基于三菱FX3U控制的自動加工送料系統(tǒng)的研究

蔡婷婷，張 紋

（鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術學校，江蘇 鎮(zhèn)江212006）

0 引言

自動送料機指能自動的按規(guī)定要求和既定程序進行運作，人只需要確定控制的要求和程序，不用直接操作的送料機構。在傳輸期間，物品從一個位置到另一個位置，不需人為的干涉就可以自動準確的完成運輸工作的機構，一般具有檢測裝置、送料裝置等。主要用于各種材料和工業(yè)產(chǎn)品半產(chǎn)品的輸送，也能配合下道工序使生產(chǎn)自動化。

1 自動送料機的組成

1.1 硬件組成

可編程控制器（PLC）是一種以微處理器為核心的工業(yè)控制裝置。它把老式繼電接觸器控制系統(tǒng)和計算機技術的功能結合起來，具有可靠性高、靈活通用、編程簡單、使用方便等優(yōu)點，在機電一體化、工業(yè)控制系統(tǒng)自動化方面應用廣泛。

限位開關又稱行程開關，可以利用限位開關使被控物體在規(guī)定的兩個位置之間自動換向，從而得到不斷的往復運動。

在工業(yè)生產(chǎn)中，自動運料的小車到達終點碰著限位開關，接通了翻車機構，就把車里的物料翻倒出來，并且退回到起點。到達起點之后又碰著起點的行程開關，把裝料機構的電路接通，開始自動裝車。這樣就形成了一套自動生產(chǎn)線，不用人工管理，日以繼夜地工作，節(jié)省了人的體力勞動。

1.2 控制系統(tǒng)的組成

自動送料機是由可編程控制器三菱FX3U-32MRPLC為主控器，通過傳感器和各種控制電機的開關量,進行信號的運算及控制。

由兩種控制方式組成：第一種為自動控制方式，通過開關和傳感器給PLC傳輸指令進行系統(tǒng)自動化運行；第二種為手動控制，用于應對突發(fā)情況。

運料軌道上裝有A、B、C、D限位開關，自動送料系統(tǒng)小車運動示意圖如圖1所示。

圖1 自動送料系統(tǒng)小車運動示意圖

2 系統(tǒng)控制設計

運行過程：按下設備控制面板上的啟動按鈕SB1電機，M1電機逆時針旋轉2圈后停止，閥門關閉停止送料，M2電機正轉拖動小車由A點向B點運行；當小車達到B點后，開始卸料，M3電機順時針旋轉180°卸料停止；M2電機從B點向A點低速出發(fā)，達到A點3 s后，一個工作過程結束。自動送料系統(tǒng)控制流程圖如圖2所示。

圖2 自動送料系統(tǒng)控制流程圖

2.1 I/O地址分配表

根據(jù)系統(tǒng)控制要求，分配I/O地址，如表1所示。

表1 PLC的I/O地址分配表

2.2 程序的設計

2.2.1 運行程序一 當設備裝完料后，置位內部輔助繼電器M1，M1得電后輸出Y2、Y3，使2號三相異步電動機正轉啟動運行，觸碰到限位開關SQ1后，停止運行，同時置位內部輔助繼電器M2。具體程序如圖3所示。

圖3 運行程序一

2.2.2 運行程序二 內部輔助繼電器M2得電后,3號伺服電機開始運及運行，完成工作后置位內部輔助繼電器M3。具體程序如圖4所示。

圖4 運行程序二

2.2.3 運行程序三 內部輔助繼電器M3得電后，啟動2號電機運行，觸碰到限位開關SQ2后，設備重復運行。具體程序如圖5所示。

圖5 運行程序三

3 系統(tǒng)保護功能設計

3.1 小車超限處理

小車只能在A、B兩點往復運行，若小車超出A、B兩點按下C點或D點限位，系統(tǒng)則立即停止，報警燈HL1閃爍。具體程序如圖6所示。

3.2 急停

當遇到突發(fā)情況時，按下急停按鈕SB3，此時報警燈HL2閃爍；所有動作立即停止，急停按鈕復位后，報警解除。具體程序如圖7所示。

圖6 限位保護程序圖

圖7 急停程序圖

4 結語

本研究使用三菱FX3U-32MR型PLC,由于PLC的性能非常優(yōu)越，采用PLC技術對自動送料系統(tǒng)進行改進后，提高了控制精度。該系統(tǒng)形成了一套自動生產(chǎn)線，可以進行全自動運行，節(jié)省了人的體力勞動。