PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析案例概述目錄TOC\o"1-3"\h\u16210PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析案例概述 127031.1功能分析 43421.1.1復(fù)位功能 4203431.1.2自動(dòng)運(yùn)行功能 4230111.1.3手動(dòng)運(yùn)行功能 4306231.2控制流程圖 4217891.3系統(tǒng)方框圖 1039681.4安全分析 13主件供料站：將物料放置在傳送帶最左端，物料由上料電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪滑動(dòng)至上料監(jiān)測(cè)點(diǎn)，升降氣缸帶動(dòng)氣爪下行夾取物料。夾取成功后，搬運(yùn)電機(jī)動(dòng)作，物料向右移動(dòng)。到達(dá)搬運(yùn)右側(cè)位后，搬運(yùn)電機(jī)停止動(dòng)作，升降氣缸帶動(dòng)氣爪下行，將物料放到下一站。主件供料站如圖4所示。圖4主件供料站示意圖次品分揀站：檢測(cè)到物料后，搬運(yùn)電機(jī)動(dòng)作，向右移動(dòng)至高度監(jiān)測(cè)點(diǎn)。利用激光測(cè)距儀檢測(cè)主料件高度，分揀出高度為35mm的合格品，繼續(xù)向右移動(dòng)至搬運(yùn)右側(cè)位。升降氣缸落下，推料氣缸伸出將物料推到下一站；不合格品（高度不等于35mm的主料件）則由排料氣缸排出。次品分揀站如圖5所示。圖5次品分揀站示意圖旋轉(zhuǎn)工作站：檢測(cè)到物料后，電機(jī)帶動(dòng)圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到達(dá)方向檢測(cè)點(diǎn)，圓盤(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng)并利用對(duì)射光纖傳感器檢測(cè)物料方向。圓盤(pán)繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至方向旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，若物料方向不正確，升降氣缸帶動(dòng)氣爪下行，旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)氣爪調(diào)整物料方向（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°）；若物料方向正確，則不做調(diào)整。完成后圓盤(pán)繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至出料點(diǎn)，推料氣缸伸出，將物料推至下一站。旋轉(zhuǎn)工作站如圖6所示。圖6旋轉(zhuǎn)工作站示意圖方向調(diào)整站：檢測(cè)到物料后，搬運(yùn)電機(jī)動(dòng)作，物料向右移動(dòng)至金屬檢測(cè)點(diǎn)。若檢測(cè)到物料的金屬面，升降氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)氣爪下行調(diào)整物料方向（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°）；若未檢測(cè)到物料的金屬面，則不做調(diào)整，繼續(xù)向右移動(dòng)至出料點(diǎn)，推料氣缸伸出將物料送至下一站。方向調(diào)整站如圖7所示。圖7方向調(diào)整站示意圖產(chǎn)品組裝站：檢測(cè)到物料后，定位氣缸伸出固定物料，按鈕頭和螺栓準(zhǔn)備就緒后無(wú)桿氣缸向右移動(dòng)至右側(cè)位。擰螺栓電機(jī)動(dòng)作，完成物料螺栓的安裝。物料加工完成后，電機(jī)帶動(dòng)氣爪下行夾取物料至下一站。產(chǎn)品組裝站如圖8所示。圖8產(chǎn)品組裝站示意圖產(chǎn)品分揀站：檢測(cè)到物料后，對(duì)物料進(jìn)行顏色檢測(cè)。若檢測(cè)結(jié)果為紅色，電機(jī)帶動(dòng)氣爪下行，放下物料，物料進(jìn)入1號(hào)滑槽；若檢測(cè)結(jié)果為白色，物料進(jìn)入2號(hào)滑槽。產(chǎn)品分揀站如圖9所示。圖9產(chǎn)品分揀站示意圖每個(gè)站臺(tái)上設(shè)有控制面板，面板上安裝有復(fù)位/手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換旋鈕、啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、急停按鈕和電源鍵?？刂泼姘迦鐖D10所示。圖10控制面板示意圖1.1功能分析系統(tǒng)包含3種工作模式：自動(dòng)運(yùn)行、手動(dòng)運(yùn)行、復(fù)位。只有在按下停止按鈕后方可進(jìn)行模式切換或選擇。1.1.1復(fù)位功能當(dāng)按下停止按鈕后，再按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入復(fù)位模式，此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)回到初始狀態(tài)。1.1.2自動(dòng)運(yùn)行功能當(dāng)按下停止按鈕后，再將復(fù)位/手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)換到自動(dòng)擋位，按下啟動(dòng)按鈕，此時(shí)系統(tǒng)將進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式。該模式下物料就位時(shí)，系統(tǒng)將按照工藝要求自動(dòng)運(yùn)行。1.1.3手動(dòng)運(yùn)行功能當(dāng)按下停止按鈕后，再將復(fù)位/手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)換到手動(dòng)擋位，按下啟動(dòng)按鈕，此時(shí)系統(tǒng)將進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行模式。該模式下，物料就位時(shí)，系統(tǒng)將按照工藝要求單步動(dòng)作。操作者每按下一次啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)執(zhí)行一步動(dòng)作。1.2控制流程圖繪制流程圖可以更加清晰地看到系統(tǒng)執(zhí)行每個(gè)工步的條件及輸入、輸出信號(hào)的產(chǎn)生與消失。因此繪制控制流程圖，便于編寫(xiě)控制程序。

主件供應(yīng)站控制流程如圖11所示。圖11主件供應(yīng)站控制流程

次品分揀站控制流程如圖12所示。圖12次品分揀站控制流程

旋轉(zhuǎn)工作站控制流程如圖13所示。圖13旋轉(zhuǎn)工作站控制流程方向調(diào)整站控制流程如圖14所示。圖14方向調(diào)整站控制流程

產(chǎn)品組裝站控制流程如圖15所示。圖15產(chǎn)品組裝站控制流程

產(chǎn)品分揀站控制流程如圖16所示。圖16產(chǎn)品分揀站控制流程1.3系統(tǒng)方框圖生產(chǎn)線系統(tǒng)是一個(gè)典型的離散類(lèi)機(jī)電一體化系統(tǒng)，分別從能量流、物料流、信息流3個(gè)方面進(jìn)行分析，方便進(jìn)行后續(xù)的編程工作。能量流是指系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)設(shè)備所需能量，可以是電能、機(jī)械能等，比如搬運(yùn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)需要用到電能，升降氣缸、氣爪松開(kāi)、夾緊需要用到氣動(dòng)能量；物料流是指被加工物料在系統(tǒng)的不同加工設(shè)備間流轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)一道道工序，最終變?yōu)槌善返奈锪狭鬓D(zhuǎn)過(guò)程；信息流指的是系統(tǒng)中的信號(hào)流動(dòng)，比如現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)傳感器檢測(cè)輸入給控制器，經(jīng)控制器運(yùn)算得到輸出信號(hào)，再給執(zhí)行元件去完成某一動(dòng)作。下面以第3站和第4站為例，進(jìn)行分析。第3站旋轉(zhuǎn)工作站系統(tǒng)方框圖如圖17所示。圖17旋轉(zhuǎn)工作站系統(tǒng)方塊圖在旋轉(zhuǎn)工作站中，能量流主要是包括驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)所需要的機(jī)械能、繼電器和電磁閥所需要的電能和驅(qū)動(dòng)氣缸使其升起、落下、旋轉(zhuǎn)、伸出、縮回，驅(qū)動(dòng)氣爪使其松開(kāi)、夾緊所需要的氣動(dòng)能；物料流主要是來(lái)自上一站的物料由推料氣缸運(yùn)送到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)原位、方向檢測(cè)點(diǎn)、方向調(diào)整點(diǎn)以及送到下一站整個(gè)過(guò)程的流轉(zhuǎn)；信息流主要是各種檢測(cè)傳感器信號(hào)輸入給控制器，控制器經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理得到輸出信號(hào)，再輸出給繼電器、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)過(guò)程。第4站方向調(diào)整站系統(tǒng)方框圖如圖18所示。圖18方向調(diào)整站系統(tǒng)方塊圖在方向調(diào)整站中，能量流主要是包括驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)電機(jī)所需要的機(jī)械能、繼電器和電磁閥所需要的電能和驅(qū)動(dòng)氣缸使其升起、落下、旋轉(zhuǎn)、伸出、縮回，驅(qū)動(dòng)氣爪使其松開(kāi)、夾緊所需要的氣動(dòng)能；物料流主要是來(lái)自上一站的物料由推料氣缸運(yùn)送到上料點(diǎn)、金屬檢測(cè)點(diǎn)、方向調(diào)整點(diǎn)以及送到下一站整個(gè)過(guò)程的流轉(zhuǎn)；信息流主要是各種檢測(cè)傳感器信號(hào)輸入給控制器，控制器經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理得到輸出信號(hào)，再輸出給繼電器、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)過(guò)程。1.4安全分析在傳送帶