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自动化一部分毕业论文 四、软件设计17 4.1.1供料站的要求 本项目只考虑供料单元作为独立设备运行时的情况，单元工作的主令信号和工作状态显示信号来自PLC旁边的按钮/指示灯模块。并且，按钮/指示灯模块上的工作方式选择开关SA应置于“单站方式”位置。具体的控制要求为： 设备上电和气源接通后若工作单元的两个气缸均处于缩回位置，且料仓内有足够的待加工工件，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz 频率闪烁。 若设备准备好，按下启动按钮，工作单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。启动后，若出料台上没有工件，则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后，若没有停止信号，则进行下一次推出工件操作。 若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。 若在运行中料仓内工件不足，则工作单元继续工作，但“正常工作”指示灯HL1以1Hz的频率闪烁，“设备运行”指示灯HL2保持常亮。若料仓内没有工件，则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。工作站在完成本周期任务后停止。除非向料仓补充足够的工件，工作站不能再启动。 要求完成如下任务。 1、规划PLC的I/O分配及接线端子分配。 2、进行系统安装接线。 3、按控制要求编制PLC程序。 4、进行调试与运行。 4.1.2 ?PLC的I/O 接线 图2-8? 供料单元气动控制回路工作原理图 根据工作单元装置的信号分配（表2-1）和工作任务的要求，供料单元PLC选用S7-224 AC/DC/RLY主单元，共14点输入和10点继电器输出。PLC的 I/O信号分配如表2-2所示，接线原理图则见图2-19。 表2-2 ?供料单元PLC的 I/O信号表 输入信号 输出信号 序号 PLC输入点 信号名称 信号来源 序号 PLC输出点 信号名称 信号来源 1 I0.0 顶料气缸伸出到位 装置侧 1 Q0.0 顶料电磁阀 装置侧 2 I0.1 顶料气缸缩回到位 2 Q0.1 推料电磁阀 3 I0.2 推料气缸伸出到位 3 Q0.2 ? ? 4 I0.3 推料气缸缩回到位 4 Q0.3 ? ? 5 I0.4 出料台物料检测 5 Q0.4 ? ? 6 I0.5 供料不足检测 6 Q0.5 ? ? 7 I0.6 缺料检测 7 Q0.6 ? ? 8 I0.7 金属工件检测 8 Q0.7 ? ? 9 I1.0 ? ? 9 Q1.0 正常工作指示 按钮/指示灯模块 10 I1.1 ? 10 Q1.1 运行指示 11 I1.2 停止按钮 按钮/指示灯模块 ? ? ? ? 12 I1.3 启动按钮 ? ? ? ? 13 I1.4 ? ? ? ? ? 14 I1.5 工作方式选择 ? ? ? ? 4.1.3? 供料单元单站控制的编程思路 1、程序结构：有两个子程序，一个是系统状态显示，另一个是供料控制。主程序在每一扫描周期都调用系统状态显示子程序，仅当在运行状态已经建立才可能调用供料控制子程序。 2、PLC上电后应首先进入初始状态检查阶段，确认系统已经准备就绪后，才允许投入运行，这样可及时发现存在问题，避免出现事故。例如，若两个气缸在上电和气源接入时不在初始位置，这是气路连接错误的缘故，显然在这种情况下不允许系统投入运行。通常的PLC控制系统往往有这种常规的要求。 3、供料单元运行的主要过程是供料控制，它是一个步进顺序控制过程。 4、如果没有停止要求，顺控过程将周而复始地不断循环。常见的顺序控制系统正常停止要求是，接收到停止指令后，系统在完成本工作周期任务即返回到初始步后才停止下来。 5、当料仓中最后一个工件被推出后，将发生缺料报警。推料气缸复位到位，亦即完成本工作周期任务即返回到初始步后，也应停止下来。 按上述分析，可画出如图2-20所示的系统主程序流程图。 图2-20? 主程序梯形图 供料控制子程序的步进顺序流程则如下图2-21所示。图中，初始步S0.0在主程序中，当系统准备就绪且接收到启动脉冲时被置位。 图2-21? 供料控制子程序流程图 4.4? 调试与运行 （1）调整气动部分，检查气路是否正确，气压是否合理，气缸的动作速度是否合理。 （2）检查磁性开关的安装位置是否到位，磁性开关工作是否正常。 （3）检查I/O接线是否正确。 （4）检查光电传感器安装是否合理，灵敏度是否合适，保证检测的可靠性。 （5）放入工件，运行程序看加工单元动作是否满足任务要求。 （6）调试各种可能出现的情况，比如在任何情况下都有可能加入工件，系统都要能可靠工作。 （7）优化程序。 加工单元PLC控制系统设计 4. 工作任务 只考虑加工单元作为独立设备运行时的情况，本单元的按钮/指示灯模块上的工作方式选择开关