6ES7312-5BF04-0AB0參數(shù)詳細(xì)

 1 引言

    近年來,，隨著我國自動化技術(shù)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(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。

    作為的印刷機(jī)生產(chǎn)廠家---北人集團(tuán)公司,，為了使產(chǎn)品性能穩(wěn)定,，易于維護(hù)，我們采用了以PLC為主控器的控制方案,。由于雙色印刷機(jī)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(jī)通訊,。上位機(jī)采用三菱FX2N-80MR+32EX+4D/A，主要負(fù)責(zé)主傳動的控制,，各機(jī)組離合壓的控制,，以及氣泵，氣閥的控制等,。下位機(jī)采用三菱 FX2N-64MR+4A/D,主要負(fù)責(zé)水輥電機(jī)的控制,，主傳動的調(diào)速輸出，調(diào)版電機(jī)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(fù)責(zé)水輥電機(jī)速度顯示，調(diào)版顯示,，以及整機(jī)故障顯示等,。本系統(tǒng)運行可靠，維護(hù)方便,，操作簡便直觀,，大大提高了膠印機(jī)的檔次，受到用戶好評,。
   
    2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

     其中,，上位機(jī)與下位機(jī)采用了RS485通訊,，通訊方便,，可靠。對多色機(jī)而言,，安全因素很重要,。在設(shè)計中，每個機(jī)組既要考慮到安全控制,，其中包括本位機(jī)組的急停,，安全按鈕；還要考慮方便操作,，包括每個機(jī)組均應(yīng)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(jī)通訊,，可以很好地解決此問題，各機(jī)組的走線可以按照就近原則,，進(jìn)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(jī)是一個精度較高的機(jī)械,，印刷品的好壞一方面在于機(jī)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(zhǔn)確性,。雙色機(jī)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(jī)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(zhuǎn)換器,，它將PLC方給出的數(shù)字量,，根據(jù)相應(yīng)的算法，轉(zhuǎn)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(jī)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(zhǔn),，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(zhuǎn)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(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān)注,，它的簡單易用,，強(qiáng)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(jī)械設(shè)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(jī)界面,，能明確指示并告知操作員機(jī)器設(shè)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(jī)器配線標(biāo)準(zhǔn)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(shè)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(fù)插拔接口,。
   
    3 軟件設(shè)計

    3．1 給紙設(shè)計

    印刷機(jī)整體的電氣設(shè)計還是比較復(fù)雜的,，對時間的要求也很嚴(yán)格。在機(jī)器的很多地方裝有接近開關(guān),，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(jī)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(jī)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(yīng)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(shè)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(shè)計

     離壓,，合壓在印刷中具有很重要的作用。離合壓的準(zhǔn)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(shè)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(jī)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(zhuǎn)過角度是一定的,，因此,，機(jī)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(jī)器速度時,，機(jī)器的延時時間,。采用比較指令，當(dāng)機(jī)器段速與理論值相等時,，延時相應(yīng)的時間,，使壓印輥筒與膠皮輥筒準(zhǔn)確合壓。經(jīng)過多次試驗,，離壓,，合壓都沒有問題。

    3．3 人機(jī)界面設(shè)計

    在人機(jī)界面中,，設(shè)計了7幅畫面,，包括整體圖形，故障顯示,，機(jī)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(shè)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(jié)束語

    印刷機(jī)的一套電氣設(shè)計屬于系統(tǒng)設(shè)計,，包括硬件,，軟件設(shè)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(xì)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(jī)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獾墓た卦o設(shè)計人員和用戶都帶來了很多方便

6ES7312-5BF04-0AB0參數(shù)詳細(xì)

三相異步電動機(jī)全壓起動就是：起動時加在電動機(jī)定子繞組上的電壓為額定電壓,，也稱直接起動。
一,、 單向旋轉(zhuǎn)控制電路
　 1 ,、點動正轉(zhuǎn)控制線路
　 點動正轉(zhuǎn)控制線路是用按鈕、接觸器來控制電動機(jī)運轉(zhuǎn)的的正轉(zhuǎn)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(jī) 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(jī) M 失電停轉(zhuǎn),。
　 停止使用時：斷開電源開關(guān) QS ,。
　 2 、接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路
　 在要求電動機(jī)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(jī) 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(jī)的連續(xù)運行,，可采用圖 2.6 所示的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路,。

圖 2.5 點動正轉(zhuǎn)控制電路圖 2.6 接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路

　　線路的工作原理如下：先合上電源開關(guān) Q 。
起動：按下起動按鈕SB1→

　　當(dāng)松開 SB1 常開觸頭恢復(fù)分?jǐn)嗪?，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(jī) M 實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn),。像這種當(dāng)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(dāng)松開 SB2 其常閉觸頭恢復(fù)閉合后,，因接觸器 KM 的自鎖觸頭在切斷控制電路時已分?jǐn)?，解除了自鎖,， SB1 也是分?jǐn)嗟?，所以接觸器 KM 不能得電,，電動機(jī) M 也不會轉(zhuǎn)動,。
電路的保護(hù)環(huán)節(jié)：
　（１）短路保護(hù)
　（２）過載保護(hù)
　（３）失壓和欠壓保護(hù)
　　3 ,、連續(xù)與點動混合控制的正轉(zhuǎn)控制電路
　　機(jī)床設(shè)備在正常運行時,，一般電動機(jī)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(jī)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(zhuǎn)控制線路。
　（１）連續(xù)控制：
　（２）點動控制
二、 可逆旋轉(zhuǎn)控制電路
　　１．倒順開關(guān)控制的正反轉(zhuǎn)控制電路
　　２．按鈕控制的正反轉(zhuǎn)控制電路
　（ 1 ）正轉(zhuǎn)控制
　（ 2 ）反轉(zhuǎn)控制
　（ 3 ）停止

　?。常詣油鶑?fù)控制電路
　　有些生產(chǎn)機(jī)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(guān)控制電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)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(jī)正轉(zhuǎn)工作臺向左移動，當(dāng)?shù)竭_(dá)左移預(yù)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(jī)由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn),，工作臺向右移動。當(dāng)?shù)竭_(dá)右移預(yù)定位置后,，擋鐵 2 壓下 SQ2 ,，使 KM2 斷電， KM1 得電,，電動機(jī)由反轉(zhuǎn)變?yōu)檎D(zhuǎn),，工作臺向左移動。如此周而復(fù)始地自動往返工作,。當(dāng)按下停止按鈕 SB3 時,，電動機(jī)停轉(zhuǎn)，工作臺停止移動,。若因行程開關(guān) SQ1 ,、 SQ2 失靈，則由極限保護(hù)行程開關(guān) SQ3 ,、 SQ4 實現(xiàn)保護(hù),，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
　（１）主電路實現(xiàn)順序控制

圖 2.11 為主電路實現(xiàn)電動機(jī)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(jī) 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(dāng) 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(zhuǎn),。
　（ 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(jī)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(jī)起動后,， M2 電機(jī)才能起動。停止按鈕 SB3 控制兩臺電動機(jī)同時停止,，停止按鈕 SB4 控制 M2 電動機(jī)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(jī)的控制方式叫電動機(jī)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(yīng)并聯(lián)接在一起,，停止按鈕應(yīng)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(jī),，達(dá)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)