王 靜 鄭暉暉
(江蘇聯合職業技術學院無錫機電分院,江蘇無錫214000)
YL-335B型自動生產線實訓考核裝置,在鋁合金導軌式實訓臺上安裝供料、輸送和分揀三個工作單元,來構成一個典型的物流分揀自動線機械平臺。系統各機構采用了氣動驅動,分揀單元傳送帶由變頻器驅動,而輸送單元搬運機械手由伺服電機進行精確定位。系統控制方式也比較簡單,三臺FX系列PLC控制三個工作單元,三臺PLC之間通過RS485串行通信實現互聯的分布式控制方式。選用N:N網絡,系統中每一個工作單元也稱“工作站”,網絡中輸送單元PLC為主站,供料、分揀單元PLC為從站,圖1為YL-335B的N:N網絡配置。斷開電源進行網絡安裝,各站PLC插上485BD通信板,各站點間用屏蔽雙絞線相連,接線時需注意終端站要選擇或接上110 Ω的終端電阻,如圖2所示[1]。

圖1 YL-335B系統中N:N通信網絡配置

圖2 PLC網絡連接
物流分揀自動線的聯機運行就是通過PLC實現把供料、輸送、分揀三個獨立單元組成一個群體設備(即物流分揀自動線)的控制功能。聯機運行具體任務要求如下:按下輸送站的復位按鈕,機械手復位;若各站都處于原位,按下輸送站的啟動按鈕,供料站啟動供料,接著機械手取料、左轉并定位至分揀站進行放料;分揀站入料口傳感器檢測到有料后,分揀站執行分揀任務,分揀任務結束,機械手先高速后低速回原點并右轉;若沒有結束信號,延時2 s后繼續下一周期工作。
在編制聯機程序及調試前,要組建N:N網絡,對各站點PLC用編程的方式設置網絡參數,輸送站為主站點,用特殊輔助繼電器M8038進行網絡設置,從程序的第0步開始向特殊的數據寄存器D8176~D8179中寫入參數,而對于從站供料及分揀站,只要在程序的第0步向D8176中寫入站點號即可。圖3、圖4為輸送站及供料站網絡參數設置程序[1]。為確保網絡組建成功,可觀察485BD板上的RD LED及SD LED指示燈,如果指示燈點亮、熄滅交替閃爍,則組建成功;當然,也可用軟件(N:N網絡的相關標志特殊輔助繼電器)編程檢測網絡組建是否成功。

圖3 輸送站的網絡參數設置程序

圖4 供料站的網絡參數設置程序
組建完N:N網絡之后,要規劃通信數據,然后根據各工作單元的工藝任務,分別編制各工作站的控制程序,根據任務要求,我們發現各站點需要交換的數據不多,采用模式一刷新方式,表1為通信數據的規劃。

表1 通信數據的規劃
在編制輸送站程序之前,可以先畫出輸送站的運行控制流程圖,如圖5所示。

圖5 輸送站運行控制流程圖
聯機方式下,當需要啟動供料站供料時,輸送站發出一個啟動信號M1001,把啟動信號M1001的常開觸點串到供料站程序的啟動條件里,聯機狀態下,所有數據位由各站PLC寫入,全部數據為N:N網絡所有站點共享。供料站接收到啟動信號時,啟動進行供料,而供料結束時供料站發出一個結束信號M1065,當輸送站接收到這個結束信號時,就跳到下一步,執行下一個動作。輸送站和供料站聯機參考程序如圖6、圖7所示。

圖6 輸送站啟動供料站參考程序

圖7 供料站聯機參考程序(程序開始、結束部分)
最后將編制好的程序分別下載到各站的PLC中,將各站PLC的RUN/STOP開關置于“STOP”位置,按照任務要求進行設備調試。
本文用YL-335B型自動生產線實訓考核裝置模擬物流分揀自動線,對自動線的聯機運行進行了設計,聯機運行時首先進行N:N網絡的組建,然后對各站點PLC用編程的方式設置網絡參數,接著對通信數據進行規劃,最后進行聯機程序的設計及調試。