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    6ES7222-1BF22-0XA8原裝庫(kù)存


    PLC 技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各控制領(lǐng)域，尤其是在機(jī)械自動(dòng)化控制中，它具有其它控制器無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境里，仍然可以十分正常地工作。作為PLC本身，它的故障發(fā)生率非常低，但對(duì)以PLC為**的PLC控制系統(tǒng)而言，組成系統(tǒng)的其他外部元器件（如傳感器和執(zhí)行器）、外部輸入信號(hào)和軟件本身，都很可能發(fā)生故障，從而使整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障，有時(shí)還會(huì)燒壞PLC，使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。所以技術(shù)人員必須熟悉PLC 技術(shù),并能夠熟練地診斷和排除PLC在運(yùn)行中的故障。PLC控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理是利用PLC的邏輯或運(yùn)算功能，把連續(xù)獲得的被控過(guò)程的各種狀態(tài)不斷地與所存儲(chǔ)的理想（或正確）狀態(tài)進(jìn)行比較．發(fā)現(xiàn)它們之間的差異，并檢查差異是否在所允許的范圍內(nèi)（包括時(shí)間范圍和數(shù)值范圍）。若差異**出了該范圍，則按事先設(shè)定的方式對(duì)該差異進(jìn)行譯碼，最后以簡(jiǎn)單的、或較完善的方式給出故障信息報(bào)警。故障診斷的功能包括故障的和判斷及故障的信息輸出。常見(jiàn)的PLC控制系統(tǒng)中，其故障的情況是多種多樣的。
    ［關(guān)鍵詞］：PLC 故障診斷和維護(hù) PLC控制系統(tǒng)


    一、概述

    PLC 技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各控制領(lǐng)域，尤其是在機(jī)械自動(dòng)化控制中，它具有其它控制器無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境里，仍然可以十分正常地工作。作為PLC本身，它的故障發(fā)生率非常低，但對(duì)以PLC為**的PLC控制系統(tǒng)而言，組成系統(tǒng)的其他外部元器件（如傳感器和執(zhí)行器）、外部輸入信號(hào)和軟件本身，都很可能發(fā)生故障，從而使整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障，有時(shí)還會(huì)燒壞PLC，使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。所以技術(shù)人員必須熟悉PLC 技術(shù),并能夠熟練地診斷和排除PLC在運(yùn)行中的故障。PLC控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理是利用PLC的邏輯或運(yùn)算功能，把連續(xù)獲得的被控過(guò)程的各種狀態(tài)不斷地與所存儲(chǔ)的理想（或正確）狀態(tài)進(jìn)行比較．發(fā)現(xiàn)它們之間的差異，并檢查差異是否在所允許的范圍內(nèi)（包括時(shí)間范圍和數(shù)值范圍）。若差異**出了該范圍，則按事先設(shè)定的方式對(duì)該差異進(jìn)行譯碼，最后以簡(jiǎn)單的、或較完善的方式給出故障信息報(bào)警。故障診斷的功能包括故障的和判斷及故障的信息輸出。常見(jiàn)的PLC控制系統(tǒng)中，其故障的情況是多種多樣的。
     
    二、PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和故障類(lèi)型
     
    PLC控制系統(tǒng)主要由輸入部分、CPU、采樣部分、輸出控制和通訊部分組成。輸入部分包括控制面板和輸入模板；采樣部分包括采樣控制模板、AD轉(zhuǎn)換模板和傳感器；CPU作為系統(tǒng)的**，完成接收數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)，輸出控制信號(hào)；輸出部分有的系統(tǒng)用到DA模板，將輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)，經(jīng)過(guò)功放驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器；大多數(shù)系統(tǒng)直接將輸出信號(hào)給輸出模板，由輸出模板驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器工作；通訊部分由通訊模板和上位機(jī)組成。
    因?yàn)镻LC本身的故障可能性較小，系統(tǒng)的故障主要來(lái)自外圍的元部件，所以它的故障可分為如下幾種：
    1、輸入故障，即操作人員的操作失誤；
    傳感器故障；
    執(zhí)行器故障；
    PLC軟件故障
    這些故障，都可以用合適的故障診斷方法進(jìn)行分析和用軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)故障進(jìn)行預(yù)報(bào)和處理。
    2、PLC控制系統(tǒng)的故障診斷方法
    故障的診斷就是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，參照發(fā)生故障的環(huán)境和現(xiàn)象來(lái)確定故障的部位和原因。PLC控制系統(tǒng)的故障宏觀診斷方法如下：
    a、是否為使用不當(dāng)引起的故障，如屬于這類(lèi)故障，則根據(jù)使用情況可初步判斷出故障類(lèi)型、發(fā)生部位。常見(jiàn)的使用不當(dāng)包括供電電源故障、端子接線故障、模板安裝故障、現(xiàn)場(chǎng)操作故障等。
    b、如果不是使用故障，則可能是偶然性故障或系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)所引發(fā)的故障。對(duì)于這類(lèi)故障可按PLC的故障分布，依次檢查、判斷故障。首先檢查與實(shí)際過(guò)程相連的傳感器、檢測(cè)開(kāi)關(guān)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和負(fù)載是否有故障：然后檢查PLC的I/O模板是否有故障：最后檢查PLC的CPU是否有故障。
    c、在檢查PLC本身故障時(shí)，可參考PLC的CPU模板和電源模板上的指示燈。
    d、采取上述步驟還檢查不出故障部位和原因，則可能是系統(tǒng)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，此時(shí)要重新檢查系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。
     
    三、PLC控制系統(tǒng)的故障自診斷

    故障自診斷是系統(tǒng)可維修性設(shè)計(jì)的重要方面，是提高系統(tǒng)可靠性必須考慮的重要問(wèn)題。自診斷主要采用軟件方法判斷故障部分和原因。不同控制系統(tǒng)自診斷的內(nèi)容不同。PLC有很強(qiáng)的自診斷能力，當(dāng)PLC出現(xiàn)自身故障或外圍設(shè)備故障，都可用PLC上具有的診斷指示功能的發(fā)光二極管的亮、滅來(lái)查找。
    1、電源故障診斷
    電源燈不亮,需對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行診斷.如果電源燈不亮,首先檢查是否有電,如果有電,則下一步就檢查電源電壓是否合適,不合適就調(diào)整電壓,若電源電壓合適,則下一步就是檢查熔絲是否燒壞,如果燒壞就更換熔絲檢查電源,如果沒(méi)有燒壞,下一步就是檢查接線是否有誤,若接線無(wú)誤,則應(yīng)更換電源部件.
    2、運(yùn)行故障診斷
    電源正常，運(yùn)行指示燈不亮，說(shuō)明系統(tǒng)已因某種異常而終止了正常運(yùn)行。
    3、輸入輸出故障診斷
    輸入輸出是PLC與外部設(shè)備進(jìn)行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與聯(lián)接配線、接線端子、保險(xiǎn)絲等元件狀態(tài)有關(guān)。
    出現(xiàn)輸入故障時(shí)，首先檢查L(zhǎng)ED電源指示器是否響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)元件（如按鈕、行程開(kāi)關(guān)等）。如果輸入器件被激勵(lì)（即現(xiàn)場(chǎng)元件已動(dòng)作），而指示器不亮，則下一步就應(yīng)檢查輸入端子的端電壓是否達(dá)到正確的電壓值。若電壓值正確，則可替換輸入模塊。若一個(gè)LED邏輯指示器變暗，而且根據(jù)編程器件監(jiān)視器、處理器未識(shí)別輸入，則輸入模塊可能存在故障。如果替換的模塊并未解決問(wèn)題且連接正確，則可能是I／O機(jī)架或通信電纜出了問(wèn)題。
    出現(xiàn)輸出故障時(shí)，首先應(yīng)察看輸出設(shè)備是否響應(yīng)LED狀態(tài)指示器。若輸出觸點(diǎn)通電，模塊指示器變亮，輸出設(shè)備不響應(yīng)。那么，首先應(yīng)檢查保險(xiǎn)絲或替換模塊。若保險(xiǎn)絲完好，替換的模塊未能解決問(wèn)題，則應(yīng)檢查現(xiàn)場(chǎng)接線。若根據(jù)編程設(shè)備監(jiān)視器顯示一個(gè)輸出器被命令接通，但指示器關(guān)閉，則應(yīng)替換模塊。
    在診斷輸入／輸出故障時(shí)，較佳方法是區(qū)分究竟是模塊自身的問(wèn)題，還是現(xiàn)場(chǎng)連接上的問(wèn)題。如果有電源指示器和邏輯指示器，模塊故障易于發(fā)現(xiàn)。通常，先是更換模塊，或測(cè)量輸入或輸出端子板兩端電壓測(cè)量值正確，模塊不響應(yīng)，則應(yīng)更換模塊。若更換后仍無(wú)效，則可能是現(xiàn)場(chǎng)連接出問(wèn)題了。輸出設(shè)備截止，輸出端間電壓達(dá)到某一預(yù)定值，就表明現(xiàn)場(chǎng)連線有誤。若輸出器受激勵(lì)，且LED指示器不亮，則應(yīng)替換模塊。如果不能從I／O模塊中查出問(wèn)題，則應(yīng)檢查模塊接插件是否接觸不良或未對(duì)準(zhǔn)。最后，檢查接插件端子有無(wú)斷線，模塊端子上有無(wú)虛焊點(diǎn)。
    4、指示診斷
    LED狀態(tài)指示器能提供許多關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、連接和I／O模塊的信息。大部分輸入／輸出模塊至少有一個(gè)指示器。輸入模塊常設(shè)電源指示器，輸出模塊則常設(shè)一個(gè)邏輯指示器。
    對(duì)于輸入模塊，電源LED顯示表明輸入設(shè)備處于受激勵(lì)狀態(tài)，模塊中有一信號(hào)存在。該指示器單獨(dú)使用不能表明模塊的故障。邏輯LED顯示表明輸入信號(hào)已被輸入電路的邏輯部分識(shí)別 
    。如果邏輯和電源指示器不能同時(shí)顯示，則表明模塊不能正確地將輸入信號(hào)傳遞給處理器。輸出模塊的邏輯指示器顯示時(shí)，表明模塊的邏輯電路已識(shí)別出從處理器來(lái)的命令并接通。除了邏輯指示器外，一些輸出模塊還有一只保險(xiǎn)絲熔斷指示器或電源指示器，或二者兼有。保險(xiǎn)絲熔斷指示器只表明輸出電路中的保護(hù)性保險(xiǎn)絲的狀態(tài)；輸出電源指示器顯示時(shí)，表明電源已加在負(fù)載上。像輸入模塊的電源指示器和邏輯指示器一樣，如果不能同時(shí)顯示，表明輸出模塊就有故障了。
     
    四、PLC控制系統(tǒng)的維護(hù)


    PLC的日常維護(hù)和保養(yǎng)比較簡(jiǎn)單，主要是更換保險(xiǎn)絲和鋰電池, 基本沒(méi)有其它易損元器件。由于存放用戶程序的隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）、計(jì)數(shù)器和具有保持功能的輔助繼電器等均用鋰電池保護(hù)，鋰電池的壽命大約為5年，當(dāng)鋰電池的電壓逐漸降低到一定程度時(shí)，PLC基本單元上電池電壓跌落到指示燈亮，提示用戶注意有鋰電池所支持的程序還可保留一周左右，必須更換電池，這是日常維護(hù)的主要內(nèi)容。
    1、調(diào)換鋰電池的步驟為：
    a、在拆裝前，應(yīng)先讓PLC通電15秒以上（這樣可使作為存儲(chǔ)器備用電源的電容器充電，在鋰電池?cái)嚅_(kāi)后，該電容可對(duì)PLC做短暫供電，以保護(hù)RAM 中的信息不丟失）；
    b、斷開(kāi)PLC的交流電源；
    c、打開(kāi)基本單元的電池蓋板；
    d、取下舊電池，裝上新電池；
    e、蓋上電池蓋板。
    注意更換電池時(shí)間要盡量短，一般不允許**過(guò)3分鐘。如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，RAM中的程序?qū)⑾?。此?應(yīng)注意更換保險(xiǎn)絲時(shí)要采用*型號(hào)的產(chǎn)品。
    2、I/O模塊的更換
    若需替換一個(gè)模塊，用戶應(yīng)確認(rèn)被安裝的模塊是同類(lèi)型。有些I/O系統(tǒng)允許帶電更換模塊，而有些則需切斷電源。若替換后可解決問(wèn)題，但在一相對(duì)較短時(shí)間后又發(fā)生故障，那么用戶應(yīng)檢查能產(chǎn)生電壓的感性負(fù)載，也許需要從外部抑制其電流尖峰。如果保險(xiǎn)絲在更換后易被燒斷，則有可能是模塊的輸出電流**限，或輸出設(shè)備被短路。

    PLC的故障診斷是一個(gè)十分重要的問(wèn)題，是保證PLC控制系統(tǒng)正常、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。在實(shí)際工作過(guò)程中，應(yīng)充分考慮到對(duì)PLC的各種不利因素，定期進(jìn)行檢查和日常維護(hù)，以保證PLC控制系統(tǒng)安全、可靠地運(yùn)行。


    艾默生CT PLC與變頻器在臥式鋼球研球機(jī)的應(yīng)用

    程控變頻鋼球研球機(jī)是國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品，其中電氣部分的設(shè)計(jì)利用RS485通訊口，充分應(yīng)用了PLC和變頻器的通訊功能，使整個(gè)設(shè)計(jì)較優(yōu)化。
    關(guān)鍵詞：變頻器；可編程控制器；RS485通訊口；鋼球研球機(jī)
    1 引言
    程控變頻鋼球加工機(jī)床是我公司主導(dǎo)產(chǎn)品，產(chǎn)銷(xiāo)量居國(guó)內(nèi)，并批量出口美、德、日、韓、意大利等國(guó)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)吸收了國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)**技術(shù)，本文就電氣傳動(dòng)控制部分進(jìn)行闡述。
    九十年代以來(lái)，變頻傳動(dòng)技術(shù)日臻完善，其調(diào)速穩(wěn)定，節(jié)能降耗，方便可靠等優(yōu)點(diǎn)**，已完全取代原來(lái)的滑差調(diào)速和直流調(diào)速。而可編程序控制器易于編程，易實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的繼電器控制不能實(shí)現(xiàn)的許多功能。PLC與變頻器的系統(tǒng)集成自動(dòng)化已成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)的可以選擇解決方案。RS485通訊只需用兩根線，且傳輸距離遠(yuǎn)被廣泛應(yīng)用在變頻器和PLC上，這就使變頻器與可編程序控制器通訊較為便利，低廉的成本也提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

    2 工藝過(guò)程簡(jiǎn)述

    研磨機(jī)的主要?jiǎng)幼鳛檗D(zhuǎn)動(dòng)研磨盤(pán)由主減速電機(jī)經(jīng)一對(duì)三角皮帶輪，通過(guò)卸荷帶輪內(nèi)的花鍵幅帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)獲得，輸球料盤(pán)由減速電機(jī)經(jīng)過(guò)一對(duì)鏈輪傳遞蝸桿減速箱，減速后由料盤(pán)內(nèi)的直齒輪嚙合帶動(dòng)料盤(pán)旋轉(zhuǎn)。兩者均需要選用不同的轉(zhuǎn)速來(lái)加工不同系列的鋼球，為此均選用變頻調(diào)速。為了安全期間，在系統(tǒng)中也加上了機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)功能。如主軸運(yùn)行監(jiān)控接近開(kāi)關(guān)，裝在機(jī)床的主軸大皮帶輪上，隨時(shí)監(jiān)視研磨盤(pán)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，防止皮帶打滑造成研磨盤(pán)卡死，當(dāng)轉(zhuǎn)速**正常值時(shí)，就停車(chē)報(bào)警；料盤(pán)除設(shè)有轉(zhuǎn)速外，還加有堆球時(shí)快速停機(jī)，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)若恢復(fù)正常則重新自動(dòng)運(yùn)行的保護(hù)。

    3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

    3.1 單自動(dòng)化平臺(tái)

    艾默生CT的EC10系列小型PLC因其運(yùn)行速度快、通訊組網(wǎng)能力強(qiáng)、編程靈活、模擬運(yùn)行方便、程序保密性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、性能穩(wěn)定可靠，鋼球研球機(jī)成為鋼球研球機(jī)PLC可以選擇的自動(dòng)化平臺(tái)。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，愛(ài)默生EV1000系列變頻器故障率能較低，能實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)矩、寬調(diào)速范圍驅(qū)動(dòng)，有優(yōu)越的防跳閘性能，對(duì)惡劣電網(wǎng)、高溫、潮濕和粉塵有較大的適應(yīng)能力，能較好滿足鋼球**加工設(shè)備的多樣化的使用環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)單品牌同平臺(tái)技術(shù)集成，也成為項(xiàng)目設(shè)計(jì)的可以選擇。由此項(xiàng)目通過(guò)選用愛(ài)默生的EC10-1614BRA小型PLC及EV1000-4T0055G和EV1000－2S0007G變頻器，達(dá)到了單一自動(dòng)化平臺(tái)技術(shù)集成，例如EC10系列PLC對(duì)艾默生CT系列的變頻器有簡(jiǎn)潔的通訊指令，一條指令即可控制變頻器的運(yùn)行控制。

    3.2 電氣原理設(shè)計(jì)

    系統(tǒng)主電機(jī)電氣原理（料盤(pán)電機(jī)控制與主電機(jī)同）如圖1所示。為了用戶調(diào)速及監(jiān)控運(yùn)行速度，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由電位器調(diào)節(jié)，其數(shù)值由線性數(shù)顯表顯示，不通過(guò)通訊控制。主令按鈕線直接接于PLC的開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)上。PLC——變頻器對(duì)電機(jī)的啟動(dòng)、停止、點(diǎn)動(dòng)功能采用通訊控制方式，使用雙絞線通過(guò)RS485口來(lái)實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)變頻器的啟?？刂疲@樣較少占用PLC的輸出點(diǎn)，也*用接觸器控制，降低了機(jī)床的成本。EV1000的RS485口直接端子連接，較為方便。但需要注意的是RS485口“+”，“—”極性不能接反，否則將無(wú)動(dòng)作。因變頻器本身具備過(guò)電流，過(guò)電壓，欠電壓，接地，過(guò)熱和過(guò)載等多項(xiàng)保護(hù)功能，一旦異常故障發(fā)生，常開(kāi)點(diǎn)RA，RC閉合，變頻器立即停止輸出，將斷開(kāi)所有的動(dòng)作并停車(chē)報(bào)警，我們將其接入PLC的輸入點(diǎn)來(lái)控制。變頻器故障時(shí)可查看變頻器屏幕上顯示內(nèi)容，對(duì)照變頻器使用說(shuō)明書(shū)異常原因及處置方法，采用相對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行處理即可。變頻器多項(xiàng)對(duì)輸出的保護(hù)功能使我們無(wú)須對(duì)電動(dòng)機(jī)另加保護(hù)環(huán)節(jié)，直接接于變頻器的輸出端子上即可。針對(duì)變頻器的輸入端保護(hù)相對(duì)較為薄弱，在輸入端加上無(wú)熔絲斷路器QF實(shí)現(xiàn)反時(shí)限熱保護(hù)

    工作原理:
    平版式膠印機(jī)是采用各種規(guī)格的紙張進(jìn)行間接印刷。先將需要印刷的圖文資料制成膠片底版，再轉(zhuǎn)印到感光的PS金屬板上，需要印刷的圖文易于粘上油墨，而其他部分粘水而不著墨，PS板裝在膠印機(jī)的輥簡(jiǎn)上，其粘上的油墨轉(zhuǎn)印到另一滾筒上的橡皮布上，由橡皮布轉(zhuǎn)印在紙張上。這種間接印刷利用橡皮布的高彈性，能以較小的滾筒壓力印出結(jié)實(shí)的印記，即使較細(xì)的印記也能如實(shí)地再現(xiàn)于紙面。膠印機(jī)主要是由輸紙、印刷、水墨供給、、收紙等機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，在膠印機(jī)的工作過(guò)程中，要求輸紙平穩(wěn)，紙張連續(xù)不斷，送紙必需到位，保證印張的定位精度，在印制彩色圖文時(shí)，需要多次印刷，重復(fù)定位精度要高，否則會(huì)出現(xiàn)“重影”，使印張模糊。在印刷過(guò)程中要保證水墨平衡，色彩均勻，要求主傳動(dòng)平穩(wěn)，否則會(huì)出現(xiàn)墨杠，需要無(wú)級(jí)調(diào)速，印刷完的印張因?yàn)榕c橡皮布摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，使紙張吸在一起，要采用靜電器靜電，收紙時(shí)要把紙張放置整齊，保證印張的’一定高度，自動(dòng)調(diào)整，收紙臺(tái)下降到極限位置時(shí)，要停止輸紙并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。控制系統(tǒng)配置:操作面板作為操作信號(hào)的輸入單元，由按鈕開(kāi)關(guān)、船形開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼盤(pán)、電位器組成。在工作過(guò)程中對(duì)紙張的位置、參數(shù)和機(jī)械機(jī)構(gòu)的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，這些信息是由光電、電感、電容傳感器以及行程開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)提供給控制單元，參與邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算，控制單元足由PLC完成，根據(jù)操作輸入信號(hào)和信號(hào)運(yùn)算后發(fā)出輸出信號(hào)，輸出信號(hào)控制變頻器，進(jìn)行速度控制;控制電磁鐵，驅(qū)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)完成各種動(dòng)作，此外，還有提供電源單元，山電網(wǎng)來(lái)的220V電，經(jīng)過(guò)主令開(kāi)關(guān)，空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)，供給PLC、變頻器、穩(wěn)壓器使用.
    工作原理是根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)和操作要求設(shè)計(jì)的。在操作方面：有“手動(dòng)”和“自動(dòng)”兩種工作方式，前者是用于印刷前的調(diào)整工作，機(jī)器調(diào)整完成以后，就可以進(jìn)入“自動(dòng)”工作狀態(tài)，按規(guī)定的程序工作。對(duì)電氣的要求，需要完成以卜功能.
    1.主傳動(dòng)控制
    運(yùn)行必須平穩(wěn)，在印刷過(guò)程中速度變化需要連續(xù)、沒(méi)有跳變。速度在3000"10000RPh之間無(wú)級(jí)調(diào)速，正、反點(diǎn)車(chē)的速度限制在120RPh，洗輥時(shí)為6000RPh。
    2.輸紙控制
    在印刷過(guò)程中，供紙的紙面高度要保持恒定，紙臺(tái)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)上升，在送紙過(guò)程中要檢測(cè)是否是單張，防止多張紙進(jìn)入滾筒，破壞滾筒，如：有“雙張”故障檢測(cè)功能、紙張到位功能，一旦出現(xiàn)故障就要報(bào)警停機(jī)，排除故障。
    3.合壓，離壓，計(jì)數(shù)控制
    有紙張印刷時(shí)，按照機(jī)器的運(yùn)行周期進(jìn)行合壓，離壓，并對(duì)印刷的紙張進(jìn)行計(jì)數(shù)。連續(xù)印刷時(shí)要鎖定合壓動(dòng)作，一旦無(wú)紙或“斷張”時(shí)，及時(shí)離壓，防止再次印刷時(shí)，印張背后“蹭臟”。
    4.擺墨、擺水控制
    在主電機(jī)工作時(shí)，“手動(dòng)”工作方式可直接操作，“自動(dòng)”工作方式時(shí)，與合壓同時(shí)工作。
    5.重復(fù)碼控制
    重復(fù)打同‘號(hào)碼的印張數(shù)由撥碼盤(pán)輸入的數(shù)據(jù)控制。
    6.噴粉及紙張的靜電
    在印刷時(shí)，紙張與橡皮布摩擦?xí)a(chǎn)生很高的靜電，影響收紙并導(dǎo)致紙張蹭臟，要使用靜電器紙張上的靜電。在彩色印刷時(shí)，防止紙面上油墨的粘連，在收紙時(shí)，要在印刷紙面上噴上給粉。為了保證膠印機(jī)的印刷質(zhì)量和可靠工作，要考慮以卜環(huán)節(jié)：
    1.紙張厚度的檢測(cè)
    為了防止多張紙進(jìn)入滾筒，稱為“雙張”故障，在實(shí)際控制上，凡是50g以上的紙張由微動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，50g以下的紙張微動(dòng)開(kāi)關(guān)不出來(lái)，采用對(duì)射式光電傳感器對(duì)其厚度進(jìn)行檢測(cè)。開(kāi)機(jī)后，對(duì)進(jìn)入印刷機(jī)的頭三張紙的
    厚度分別進(jìn)行測(cè)定，算出平均值 取其1.5倍作為標(biāo)準(zhǔn)值，以后對(duì)每張紙進(jìn)行檢測(cè)，凡是大 于此值的紙張判定為“雙張”，停機(jī)并報(bào)警，這里的光電模擬信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)值運(yùn)算及輸出由PLC完成。
    2.紙張到位
    在印刷過(guò)程中，由于送入的紙張歪斜會(huì)造成廢品，要使用反射式光電傳感器作為檢測(cè)元件對(duì)其進(jìn)行故障測(cè)定。
    3.合壓控制
    送入壓滾筒的紙張，要在滾筒的一定位置送入，進(jìn)行合壓，無(wú)后續(xù)紙張時(shí)，及時(shí)離壓，否則會(huì)在以后的印刷時(shí)造成背面“蹭臟”現(xiàn)象，但要求在連續(xù)印刷時(shí)要鎖定合壓，防止印刷小紙張時(shí)，每過(guò)一張紙就離壓一次。這里的印刷周期作為標(biāo)準(zhǔn)，由電感傳感器取出信號(hào)。合壓的要求也同樣如此。
    4.重復(fù)碼控制
    所制文件或多聯(lián)***時(shí)，需要打印若干相同號(hào)碼的印張，其印張數(shù)與拔碼盤(pán)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行比較，一旦數(shù)據(jù)相同，就發(fā)出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)拔碼機(jī)構(gòu)進(jìn)行拔號(hào)。
    5。水墨輥的運(yùn)行控制
    水墨輥的運(yùn)行速度影響印刷質(zhì)量，要保持水墨平衡狀態(tài)。其速度要對(duì)應(yīng)于主傳動(dòng)的速度，從變頻器取出主機(jī)的速度模擬量，A/D轉(zhuǎn)換后，調(diào)整比例因子，輸出對(duì)應(yīng)的脈沖或脈寬，控制伺服電機(jī)，達(dá)到水墨平衡的較佳效果
    6.互鎖，連鎖控制
    為了保證安全，正、反點(diǎn)車(chē)之間需要互鎖，運(yùn)轉(zhuǎn)與點(diǎn)動(dòng)之間需要互鎖。在收紙臺(tái)下降到板 限位置時(shí)停止輸紙;在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果機(jī)電的護(hù)罩被打開(kāi)時(shí)，要立即停車(chē)，防止意外事故發(fā)生。
    7.對(duì)PLC的輸出進(jìn)行保護(hù)
    膠印機(jī)的大部分輸出執(zhí)行器采用電磁鐵驅(qū)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)控制的，雖然PLC的繼電器可以直接使用，但電感性負(fù)載對(duì)觸點(diǎn)不利，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，要更換或檢查 PLC的輸出繼電器不是一般用戶能做到的，我們采用PLC繼電器控制外部繼電線圈，由外部繼電器觸點(diǎn)控制電磁鐵，便于故障的檢測(cè)和排除，延長(zhǎng)PLC的使用壽命。
    應(yīng)用分析
    原先，我們使用集成電路設(shè)計(jì)成控制電路，采用門(mén)電路，觸發(fā)器，計(jì)數(shù)器，模擬開(kāi)關(guān)等集成電路，其控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，但靈活性差，其優(yōu)點(diǎn)是，其輸入與輸出是并行工作的，速度快。但在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的環(huán)境下，產(chǎn)品不斷地改進(jìn)與較新，對(duì)控制系統(tǒng)不斷提出新的要求，集成電路控制系統(tǒng)跟不上發(fā)展的需要，開(kāi)始采用PLC控制。在膠印機(jī)中，50g以下紙張的厚度檢測(cè)和水墨平衡的調(diào)節(jié)是通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，經(jīng)過(guò)運(yùn)算而取出控制信號(hào)的，模數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間，經(jīng)查閱有關(guān)資料，一般在200us左右，加上傳輸時(shí)間應(yīng)小于250us，膠印機(jī)較高速度按12000RPH計(jì)算，一個(gè)運(yùn)行周期為0.3秒，紙張?jiān)谇耙?guī)位置停留可供檢測(cè)的時(shí)間約在0.15s左右，模數(shù)轉(zhuǎn)換可采用中斷方式進(jìn)行信號(hào)的檢測(cè)，若程序長(zhǎng)度為1K，其掃描周期不會(huì)大于2ms，可在相鄰的掃描周期內(nèi)檢測(cè)到紙厚信號(hào)，可以在0.15s時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng)動(dòng)作，而水墨輥的檢測(cè)無(wú)嚴(yán)格可忽略不考慮。2001年接觸到施耐德公司NEZA產(chǎn)品，現(xiàn)在已應(yīng)用在A45，A46膠印機(jī)上，經(jīng)過(guò)調(diào)試， 滿足了這兩個(gè)型號(hào)產(chǎn)品的技術(shù)要求.
    NEZA有以下特點(diǎn)：
    NEZA的指令與單片機(jī)的各種指令能夠一一對(duì)應(yīng)，其功能塊與專川功能塊應(yīng)用內(nèi)容豐富，提供了發(fā)送/接收?qǐng)?bào)文和控制數(shù)據(jù)交換，步進(jìn)計(jì)數(shù)器等，給設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的程序編寫(xiě)帶來(lái)了很大的方便，尤其是對(duì)于熟悉單片機(jī)應(yīng)用的人員，能夠充分利用PLC的資源，采用了NEZA后，實(shí)現(xiàn)同樣的功能，其程序減少了1/5，輸入輸出點(diǎn)由原來(lái)的60點(diǎn)減為40點(diǎn)，編程較加簡(jiǎn)捷可靠，運(yùn)行穩(wěn)定。NEZA提供的功能強(qiáng)，速度較快。NEZA給設(shè)計(jì)提供廠方便，例如輸入的公共點(diǎn)， 24VDC和0V可選，設(shè)計(jì)者同時(shí)可選用PNP或NPN的輸入方式，解決了可任選不同的信號(hào)輸入方式，也解決了不同等級(jí)輸入信號(hào)電源的問(wèn)題，節(jié)省了外圍硬件電路，提高了輸入信號(hào)的可靠性。相應(yīng)提高了控制電路的穩(wěn)定性。系統(tǒng)中提供了日十鐘功能，并可提供時(shí)鐘信號(hào)輸出，對(duì)于配套/—家足有特殊的實(shí)用**。并可確切掌握機(jī)器運(yùn)用中出現(xiàn)問(wèn)題的信息，對(duì)提高和改造產(chǎn)品的質(zhì)量提供了依據(jù)。打印功能完備町提供所有輸入，輸出及各
    功能塊的參數(shù)和狀態(tài)，對(duì)編程和維護(hù)提供了方便，對(duì)機(jī)器的狀態(tài)一日了然，方便掌握其運(yùn)用狀況和故障的排除。NEZA有很好的性能價(jià)格比，在價(jià)格上占有很大的優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)在使用 NEZAPLC采購(gòu)成本降低了1/3。此外,在售后服務(wù)和技術(shù)支持及時(shí)周到，態(tài)度誠(chéng)懇，用戶滿意。






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