技术中心
 
 

艾默生EC20系列PLC在陶瓷印花机上的应用

   日期:2013-08-09     来源:互联网    

一、概述

随着人们生活水平的日益提高,对建筑中瓷砖的美观要求也越来越高,形形色色各式色彩的瓷砖逐渐进入了人们的视野。

瓷砖上的花色是如何作出来的呢?本文介绍的陶瓷平板印花机就是将压好的砖坯上釉印花,再经过窑炉烧制就作成了美观的瓷砖,该印花机可印400*400到 1000*1000的瓷砖,印600*600的瓷砖可达到每分钟14次,且调整容易,转换印花规格时不需更换零件,只须调整夹砖定位的行程和控制参数即可。

二、系统控制组成及其工艺要求

A)、系统构成和I/O配置

1.) 机座:用来支撑和安装各种印花部件的机架,保证整机运行时的平稳和水平.

2.) 花网架::支撑花网使花网升起清洗.换网或下降准备布釉印花.

3.) 花网:按瓷砖设计图案制作好的丝网,当印花时釉料透过网孔粘附在砖坯上,经过烧制即

制成成品砖.

4.) 送砖部分:由送砖皮带、变频和电机构成,用于将砖坯送入印花机和将印过的砖坯送出印

花机至下一个工序.

5.) 印砖部分:由印花电机、变频、机头、刮刀构成,印花电机带动链条驱动机头前后移动,同时刮刀配合向前、向后、压紧、松开。

6.) 定位汽缸:当砖坯离开进砖检测电眼时延时升起挡住砖坯定位。

7.) 托铁:当定位汽缸上升、送砖皮带停止时托铁上升使砖坯升起缓停到定位处。

8.) 夹板:当砖坯准确停止后夹板夹紧砖坯以便印花时砖坯移位。

9.) 人机界面:显示变频器频率,设定各种动作延时时间,手动控制及实时报警显示。

B)、控制要求:

1)手动和自动两种工作状态可自由切换.手动方式时各部件均可通过按钮或人机界面直接操作调整,但其中多个点动按纽需在PLC内转为闭锁按纽。

2)自动运行时有三种印花模式,布釉印花,单次印花,重复印花.

3)在印花过程中,有时会出现断停皮带已停,但后面釉线的砖坯推挤使进砖电眼检测到砖,造成停机,因此在程序中增加了储砖功能,即印花时又检测到砖坯信号,等待印花完成复位再印,清除储砖记录,保证了印花机连续高效的运行.

三、系统控制技术方案:

输入20点,输出14点的I/O配置,选用艾默生EC20系列40点PLC EC20-2416BRA(24入/16出) ,HMI采用EView的触摸屏。送砖电机和印花电机选用两台艾默生SK系列系列1.5KW变频器进行控制。

3.1、方案框图

 


SK系列变频器频率通过MODBUS总线的通讯方式给定,PLC利用输出端子控制SK系列变频器的启动和停止。

3.2、变频器通讯协议设定

变频器频率给定通过PLC给定方式, SK系列变频器支持MODBUS协议,可与EC20 PLC组成485网络,下面是变频器端设置的参数:

(1)变频器通讯速度

 


43号参数波特率需要和PLC系统块中通讯口设置一致。

(2)变频器通讯地址(键盘设定)

 

44号参数应该和网络上PLC和MODBUS设备地址不同,否则产生地址冲突。

(3)控制端子设定(键盘设定)

SK变频器选择通讯控制时,可设置PR11=0,端子B4必须和24V端子接通,屏幕显示“rd”,变频器准备就绪,这时变频器才能控制。如果B4和24V断开,屏幕显示“ih”,变频器禁用。

(4)控制字使能位设定(键盘设定)

串行通讯控制通过控制字PR6.42来实现,PR6.43是控制字使能位。首先设置PR6.43=ON,这样PR6.42才有效。PR6.43是高级参数,需要映射到Pr71-Pr80内,并在Pr61-70内修改。

(5)控制字设定(通过PLC程序改写)

(6)频率设定(键盘设定)

由于SK变频器没有变频器频率给定参数,所以只有通过多段速预制值来实现。

 

5号参数要设为Pr,表示“4个预制速度”控制方式。只有在此模式下,变频器才能通过串口通讯设定频率。

(7)预制频率(通过PLC程序改写)

 

18号参数为预制频率1,PLC可以通过更改PR18的值来修改变频器频率。PR18对应寄存器地址(协议级)=18-1=17,PLC通过通讯修改协议地址17的值改变变频器频率。

(8)读取频率(通过PLC程序读取)

PR85是电机频率,PR85对应寄存器地址(协议级)=85-1=84,PLC通过读取协议地址

84的值得到变频器实际运行频率。

3.3、. PLC设置

1、通讯口设置

如图:

 

站号即PLC地址,网络上必须唯一。MODBUS主站,RTU模式,其他和变频器一致。

2、PLC程序说明

2.1、MODBUS指令说明

PLC是MODBUS主站,变频器是MODBUS从站。PLC通过MODBUS指令发送帧给变频器来读写变频器参数,变频器收到帧后根据不同的功能码返回帧。

帧结构:

 

MODBUS指令格式: MODBUS S1 S2 S3

其中:S1是PLC的通讯端口,只能是端口1,因为PLC的端口0只支持MODBUS从站,不能发送数据。S2是发送数据起始地址,S3是接收数据起始地址

使用MODBUS指令前,必须把发送数据赋值到S2开始的地址中。

 

四、结束语

本系统具有以下几个特点:

1.连续控制精度高,工作稳定。

2.新增储砖功能,减少故障停机,提高工作效率。

3.PLC内存容量大,能存放大量工艺参数,便于用户生成不同规格的产品,只需简单的调整,即能切换到不同的产品线的生产。

 
  
  
  
  
 
更多>同类技术
 
全年征稿 / 资讯合作
 
推荐图文
推荐技术
可能喜欢