6ES7307-1EA01-0AA0安装调试

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1.行业介绍

一次性塑料杯、塑料碗开始广泛传播始于上世纪70年代末，凭借其便捷、卫生等特质，使其在餐饮业备受器重。塑料杯和塑料碗制造业的快速发展主要是因为这些塑料制品是方便和省时的。目前，塑料杯和塑料碗广泛应用于饮料店、热冷饮店、奶茶店、酒店、餐厅和咖啡店，提供各种塑料杯装的外带饮品和现场使用。

随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，该设备被广泛应用于一次性塑料杯制造领域的取杯自动化作业，可以快速从一次性塑料杯成型机中取出并叠放到设定数量。很好的提高了生产效率、节约了人工成本，降低了劳动强度、改善了生产环境。

工作原理：制杯机取杯机械手通过伺服电机来进行XY轴控制手臂前进到成型机模具中，通过真空发生器来吸取塑料杯，取出后通过设定参数叠放到输送带上，通过输送带传送到包装机上进行包装。

2.系统设计方案

2.1方案背景

制杯机取杯机械手是根据传统的人工拾取叠放塑料杯设计开发的一款全自动的取杯叠放设备，相对于人工操作叠杯，自动取杯机械手更快，叠放精度更高，无人工接触更加卫生。全自动制杯机取杯机械手控制多采用PLC控制系统，PLC不但能满足客户的控制要求，系统稳定性好、可操控性高。本文主要以永宏PLC在制杯机取杯机械手上的应用为背景，对该方案的硬件设计、软件设计和实施结果（应用效果）进行了详细的阐述和说明。

2.2 客户需求

根据机械结构和工艺要求，客户要求拥有以下功能，要求可进行手动控制步进电机、气缸等，有模拟启动和单独停机功能，HMI显示当前当前机械手运行状态、主机当前角度显示等功能。制杯机取杯机械手既需要很好的实现多种控制要求，也需要很好的实现多种工艺要求。制杯机取杯机械手具体工艺及功能要求下表。

3.硬件配置

制杯机取杯机械手组装机需要控制2个伺服电机和1个变频器以及多个气缸。采用1台FBs-40MCT2-AC（主机）作为整台设备的控制系统；并使用1个FBs-B2DA（模拟量板）进行PLC对变频器的频率控制；上位机采用HMI触摸屏界面用于数据监控及参数设置。运动控制采用用伺服驱动及电机和变频器及电机；其它执行单元选用气缸，普通电机等；检测单元选用编码器和接近开关。整套配置方案能够帮助客户节约很多系统成本。整套配置方案能够帮助客户节约很多系统成本。

4.工艺流程

制杯机取杯机械手的工艺流程主要分为四个流程：机械手控制，输送带控制，主机控制，制杯控制。还有辅助的报警功能等。

机械手控制：XY轴伺服电机进行取杯放杯动作。

输送带控制：对叠放好的塑料杯进行传送。

主机控制：控制变频器启停以及频率变化。

制杯控制：塑料杯成型控制。

5.结论（实施结果）

通过现场调试，制杯机取杯机械手组装机具有结构简单、操作简单、便于维护、生产效率高、生产质量高等优点，设备的运行效率为2-3s/板，设备在运行过程中运行平稳、生产效率高；从而可以为客户提高生产效率，降低劳动强度，节约人工成本，改善生产环境。该设备在一次性塑料杯领域得到了越来越广泛的应用，以其高速度、高精度、高稳定性和很强的适用性，也得到了越来越多的客户认可

一、项目所需设备、工具、材料

见表12-1。

表12-1  项目所需设备、工具、材料

二、训练内容

1、项目描述

APV是某催化剂厂从丹麦引进的喷雾干燥设备，用于对半合成车间的产品重油催化剂进行喷雾干燥，其点火系统的控制要求如下：点火前的一切准备工作（含工艺操作）就绪后，可在控制室内自动点火或就地手动点火，接通点火器，随即开启点火电磁阀，监测点火火焰（手动操作时无）。有火焰，则开启主燃气阀，断开点火器；等待几秒钟，若仍有火焰，切除点火电磁阀，若无火焰，则切除点火电磁阀和主燃气阀。

要求实现如下三项安全联锁。（1）火焰自动监控（手动操作时无）：一旦发现火焰熄灭，自动关闭主燃气阀，并发出火焰事故信号；（2）炉出口风温过高安全联锁（自动或手动都要求）：当炉温超过设定值时，温度记录仪外送触点接通，关闭主电磁阀，并发出炉温过高事故信号；（3）燃气压力过高或过低安全联锁：当燃气压力低于或高于某设定值时，由燃气压力开关自动关闭主燃气阀，并发出燃气压力过高或过低的事故信号并伴随出现火焰故障事故信号。

正常停车，可将复位开关拨到断开位置或将自动/手动选择开关置断开位置（还要切断燃气阀电源，这一点不在程序内考虑）。

2、实训要求

2.1输入和输出点分配表

见表12-2。

表12-2  输入和输出点分配表

2.2  PLC接线图

见图12-4所示。实训时，BT-291 、TIRAS 、PASS-224、 PASS-225均用钮子开关代替。TB 、ZF、 DF、 BT均用指示灯代替。

2.3  程序设计

见图12-5所示。为了减少继电器数量，简化硬件接线，充分利用PLC的功能，无论是自动点火还是手动点火均通过PLC进行。采用跳转指令实现控制室内自动点火与就地手动点火的切换。用主控指令实现当选择开关置于自动位置时控制整个自动点火过程。燃气压力高于某极限值时，Y7发出报警信号，用SET指令自保持，当选择开关置于断开时，Y7复位。

2.4 运行并调试程序

(1)将图12-5梯形图程序输入到计算机。

(2)按图12-4所示连接好PLC的输入与输出端，将PLC与计算机连接好。

（3）对程序进行调试运行。

 a.手动操作： SA置X1，观察HL2；按下SB3观察TB；按下SB1观察DF；按下SB2观察ZF；将S1合上，按下TIRAS观察ZF。将S1断开。

b.自动操作：将S1合上，将SA置X0，观察HL1、TB、DF是否按自动程序运行；在SA置X08秒钟之内，将BT-9合上，观察ZF（模拟灯熄灭）HL4及HL6是否亮，再将TIRAS合上，观察ZF及HL4，将TIRAS复位即断开；将PASS-224合上，观察ZF及HL4，将PASS-224复位；将PASS-225合上，观察ZF及HL4，将PASS-225复位。

c.将S1断开或将SA置断开位置，观察各输出的现象。