海为PLC在磨床生产线中的应用设计

一、应用背景

由于全国各地工业用工成本不断升高，“机器换人”进程不断推进，为响应国家政策，推进工业自动化发展，我公司决定研发一种一拖二、具有自动上下料功能的磨床生产线，为锯片行业的“减员增效”的生产机制改革提供设备基础。该套磨床生产线已由客户定制，是一套完全适应客户需求的磨削专机生产线。由于该工件产品在全国有很多家企业在生产，而且都与我司有一定的业务往来，所以前景也非常广阔。

二、应用需求

现场当前设备已进入调试最终阶段，各个部分的联锁互锁，动作运行都已经调试完毕，由于工件夹具抓料检测部分出现不确定因素，运行速度略慢，机械部分仍在改进中。该设备能够实现一台机械手同时给两台磨床上料下料。期间实现工件的清洗、翻转、测量、分拣等工序。设备具备三个伺服轴、一个步进轴并通过开关量输出控制一台三项异步电动机以及七只气缸动作。各个动作按照预定的顺序进行，以实现两台磨床同时加工，减少停顿时间，提高工作效率，减少人力消耗。

三、解决方案

该设备分为3个部分，两台磨床和一台桁架式机械手，共有三套控制系统，两台磨床控制系统分别与机械手控制系统连接，连接方式为继电器开关量信号和485总线式通讯，双路连接以保证设备可靠性。每套控制系统分别为PLC+HMI模式，磨床通过人机界面设置加工工艺参数，机械手通过人机界面设置运行流程，并显示当前运行位置，并通过RS485(Modbus)将测量数据信息分享给相应的磨床，以便磨床进行目的性加工，实现工件一次性加工成型。

四、硬件配置

图1 电控柜内部图1

图2  电控柜内部图2

图3  电控柜内部图3

图4  电控柜内部图4

图5  现场图1

图6  现场图2

五、软件设计

六、应用总结

海为PLC在制作上相当用心，从接线端子排上顺序设计避免了按照顺序连接时候出现的需要把已经旋紧连接的线路解开再去安装接线的麻烦，直接以此按照顺序接线。端子排可拆卸，避免更换时的麻烦。接线端子去掉了多余的COM点，实际使用过程中，有相当多的COM点是需要都串联到一起的，海为PLC正是做到了这一点，给接线人员带来极大便利。输入的宽电压设计节约了变压器成本，不使用隔离变压器就可以使PLC稳定的工作。程序编写风格沿用了网络式方式，清晰明了，容易做注释，可读性比较强！指令采用模块式，各个寄存器可以在同一个画面里显示，容易监控调试，给调试过程带来了极大的方便