1 工作要求
設備位置參照如下平面布局方案;
該生產線每班生產270個集裝箱,每天兩班,生產線工作節(jié)拍133秒,一個節(jié)拍內由本起重機上的兩臺小車同時運輸兩臺集裝箱作縱向(集裝箱長度方向)水平移動,提升前集裝箱帶有4個運箱輪,運箱輪高度為225毫米;
每臺小車提升物品主要是集裝箱一臺,重4噸(不含吊具重量),集裝箱尺寸如圖1。
圖1 集裝箱尺寸圖
第一個小車輸送集裝箱動作分三步:提升高度約5.8米,提升中脫掉運箱輪,行走約14-15米,放在支架上,支架高于工作臺面不小于1米,便于人員給集裝箱下角件內面涂油漆,每個角件油漆時間約10秒;扭鎖打開吊具提升,小車返回初始工位上方;確認下一個集裝箱停到準確位置后,吊具放下,鎖住集裝箱并進行下一個循環(huán)動作。
第二個小車輸送集裝箱動作分三步:集裝箱角件內面漆涂好以后,放下吊具,扭鎖鎖定集裝箱角件,從支架上提起集裝箱,行走約14-15米到達第三個工位上方;把集裝箱下放至升降旋轉臺上;打開扭鎖,吊具提升到指定高度,行走約14-15m到支架上方去吊下一個集裝箱并進行下一個循環(huán)動作。
自動定位,水平定位精度正負10毫米。
收放鋼絲繩位置相對于小車固定。
2 電氣控制系統(tǒng)
單個循環(huán)內動作全部實現自動控制:初始位置-吊具下降-到箱頂并定位角件孔-扭鎖鎖緊-起吊集裝箱-輸送行走-行走到位-吊具下降-扭鎖松開-吊具上升-返回初始位置。
兩組小車動作即可單獨控制,也可聯(lián)動控制?刂葡到y(tǒng)分設動力箱,控制箱、遙控器三者結合使用;每組電動葫蘆可同步或單獨升降;鎖緊裝置與電動葫蘆起升、行走實施聯(lián)鎖,鎖扣不到位,不能升降和行走;小車在各工位自動水平定位;應有剎車機構,突然停電時提升行走中的物體原位鎖定;小車移動過程中需要有警示燈及聲音,龍門吊需配置夜間照明系統(tǒng),滿足夜間工作需要,在拖車司機可視位置安裝橫移警示燈;電動葫蘆除自身攜帶斷路器外,需要另增加一套防止沖頂控制裝置及超載限制器,行走電機需要電機專用斷路器,也有左右防撞保護裝置。
3 控制方案
產品選擇主要選用臺達DVP60ES00R2+DVP24XP00R*2+DVP08XN11R,變頻器等配件客戶自行選擇。
控制方法:控制的主要框架是通過臺達PLC便利指令IST,控制集裝箱的動作流程細分為原點回歸、自動、手動等幾個部分;逐步完善每一步的動作流程。
圖2 控制方案
如圖2所示規(guī)劃:
M80: 手動操作
M81:原點回歸
M82:步進
M83:一次循環(huán) M84:連續(xù)運行
M85:原點回歸啟動 M86:連續(xù)運行啟動
M87:連續(xù)運行停止
部分程序:手動測試調試,如圖3。
圖3 部分程序手動測試
原點回歸測試如圖4。
圖4 原點回歸測試
4 注意事項
使用IST指令時,S10-S19為原點回歸使用,此狀態(tài)步進點不能當做一般的步進點使用。而使用S0-S9的步進點時,S0-S2三個狀態(tài)點動作分別為手動使用、原點回歸以及自動運轉使用,因此在程序中,必須先寫該三個狀態(tài)步進點的電路
當切換到S1(原點回歸模式)時候,若S1-19之間任何一點ON,則原點回歸將不執(zhí)行。
當切換到S2(自動運轉)的模式時候,若自動模式下的的S有任意一點ON,或者是M1043ON,則自動運行部執(zhí)行。
標志信號說明:
M1040:步進點移動禁止。當M1040=On時,步進點的移動全部禁止。 手動操作模式:M1040一直保持On;原點回歸模式/一次循環(huán)運轉模式:按下停止按鈕及再按啟動按鈕之間,M1040一直保持 On;步進運轉模式:M1040一直保持On,只有在啟動按鈕被按下時,變成 Off;連續(xù)運轉模式:PLC于STOP→RUN變化時,M1040保持On,啟動按鈕被按下時,變成 Off。
M1041:步進點移動開始。反應初始步進點S2移動至下一步進點的特M。手動操作模式/原點回歸模式:M1041保持Off;單步運行模式/循環(huán)運轉模式:M1041只有在啟動按鈕被按下時,變成On;連續(xù)運轉模式:按下啟動按鈕時,保持On,按下停止按鈕時,保持Off。
M1042:啟動脈沖。只有在啟動按鈕被按下時,送出一次脈沖。
M1043:原點回歸完畢。驅動 M1043 =On 代表原點回歸動作已經執(zhí)行完畢。
M1044:原點條件。于連續(xù)運轉模式下,原點條件M1044必須被驅動為On才可執(zhí)行初始步進點S2移動至下一步進點的動作。
M1045:全部輸出復位禁止。
M1046:STL狀態(tài)設置ON。
M1047:STL監(jiān)視有效。
5 小結
目前該設備運行正常,通過PLC控制,提高了集裝箱在運行的工作效率,節(jié)省了人力成本,臺達PLC的質量和功能得到客戶認可,以后可以在該行業(yè)有更多的合作。
作者簡介:
趙松景,出生于1982年2月,畢業(yè)于中原工學院,電氣工程系自動化專業(yè),F任中達電通股份有限公司系統(tǒng)研發(fā)高級工程師,臺達產品在河南地區(qū)PLC以及HMI技術支持以及經銷商的培訓工作,負責產品在新行業(yè)的開發(fā)應用和推廣,具有豐富的行業(yè)經驗。
|