案例八邏輯控制系統(tǒng)設計(二)1．頂銷單元控制系統(tǒng)1〕工作模式選擇撥動〈聯(lián)機/單機〉開關，切換系統(tǒng)工作方式。2〕啟動設備按下〈啟動〉按鈕，頂銷單元〔聯(lián)機或單機〕開始運行。3〕停止設備按下〈停止〉按鈕，頂銷單元〔聯(lián)機或單機〕停止運行。1.1控制要求1.1控制要求4〕復位設備出現(xiàn)故障或報警時，按〈急?！蛋粹o，頂銷單元〔聯(lián)機或單機〕立即停止運行。按下〈復位〉按鈕，再按下〈啟動〉按鈕，頂銷單元重新開始工作。1.1控制要求5〕單機工作按下啟動按鈕，單元工作，〈運行〉指示燈點亮。當托盤及工件運動到該單元時，限位氣缸阻止其放行，該單元開始新的工作周期。此時，傳感器〔4SQ1〕有信號，電機〔M7〕啟動帶動撥銷輪旋轉(zhuǎn)，當傳感器〔4SQ2〕檢測到撥銷輪上的定位金屬時，電機〔M7〕停車。延時2秒后，氣缸電磁閥〔4YV1〕通電，將銷釘頂入工件。當傳感器〔4SQ5〕感應到氣缸運動到穿銷位〔4SQ5〕時，銷釘被頂入工件內(nèi)，然后氣缸電磁閥〔4YV1〕斷電，2秒后，傳感器〔4SQ3〕有信號，限位氣缸電磁閥(4YV2)通電，托盤通行，延時2秒，限位氣缸電磁閥斷電，一個工作周期結(jié)束。1.1控制要求6〕聯(lián)機動作本次不做要求7〕報警動作4次頂銷動作后，4SQ3無效，單機模式，那么報警燈〔HL21〕點亮。報警過程中，電磁閥〔4YV1〕重復通、斷電做穿銷動作，傳感器〔4SQ3〕檢測工件中有銷釘后穿銷動作停止。1.2討論用一套PLC能完成整條生產(chǎn)線的控制？

如何確定輸入/輸出信號類型與點數(shù)？控制站控制方案如何確定？DCS/FCS?1.3設計、安裝與調(diào)試、維修步驟1〕頂銷單元PLC控制系統(tǒng)設計步驟分析被控對象，明確控制要求確定輸入/輸出設備及信號特點制定控制方案選擇可編程控制器分配輸入/輸出點地址設計電氣線路設計控制程序調(diào)試技術文件整理問題：該系統(tǒng)有哪些輸入/輸出點？提問：PLC輸入點為何接成常開形式？常見的減少輸入點的方法有哪些？PLC硬件電路設計1.3設計、安裝與調(diào)試、維修步驟2〕頂銷單元安裝與調(diào)試步驟施工圖設計與安裝接地設計器件布局與安裝接線空載調(diào)試仿真調(diào)試現(xiàn)場調(diào)試有哪些與安裝有關的國標？頂銷單元編程與調(diào)試緊密結(jié)合生產(chǎn)工藝熟悉控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)具備計算機和自動化方面的知識與編程有關的內(nèi)容：

參數(shù)表動作狀態(tài)表程序框圖程序清單程序測試程序說明書單機自動程序編程急停程序編程組合輸出編程調(diào)試頂銷單元編程與調(diào)試控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試現(xiàn)場觀看、講解安裝標準與工藝安裝電路圖(下頁)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試1〕控制柜安裝2〕系統(tǒng)供電3〕接地設計接地要求接地處理方法4)系統(tǒng)仿真調(diào)試5)系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試系統(tǒng)安裝與調(diào)試1.3設計、安裝與調(diào)試、維修步驟3〕維修步驟維修前技術準備故障類型分析硬件故障診斷系統(tǒng)自診斷——參數(shù)與診斷軟件故障診斷PLC程序法、接口信號法與信號追蹤法故障綜合分析與與故障檔案的建立控制系統(tǒng)故障分析與排除

故障現(xiàn)象一：頻繁停機故障現(xiàn)象二：急停報警故障現(xiàn)象三：出現(xiàn)不能頂銷故障現(xiàn)象四：程序運行中斷，無報警顯示故障現(xiàn)象五：系統(tǒng)不能啟動

1.4相關國家標準GB/T18135----2000GB/T4728.4----2005/IEC60617databaseGB50254-96----GB50259-96GB/T7251.1----2005DL/T5161.1-----5161.172002GB50168----5016820061.5討論互動——兩種方案研討遠程控制系統(tǒng)PLC被控對象4通信單元I/OA被控對象1被控對象2被控對象3I/OBI/OC1.5討論互動——兩種方案研討PLC2被控對象2被控對象1被控對象3PLC1PLC3上位機PLC2被控對象2被控對象1被控對象3PLC1PLC3上位機網(wǎng)絡控制系統(tǒng)1.6課堂訓練要求1)案例訓練組織以一人一機，兩人為一小組，練習討論，如不能解決，可提問，但提倡自己通過學習、動手操作、思考解決問題。

2)檢查、評價、小結(jié)檢查下午案例作業(yè)的實施情況按要求對每個學生的工作進行評價小結(jié)2.HZC3Z型軸承專用車床改造工程2.1控制要求與控制功能軸承廠金工車間現(xiàn)場教學〔1〕初始狀態(tài)機械手在原始位置，爪部持待加工件；縱刀架、橫刀架均在始位；夾具處于張開狀態(tài)；開關位置?！?〕循環(huán)起動機床處于初始狀態(tài)，按SB1〔油泵起動〕，當油壓到達一定壓力時，壓力繼電器動作，其常開觸點BP閉合。按SB4，進入循環(huán)操作。

2.2控制要求與控制功能按“循環(huán)起動〞SB4－夾具張開－機械手裝料－夾具夾緊－機械手返回始位并持料－縱刀架進刀－橫刀架進刀－橫刀架返回至始位－縱刀架返回至始位－夾具張開〔零件落下〕。〔3〕循環(huán)工作過程1.2控制要求與控制功能〔4〕主要功能手動功能自動功能急返功能調(diào)整功能1.2控制要求與控制功能〔5〕調(diào)整功能A.首先將SA1轉(zhuǎn)向“調(diào)整〞位置，然后根據(jù)主軸、夾具、機械手和刀架要求進行單獨調(diào)整或配合調(diào)整；調(diào)整后，各開關返回初始狀態(tài)。B.在試切削時，將SA2轉(zhuǎn)至“單循環(huán)〞處，試切完畢，將SA2鈕旋向“多循環(huán)〞處，正常工作。C.“急返〞按鈕SB3按下，刀架順原路返回到初始位置，機械手返回到初始位且持料，正在加工的零件繼續(xù)夾緊，主軸停止轉(zhuǎn)動。2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修舊設備的工作原理，理出控制要求、I/O點數(shù)及分配設計(改造后)電氣原理圖編寫控制程序控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試控制系統(tǒng)故障分析與維修2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修1)分析輸出/輸入情況選用PLC：由于該設備要求輸出/輸入均為開關量，根據(jù)其點數(shù)選用CPM1A-30CDR-A可編程控制器。分配I/O地址：對輸入、輸出點分配見表提問：針對該系統(tǒng)有哪些減少輸入點的方法？2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修輸入輸出元件名稱、代號輸入點元件名稱、代號輸出點自動/調(diào)整控制開關SA10.10夾緊油缸推動電磁鐵YC110.00一次/多次循環(huán)控制開關SA20.11夾緊油缸拉動電磁鐵YC210.01主軸調(diào)整轉(zhuǎn)換開關SA31.02刀架縱向動作電磁鐵YC310.02夾具調(diào)整轉(zhuǎn)換開關SA41.03刀架橫向動作電磁鐵YC410.03機械手調(diào)整轉(zhuǎn)換開關SA51.04機械手電磁鐵YC510.04橫刀架調(diào)整轉(zhuǎn)換開關SA60.07主軸交流接觸器KM210.05縱刀架調(diào)整轉(zhuǎn)換開關SA70.08

循環(huán)啟動按鈕SB40.09

急返停止按鈕SB30.00

刀架縱進SQ10.01

刀架橫進SQ20.02

刀架橫退SQ30.03

機械手返回SQ40.04

機械手送料SQ50.05

刀架縱退SQ60.06

輸入/輸出點分配表2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修2)PLC硬件電路設計

提問：PLC輸出負載上為何并聯(lián)RC電路？2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修機床動作狀態(tài)表3)軟件設計2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修輸出狀態(tài)轉(zhuǎn)出條件YC101000YC201001YC301002YC401003YC501004KM201005定時器1T001定時器2T002定時器3T003初始2000100009+送料20002+++00005+夾具夾緊20003++++T001+機械手返回20004+00005+00004+刀架縱進20005++00001+刀架橫進20006+++00002+延時20007++++T002+刀架橫退20008++00003+刀架縱退20009+00006+夾具張開20010+++T003+2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修

流程圖2.3工程設計、

安裝與調(diào)試、維修梯形圖結(jié)構(gòu)框圖2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修順序功能圖2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修4〕編程與調(diào)試調(diào)整程序編程與調(diào)試急返程序編程與調(diào)試循環(huán)編程與調(diào)試組合輸出編程與調(diào)試全套程序編程2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修5)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試現(xiàn)場觀摩，結(jié)合國家標準介紹安裝標準與工藝提問：指出常見安裝國標？2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修施工圖設計控制柜安裝系統(tǒng)供電接地設計系統(tǒng)仿真調(diào)試系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修6)控制系統(tǒng)故障分析與維修維修前技術準備故障分析硬件故障診斷系統(tǒng)自診斷——參數(shù)與診斷軟件故障診斷

PLC程序法、接口信號法與信號追蹤法故障綜合分析與與故障檔案的建立2.3工程設計、安裝與調(diào)試、維修

控制系統(tǒng)故障分析與排除故障現(xiàn)象一：