制的输入和输出具有非常密切的关系,是依靠程序的软逻辑而完成的,PLC控制技术的信息更便于传递、处理、存储以及重复使用。PLC控制技术的具体特点:①具有强大的功能,PLC控制技术的指令能达到几十条甚至上百条,能够利用各种不同的逻辑对各项问题进行处理、以及运算。所有利用普通计算机可以实现的功能,利用PLC控制技术都能够实现。PLC控制技术能建立人机界面,便于信息的交换;②系统操作更方便,PLC控制系统操作非常的便捷,可以利用程序替代硬件接线。PLC控制的硬件形成了系列化及标准化,在硬件系统的配置和方案设置方面,更灵活;③可靠性强,PLC控制可对机电一体化设备进行硬件与软件两方面的保护。在硬件方面,PLC控制技术所使用的元器件大多都是高度集成、无触点的,数量少,能提供工作保证;在软件方面,PLC控制技术能完成应急处理,发生紧急情况时能及时报警。

2PLC控制机电一体化设备的安装与调试

2.1电路、气路的安装调试

(1)电路系统。基于PLC控制的机电一体化设备的安装过程中,电路系统的接线非常多,然后根据PLC和I/O电气设计原理图进行安装和调试。(2)输入线路的接线方式。在机电一体化设备PLC控制系统输入线路包括11个磁性开关、7个传感器、1启动按钮、1个停止按钮,其中磁性开关的蓝色线和DC24V相互连接,棕色线和PLC的I口相互连接。而传感器的蓝色线和DC24V的“-”号位置相互连接,棕色线和DC24V的“+”位置相互连接,黑色线和PLC的I口相互连接。(3)输出线路的连接方式。在机电一体化设备PLC控制系统输入线路包括警示灯、蜂鸣器、转盘电机、变频器及机械手和推料部分的电磁阀。(4)电源单元和PLC单元的接线方式。PLC单元输入部分的电源主要由PLC本身所带的电源提供,而输出部分的电源则主要由用户本身电源来提供,通常情况下DC24V,3A开关电源就可以满足输入和输出总电源的需求。(5)线路在连接过程中的注意事项:首先,根据设计图所示,逐步连接,在进行DC24V电源线连接过程中,“-”段的连接线路最多,需要格外重视;其次,任何导线的插拔都需要在断电的状态下才能进行;最后,必须所有生产线路上的全部电气元件进行系统科学合理的检测,包括:传感器、磁性开关、电动机等。(6)电磁换向阀的安装。机电一体化设备PLC控制系统电磁换向阀主要安装会底座之上,同时在底座上设有三排通道,其中中间一排为进气通道和进气孔P相互连通,其他的两排则为排气通道和侧面的排空R1相互连接。

2.2变频器设置参数进行接线

主要使用SIEMENSMN420变频器,这些拥有较高运行可靠性以及多样性。在前期调研中了解MM420基础变频结构,同时也可以掌握好参数设置调试的方式。变频器在参数设置以及接线上的要点。第一,设置好P001030和P09701之后,一定要等三分钟,之后才可以进行参数设置。第二,变频器接线时一般都是三相电源,分别为L1、L2、L3、PE,这时注意好PE保护接地不能和N线混淆使用同一根线。出现问题之后空气开关将会自动断电。第三,U、V、W都是电动机线,接线为82、83、84,保护接地线为81号线。第四,将5W旋钮开关向左拨动,电机进入调试状态。运行过程中假如发现电机出现反转,只要任意转换电动机线便可以。调试之后,将5号6号7号开关全部都放到右边。第五,变频器中5W接PLC中的Q1.5。同时在发现变频器5、6、7和PLC输入口有连线时,一定不能拨动旋转开关,这样避免发生电源叠加进而烧坏电气。

2.3生产线的机械安装与调试

机械手主要是完成手臂气缸、手指(气爪)气缸、旋转气缸以及悬臂气缸相互之间的走位安装。机械手的安装步骤为:①机械手安装在平台上之后,其安装位置的尺寸与图纸要求误差不大于1mm。②悬臂安装的高度与图纸要求误差不大于1mm。③机械手旋转的角度应满足生产工艺的要求、通过调节左右限位挡块上的螺栓来实现。在工业生产中,皮带运输机常用作生产机械设备三间构成连续生产的纽带,以实现生产环节的连续性和自动化,提高生产效率,减轻人工的劳动强度。①组装皮带输送机应满足下条件要求:皮带输送机主辊筒轴与皮带辊筒轴在同一平面,两轴的不平行度不超过0.5mm;调节两轴之间的距离,传皮带松紧适度;转动皮带输送机主辊筒轴时,皮带应能运动,无卡组、打滑现象。②皮带输送机机架的组装。皮带输送机机架组装的方法与步骤:在机架上装入主辊筒→套入输送皮带→装上所有托辊→装上皮带辊筒→装上上前梁→用4mm内六角扳手拧紧上前梁两端固定螺栓,固定上前梁→用2mm内六角扳手调节螺栓,使主辊筒与皮带辊筒平行,皮带松紧适当→用4mm内六角扳手拧紧两侧轴承座紧固螺栓,即完成组装,组装工作完成后,要进行细调以满足安装要求。

2.4PLC设备的安装调试

(1)布线。PLC设备线路包括电源线、动力线、控制线、I/O线等,需要进行科学合理的配线,才能从根本上确保PLC设备运行的稳定性和可靠性。隔离变压设备安和PLC中I/O的连接采用双绞线进行连接,PLC相关设备要和电源之间有一定的距离,以减少电磁对PLC设备元件的干扰。PLC设备的输入和输出线路要分离开,接地电阻阻值的比较小于屏蔽层电阻的10%。同时,为最大限度上减小外界因素对PLC设备运行的影响,PLC设备的基本单元、拓展单元、不同功能模块的电缆连接线需要单独配置。(2)安装输入设备。在进行机电一体化设备安装的过程中,安装输入设备需要充分的考虑到后期的设备调试以及维护等相关工作,要依照现场的实际对机电一体化设备进行安装,进而符合现场的需求。(3)I/0线安装调试。I/0线的输入线路必须控制在30m之内,并避免使用常开点的方式和输入端口进行连接,同时在I/O线路安装过程中,要采用相应的防干扰措施,最常用的就是增设继电保护装置。在外电路配置过程中,要设置好与之相互对应的保护电路,避免不安全状况产生。

结束语

总而言之,现阶段随着时代的不断发展,我国的工业化的建设发展也是越来越蓬勃,尤其是在制造行业,在有效的融入信息技术的发展之后,我国的制造行业尤其是机电一体化的生产的效率水平有了大幅度的提高。在未来,我们有理由相信,PLC将会是未来机械制造行业与自动化发展的重要组成部分,随着我国经济结构的调整,生产模式相应的也会做出变革发展,全球化、精准化、智能化的发展将会是未来机电一体化发展的重要标准。

参考文献:

[1]赵柏宁.基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试[J].工程技术研究.2018(03)

[2]姚伟.基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试[J].南方农机.2018(01)

[3]凌常艳.基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试分析[J].时代农机.2018(05)

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