6ES7231-0HF22-0XA0售后无忧
1、控制架构
本系统选用台达微型PLC（28SV11T、32SN、16SP）、B系列触摸屏（B07S201）、伺服驱动器（ASD-B2-0721×2、ASD-B2-0421×2×2）。
从图1所示的系统架构中可以看到，PLC的COM1通过RS232串口连接B系列触摸屏，与触摸屏通讯；PLC可4轴200k脉冲控制伺服定位运转。
图1 系统架构
2、工艺流程
图2所示为机器的大部分，从前往后分别是送板台、机械手1、浸板槽、凉板槽、烘干箱。
图2 线路板封胶机结构示意图
正常自动顺序为：工人把测试完毕的正常电路板放入送板台传送；板子送到位后检测到有板子；机械手1横移至浸板槽位，抓取伺服抓取电路板，放至第二浸板槽；检测到又有电路板送来依次把板放入第二浸板槽；继续放入第三槽；三块板浸泡时间到达设定时间；机械手1从浸板槽拿出板放入凉板槽；机械手1同样从相应2、3号浸板槽取板放入2、3凉板槽；机械手1继续从送板台取板依次放入浸板槽；凉板定时时间到并且烘板箱已运行；机械手2开始动作，第二横移伺服跑至凉板槽，机械手2取板放入烘箱；依次拿走凉板槽板放入烘箱；浸板时间又到；继续凉板浸板烘板。循环连续此过程。
正常停止：按停止按钮后，工作完当前板后停止再取板。
暂停：工作停止在当前步续，必须点恢复才允许继续工作。
运板的空间运动主要靠机械手完成，机械手操作也是相当便利的，手动调整示教位，在教导板上设定每步序的促发输入点和每步完毕输出信号，即可用PLCSTL指令完成机械手的空间搬运动作。图3为机械手设定示教板。
图3 机械手设定示教板
图4、图5、图6为触摸屏的一些画面。调整示教位置和故障检查时，可以手动下进行调整核查。
图4 双机械手画面
图5 手动调整画面
3、结语
本系统已在某汽车电子厂用于汽车控制板封胶，使用效果十分良好，达到客户的控制要求，性价比更高
金属材料领域的60～70%是板材，金属板材的大部分是经过冲压加工制成成品。冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。例如，在宇航，航空，jungong，机械，农机，电子，信息，铁道，邮电，交通，化工，医疗器具，日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿和五金制品等产品中大量冲压件。冲压按工艺分类，可分为分离工序和成形工序两大类。冲压分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，保证分离断面的质量要求。
冲压分离工序使用冲床加工实现。冲裁加工在室温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离变形从而获得所需零件的压力加工方法。冲压设备除了厚板用水压机成形外，一般都采用机械压力机。冲压件具有薄、匀、轻、强的特点。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。
2 冲床自动化问题
冲压是高效的生产方法，手工单模具冲床冲压生产加工量大，在每分钟生产数十、数百件冲压件的情况下，需要在短暂时间内完成送料、冲压、出件、排废料等工序，手工单模具冲床冲压生产既满足不了其高速生产要求，又大量发生人身、设备和质量事故。冲压中的安全高效生产是一个非常大的现实矛盾问题。
采用复合模，尤其是多工位级进模的数控冲床，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。以现代高速多工位机械压力机为中心，配置开卷、矫平、成品收集、输送等机械以及模具库和快速换模装置，并利用计算机程序控制，可组成高生产率的自动冲压生产线。数控技术应用在冲床设备领域,使普通冲床得以升级,通过数控技术的自动控制完成冲压的功能。
基于PLC技术的高速全自动数控冲床自动完成对整体板料的上料、送料、排料及排网状废料的集成加工过程。全自动数控冲床由通常由机床本体、上料装置、送料装置、排网状废料装置、自动化电控硬件和控制软件五大部分组成。
3曲轴数控冲床
曲轴式冲床是常见的冲床结构。曲轴式冲床工作原理是控制离合器的吸合动作来控制滑块也即上模的单次或连续往复运动，实现对板料的冲压加工，控制制动器实现压力机工作机构的停止。送料动作一般是由手工或间隙式机械机构完成。数控冲床的曲轴式压力机的冲压原理不变。不同的是利用PLC控制滑块的往复，即上冲模往复动作的起停和被加工板料的规则X、Y向进给送料运动，并能使这两个动作协调，即实现冲压与送料动作的同步控制。全自动冲压加工中，两坐标工作台是关键的机械部件之一，工作台的惯性限制着工作台的送料速度和加速度。为tigao工作台的送料速度，在设计时可能减小工作台的惯性。在冲压加工过程中，X轴送料比Y轴频繁，即X轴送料次数为板料一排所冲工件个数时，Y轴才送料一次。设计工作台时，采用X轴在上，Y轴在下，这样工作台沿X方向送料时，X方向电机只通过丝杠带动较轻的夹钳拖板沿上导轨作X向运动。Y方向送料时，Y方向电机通过丝杠带动较重由上导轨、上电机、上丝杠和夹嵌拖板组成的机构沿下导轨作Y向运动。故能提供快捷及安全的送料过程。
数控系统软件结构为了维修和使用方便，国际上数控系统在输入代码、坐标系统、加工指令、辅助功能及程序格式等方面逐渐形成了两种国际通用标准，ISO化标准及EIA美国电子工业协会标准。根据冲压加工特点，参考国际上常用的ISO标准。因为冲压加工中工作台送料为大量的重复动作，为了减少用户编程量，用户指令中设置了内循环、外循环、跳转指令，使用户编程量大大减少。系统软件采用模块化结构，共有五个模块化结构，系统开机或复位后处于监控状态。这时五个功能模块可供选择。
4台达数控冲床解决方案
基于台达机电自动化自动化平台配置包括：台达触摸屏HMI；台达EH系列PLC；台达ASDA-AB系列交流伺服系统；台达B系列变频器。
冲床的冲头属于机械凸轮结构，电机启动后以固定的时间周期性上下运动，在该过程中伺服的运动有两种工艺自动化过程状况：小步距-在该过程中伺服运动在每次冲孔是必须走到相应的冲孔位置；大步距-由于步距太大冲头在正常冲压时，进给轴不能走到冲压位置，必须等到进给到位后方可冲压。
控制方式采用台达伺服寄存器控制定位模式Pr模式。通过触摸屏设置相应的距离后经
过运算，转化成相应的转数和剩余的脉冲数，通过通讯写入对应的伺服寄存器中，并通过伺服外部启动命令进行启动。具体控制过程：
4.1人机对话界面设计
（1）触摸屏画面设计：在触摸屏画面里，此次采取标准CNC的理念，有三种控制方
式，分别为手动方式、自动方式、参考点方式。手动方式如图1所示，在手动方式时可以任意运转进给轴，有利于移动滑台，或找取装夹点。自动方式如图2所示，在自动方式时允许启动加工。参考点方式如图3所示，开机后通过执行回参考点建立机械坐标系，确定机床零点。
（2）坐标显示：在触摸屏里可采用读取伺服状态寄存器显示机床坐标，其宏程序忽略。
工艺画面如图4所示：在工艺画面可以设置起点坐标、步距、冲压孔数，大步距加工速度等，对于所设步距大于大步距时，PLC会判断，等待进给到位信号到来后冲头方可冲下。
（3）时钟宏：在工艺画面里，通过相应的数值设定，自动转换为相应的伺服转数及脉冲数，并写入伺服驱动器。
4.2 PLC程序设计
动作执行及逻辑判断PLC程序部分梯形图程序如下：
4.3交流伺服系统参数设定
（1）电机反馈参数： 0-04 = 0（回授脉冲数）；0-05 = 1（回授圈数）。
（2）定位模式Pr参数： 1－01＝1（Pr控制模式）。
（3）电子齿轮比分子：1-44 = 5 ；电子齿轮比分母1-45 = 2 。
（4）段参考点速度1-48 = 20；第二段参考点速度1-49 = 30。
（5）伺服使能信号：2-10 = 1（伺服直接使能）
（6）其它伺服参数：
2-11 = 108 （pr模式出发启动信号）
2-12 = 122（反向限位）
2-13 = 137/111（jog+及pr模式寄存器选择-通讯控制）
2-14 = 138/112（jog-及pr模式寄存器选择-通讯控制）
2-15 = 106（反向方向信号）
2-16 = 127（参考点触发信号）
2-17 = 124（参考点完成信号）
2-18 = 105（伺服位置到达）
2-19 = 109 （原点复归完成）
2-20 = 107（伺服报警）
备注：2-10~2-22可参考第七章输入输出端子定义表
3-00 = 2/3（站号设定）
3-01 = 1（通讯传输率）
3-02 = 0（通讯协议）
3-05 = 2（通讯方式-485通讯）
4 结束语
通过案例设计讨论，基于台达机电自动化平台的数控冲床解决方案在应用中展示出单品牌机电一体化系统集成的巨大技术优势。应用台达单品牌机电技术平台tigao数控机床的基础装备能力达到性能服务成本优目标的综合。
该系统每个分站使用台达PLC以及扩展模块，将现场实时的电流、电压、水流等重要数据显示在人机接口上供现场操作人员操作，并且通过GPRS模块将数据远程传输到上位系统平台，达到集中监控的作用。
集中供热项目在SI行业里属于比较简单、分布式控制的项目，该项目由很多换热站组成，每个站主要使用低功率段的变频器控制循环泵、补水泵控制冷热水交换达到换热的功能。每站配有PLC做简易逻辑控制，并且通过PLC将现场工艺数据采集传输回总控室，达到集中监控，统一调度管理。实现“一个平台、多个分站、整体规划、分步实施”。
一个平台，指调度中心热网监控系统平台，所有子站采集到的数据都在调度中心显示，有供回水温度、liuliang、压力以及机泵的起停状态。数据可以综合利用，为科学的统一决策提供准确依据。
多个分站，指各换热站、中继泵站、热电厂首站。各子站设有PLC控制器，采集供热工艺数据及机泵运行参数，数据统一处理。各子站设有上位监视系统（人机接口），将子站的数据形象的显示处理。各子站还有GPRS远程传输功能，将数据通过无线网络传至总站，由调度中心统一调度管理。
整体规划，分布实施，对整个供热系统进行总体规划，先将各子站仪表、设备、PLC及监控系统搭建起来，按计划搭建调度中心系统平台，逐步完善，精益求精，极大满足系统的可靠性、稳定性，以及可扩展性。
1 概述
该项目一共有热力站89座、热电厂首站1座、中继泵站1座。其中热力站和中继泵站使用台达PLC、HMI产品，热电厂首站由于我们PLC功能不能满足需求，改用台湾盟力PLC（也使用了一部分台达PLC）。本文简单介绍在热力站上的台达产品应用情况。
2 系统特点
（1）通过台达PLC模块，采集现场的室外温度、一次网温度、二次网温度、水压、liuliang、变频运行参数等，以及故障信息等通过232串行通讯在上位台达触摸屏显示，并且通过GPRS模块统一传回中控室；
（2）利用台达触摸屏的U盘存储功能，将历史报表数据实时采集，通过对数据的变化，逐步调整佳控制模式，达到佳运行状态；
（3）利用PLC强力的逻辑运算能力，保证现场设备安全可靠的运行；
（4）利用台达触摸屏强大的自由通讯宏指令，与现场的刷卡机联机，方便现场技术人员换班工作。
3 系统配置
系统配置如表1所示
表1 系统配置
4 技术要求
（1）PLC与上位触摸屏串行通信，具备顺序控制、自检、报警等功能；
（2）控制器利用现场手动、站内触摸屏远控、调度中心集控三种方式控制电动横流阀调节一次网回水liuliang；
（3）一次网（二次网）供水总管压力信号进入PLC控制器，由PLC实现超压报警，并打开对应的电磁阀；
（4）二次网供水压力信号进入PLC控制器，由PLC进行PID调节或压差调节，控制对应的变频器；
（5）补水箱水位信号进入PLC控制器，由PLC实现报警，并且控制软水器及进水电磁阀（软水器自带）的启停、开关，与软化器控制方式对应；
（6）二次网回水压力信号进入PLC控制器，由PLC进行PID调节，控制对应的变频器，进而控制电机拖动补水泵运行，具有设置水泵睡眠模式功能；
（7）通过PLC远程控制各变频器的启动与停止；
（8）通过一网热量换算二网liuliang，换算时应考虑二网温度的滞后性。（或者循环水泵的性能曲线）；
（9）热力站系统监测点：一次网供水总管温度、压力，一次网回水总管温度、压力、liuliang及热量（现场仪表累积、瞬时），二次网供水总管温度、压力，二次网回水总管温度、压力，室外环境温度，二次网补水liuliang（现场仪表累积、瞬时），热力站电参数、电量，补水箱水位，循环水泵、补水泵（或变频器）故障显示及运行状态显示，软化器运行状态显示。