西门子CPU模块 SR30

西门子CPU模块 SR30由把手拉动在圆导轨上 移动并可锁定在所需位置上。工作切 削的长度，由安装在床身上的刻度尺 指示，长度的精确调整通过手轮微调 进行。 右机头的右边装有操作台，随锯 头一起运动，电气控制元件均装在操 作台上。工件放到工作台上后只要 操作人员按操作规程按动按钮，机 器即可完成工件定位，压紧、切割、 刀具返回、松开等工序。 该机的设计充分考虑到了工作人 员的安全。锯头运动部分，全部罩在 可西门子CPU模块 SR30开启的、坚固的安全罩内。 切割锯工艺流程如图 2 所示。 3 电控系统设计 3.1 PLC 控制器 铝塑门窗双头切割锯设备所需的 PLC 控制点数为数字量输入 20 点， 数字量输出 16 点，其中设备右锯头 需用伺服控制其左右移动定位，定 位信号通过磁栅尺的反馈到 PLC。 该系统中控制器选用西门子 S7-200 SMART CPU ST40，其他数字量输入 24 点，数字量输出 16 点。同时该 CPU 模块具备三轴 100kHz 的高速脉 冲输出，在不增加高速脉冲输出模 块的前提下即能满足伺服定位的需 求，其磁栅尺的反馈信号可直接接 入 PLC 的输入点中，利用 PLC 的高 速计数 A/B 相功能即可采集。 3.2 人机界面 人机界面选用西门子 SMART LINE 触摸屏，64k 真彩显示，通过 以太网与 S7-200 SMART 实现便捷 高效的通讯。一方面能将设备的状 态、行走位置等数据实时的反馈至人 机界面，另一方面可以通过人机界面 上实时修改设备的运行模式、行走位 置等。 3.3 伺服驱动器 设备的右锯头可以左右移动， 移动通过丝杠加直线导轨的机械部 件实现行走定长功能，控制丝杠用 的 是 1.5kW 的 伺 服， 选 用 西 门 子 SINAMICS V60 驱动系统，包含有 CPM60.1 驱动模块和 1FL5 交流伺 服电机及配套电缆。SINAMICS V60 伺服驱动器通过脉冲输入接口来接 图 2 工艺流程图 P2013-03双色.indd 42 2013-3-18 10:15:16 《PLC&FA》 2013 年 03 月 43 受从 S7-200 SMART 发来的脉冲序列，进行速度西门子CPU模块 SR30和位置 控制，通过数字量接口信号来完成驱动器运行的控制和 实时状态的输出。根据用户的中惯量伺服电机的需求， 选用 SINAMICS V60 7.7Nm 伺服电机及其驱动器。同时 V60 伺服具有 10000 脉冲 / 转的高分辨率，配合设备上特 殊的机械设计，可满足设备较高 0.02mm 控制精度的要求。 硬件配置如表 1 所示。 表 1 切割锯 PLC 硬件配置 序号 订货号 描述 数量 1 6 E S 7 2 8 8 - 1ST40-0AA0 S7-200 SMART 标准型 CPU 模块，晶体 管输出，24VDC 供电，24 输入 /16 输出 1 2 6 AV 6 6 4 8 - 0BC11-3AX0 SMART LINE 7 寸触摸屏，64k 真彩， 内置以太网接口 1 3 6 F C 5 5 4 8 - 0AF04-0BA0 SINAMICS V60 驱 动 系 统，1.5kW， 1FL5- 电机 ( 不带抱闸 )，电缆长度 10M 1 4 切割锯软件设计 S7-200 程序开发主要包括逻辑程序、磁栅尺高速计 数，伺服运动控制功能等。 4.1 PLC 逻辑程序 根据设备的具体工艺编写逻辑程序，主要分为点动、 排料、角码等，使用子程序对上述功能进行归类，程序 逻辑更加清晰，逻辑编写示意图如图 3 所示。 4.2 磁栅尺高速计数 此设备上磁栅尺用于记录右锯刀行走当前位置，输出 A/B 相正交信号，利用 S7-200 SMART PLC 的高速计数 功能可非常方便的采集磁栅尺反馈的位置信号。 Micro/WIN SMART 提供高速计数器向导，高速计数 模式 9 为 A/B 相正交计数器模式，通过参数设置能够生 成用于高速计数器的子程序，编程者只需将这些子程序 进行简单调用，即可实现对磁栅尺信号的采集。例如先 在初始化程序中将当前值 CV 设为断电之前的数值，将预 设值 PV 设为较大，利用边沿指令使西门子CPU模块 SR30触摸屏上设置的数值 改变当前值 CV 和预设值 PV。SMB37 为控制字，SMD38 为当前值 CV，SMD42 为预设值 PV，HDEF 指令将计数 器工作模式设置为 9，HSC 指令执行以上的操作。初始 化程序中设置高速计数功能图如图 4 所示。 4.3 伺服运动控制 S7-200 SMART 运动控制功能通过设置向导即可实 现。选择测量系统：在 Micro/WIN SMART 运动向导 中只需通过参数设置即可实现工程单位和脉冲的转换， 直观的显示了控制对象的单位，而*进行人为的计 算。此设备选择工程单位，电机转一圈需要 10000 个 脉冲，电机转一圈工作台行走 10mm，控制精度可达 0.001mm/ 脉冲，从而能更容易的地实现用户 0.02mm 图 3 逻辑编写示意图 图 4 设置高速计数功能图 精度的要求。 在向导生成的功能块中，常用到以下几个子程序： AXISx_CTRL 子例程 ( 控制 ) 用于启用和初始化运 动轴。 AXISx_MAN 子例程 ( 手动模式 ) 将运动轴置为手动 模式，用于电机按不同的速度运行，或沿正向或负向慢进。 (1) 初始化子程序调用图如图 5 所示： (2) 手
http://szxmz.cn.b2b168.com
欢迎来到上海控东自动化科技有限公司网站， 具体地址是上海市松江区上海市松江区广富林路4855弄星月大业**，联系人是王。 主要经营西门子电缆,西门子PLC,西门子CPU,西门子触摸屏,西门子变频器。 单位注册资金未知。 我公司在机械产品领域倾注了无限的热忱和激情，公司一直以客户为中心、以客户价值为目标的理念、以品质、服务来赢得市场，衷心希望能与社会各界合作，共创成功，共创辉煌，携手共创美好明天！