陳連亭
(沈陽恒久安泰環保與節能科技有限公司 遼寧沈陽 110000)
S7-1200是西門子公司的新一代小型PLC,其指令和軟件與大中型PLCS7-1500兼容。它集成了以太網接口和很強的工藝功能,性能穩定。用基于西門子自動化的軟件平臺TIA博途的STEP7編程。
在“雷管激光自動標識控制系統”作為控制核心。控制系統主要有CPU模塊,數字量輸入輸出模塊,模擬量輸入模塊,以太網通信模塊,遠程GPRS通信模塊及現場各類傳感器,變送器輸入設備。電磁閥,繼電器為主的輸出執行元件。組成系統的主要的核心部件。
溫度傳感器完成對光纖激光器工作溫度采集,光纖激光的輸入,輸出電流的采集通過變送器轉換成標準的4~20MA的標準電流信號,PLC的A/D轉換模塊把標準模擬量信號轉化成能被PLC控制的數字量,PLC數字量輸入模塊采集光電傳感器,磁性開關,等數字量信號。根據現場工藝的要求,控制執行元件繼電器,電磁閥的開啟閉合,來實現“雷管激光自動標識控制系統”送料檢測工作,控制激光器標刻觸發,以及工業攝像頭對二維碼的采集和識別工作。
光纖激光器在“雷管激光自動標識控制系統”中作為標刻二維碼的設備。
光纖激光器作為國際上最先進激光打標設備之一,具有良好的光束質量,光纖激光筆與其它類型激光器比,具有體積小、速度快、工作壽命長、安裝靈活方便以及免維護等特點。采用的關鍵技術包括:
(1)光纖激光高頻高速控制應用系統。把最新的光纖激光打標技術應用于生產實踐中。可連續工作24h,無間斷工作,效率高,人員勞動強度低。操作方便,容易學習掌握。
(2)打標軟件的控制技術。采用獨創的激光打標新技術,重復頻率高,打印連續性非常好,比傳統的生產生產方式效率提高5~12倍。
(3)激光保護系統
完全的光學系統無需調試,免維護設計,超長的使用壽命,輔以電子檢測的保護系統,達到約10萬h的平均工作時間,系統工作穩定可靠。采用先進的激光防護技術,是激光束不外露,對人體安全,幾乎沒有任何影響。
標刻的內容可在計算機上編輯,懂得簡單電腦操作常識的就能完成編輯操作。當需要標刻的工件到達標刻工位時,位置傳感器檢測到工件到位,把信號傳遞給PLC,這時PLC控制電磁閥閉合進而控制氣缸動作,使工件固定在工位上,避免在標刻過程中工件發生位移,影響標刻效果。根據工藝要求向光纖激光器發出一個可以標刻的信號。等待標刻完成后,激光器反饋給PLC一個標刻完成的信號。然后PLC控制系統完成其他工作。
采用基恩士視覺傳感器即工業攝像頭,作為“雷管激光自動標識控制系統”的檢測設備,識別光纖激光器標的二維碼標識。能夠正確識別到二維碼的為合格產品,不能識別到二維碼的為不合格產品,不能進入下一道工序。
“雷管激光自動標識控制系統”的數據庫采用Oracle數據庫,存儲對比二維碼的信息。Oracle數據庫系統是美國ORACLE公司(甲骨文)提供的以分布式數據庫為核心的一組軟件產品,是目前最流行的客戶/服務器(CLIENT/SERVER)或B/S體系結構的數據庫之一。比如SilverStream就是基于數據庫的一種中間件。ORACLE數據庫是目前世界上使用最為廣泛的數據庫管理系統,作為一個通用的數據庫系統,它具有完整的數據管理功能;作為一個關系數據庫,它是一個完備關系的產品;作為分布式數據庫它實現了分布式處理功能。
數據庫在“雷管激光自動標識控制系統”的作用為存儲比對有視覺傳感器采集的二維碼信息。使每根雷管具有唯一性。可以使用戶和企業管理者了解產品的信息,對產品生產進行質量控制。當產品發生質量,安全問題時,便于查找原因解決問題。
實時監視控制現場工作的運行狀態,系統具有數據存儲,數據分析,故障的遠程診斷,遠程控制的功能。
“雷管激光自動標識控制系統”控制技術領域涵蓋存儲技術、軟件技術、信息技術、標刻技術、激光技術、控制技術、測量技術、機械設計制造等信息自動化技術的各個領域,形成強大的綜合優勢。
[1]黎敏,廖延彪,編著.光纖傳感器及其應用技術(第二版).武漢大學出版社,2012,11.
[2]劉傳璽,袁照平,程麗平,主著.自動檢測技術(第3版).機械工業出版,2015,08.
[3]廖常初,主編.S7-1200PLC編程及應用(第3版).機械工業出版社.
[4](美)凱特(Thomas Kyte),(美)庫恩(Darl Kuhn),著,朱龍春,等譯.Oracle編程藝術:深入理解數據庫體系結.人民郵電出版社.