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CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI

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氣壓式?jīng)_孔加工機控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的工作流程包括有工件的補充、氣壓沖孔、測孔及搬運，該系 統(tǒng)是典型的可以采用并行性分支與匯合流程實現(xiàn)的一個控制系統(tǒng)。

??我們看一下工藝圖，右邊的是傳送帶，由M0電機驅(qū)動，用來傳送工件，在傳送帶的右邊由人工補充工件。左邊的這個圓盤是一個轉(zhuǎn)盤，由M1電機驅(qū)動。轉(zhuǎn)盤上有四個工件固定位置。

??轉(zhuǎn)盤下方的PH0是一個工件檢測傳感器，可檢測是否有工件需要加工，如果有工件放在該位置，工件檢測傳感器的開關(guān)觸點動作。PH1是一個轉(zhuǎn)盤定位傳感器，在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，如果該傳感器動作，說明工件已到達加工位置，則使轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動。

??廢料箱上方有一個隔離擋板，當(dāng)不合格工件到達該位置時，該擋板就會被抽離，工件則落入廢料箱。該擋板由一個單作用氣缸(即A缸)驅(qū)動。包裝箱上方有一個隔離擋板，當(dāng)合格的工件到達該位置時，該擋板就會被抽離，工件則落入包裝箱。該擋板由一個單作用氣缸(即B缸)驅(qū)動。

??藍色的是氣壓沖孔機，可對工件進行孔的加工。上面設(shè)有兩個限位開關(guān)，下限位開關(guān)MS0和上限位開關(guān)MS1。綠色的是測孔機，可檢測工件上孔的深度。如果工件的孔深超出設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，則該工件即為不合格品。上面設(shè)有兩個限位開關(guān)，下限位開關(guān)MS2和上限位開關(guān)MS3。

??系統(tǒng)控制要求：

??1、工件的補充、沖孔、測孔及搬運可進行。工件的補充由傳送帶送入。

??2、工件的搬運分合格品及不合格品兩種，由測孔部分判斷。若測孔機在設(shè)定時間內(nèi)能測孔到底(MS2 ON)，則為合格品，否則即為不合格品。

??3、不合格品在測孔完畢后，由A缸抽離隔離板，讓不合格的工件自動掉入廢料箱;若為合格品，則在工件到達搬運點后，由B缸抽離隔離板，讓合格的工件自動掉入包裝箱。

??1、對沖孔加工機控制系統(tǒng)的控制功能進行分析

??因為該系統(tǒng)的控制過程較為復(fù)雜，為方便編程，可按功能將整個系統(tǒng)分為若干子系統(tǒng)，分別繪制各子系統(tǒng)的順序功能圖，進行合并。我們可設(shè)計5個流程：復(fù)位流程，清除殘余工件；

?? 工件補充流程，根據(jù)有無工件控制傳送帶的啟停;沖孔流程，根據(jù)沖孔位置有無工件控制沖孔機是否實施沖孔加工;測孔流程，檢測孔加工是否合格，由此判斷工件的處理方式;搬運流程，將合格工件送入包裝箱。

??2、確定具體的控制方案。

??因為只有一個放在工件補充位置的PH0來偵測工件的有無，而的鉆孔、測孔及搬運位置并沒有其他傳感裝置，那么應(yīng)如何得知相應(yīng)位置有無工件呢?本案例所使用的方式是為工件補充、鉆孔、測孔及搬運設(shè)置4個標(biāo)志，即M10-M13。當(dāng)PH0偵測到傳送帶送來的工件時，則設(shè)定M10為1，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動后，用左移指令將M10-M13左移一個位元，亦即M11為1,鉆孔機標(biāo)志為1而動作。

??其他依此類推，測孔機依標(biāo)志M12動作、包裝搬運依M13動作。

??3、對沖孔加工機控制系統(tǒng)進行IO分配。

??4、根據(jù)沖孔加工機控制系統(tǒng)的流程規(guī)律和轉(zhuǎn)移條件，繪制順序功能圖

??原點復(fù)位流程：

??在系統(tǒng)啟動時，應(yīng)先排除(放入廢料箱)先前留下的工件，即執(zhí)行復(fù)位操作。方法是在工件傳送到測孔位置后，轉(zhuǎn)盤電機停止，A缸抽離隔離板，使工件落入廢料箱。因為多會殘留四個工件，上述動作需循環(huán)四次。

??

??原點復(fù)位流程由四個狀態(tài)組成。當(dāng)啟動按鈕START(X1)按動瞬間，進入狀態(tài)S0，用MOV指令清除殘余工件計數(shù)用寄存器D0。自動轉(zhuǎn)換到S20狀態(tài)，使Y1動作，并驅(qū)動電機M1，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動。

??轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動過程中，定位傳感器PH1(X3)動作瞬間，輔助繼電器M0有效，則進入狀態(tài)S21，使Y2動作，并驅(qū)動A缸，抽離廢料箱隔離擋板，由T0延時2秒。2秒結(jié)束，T0的常開觸點動作，則進入狀態(tài)S22，調(diào)整殘余工件計數(shù)用寄存器D0，用比較指令判斷殘余工件是否全部清除。

??若M21為1,說明4個殘余工件已全部清除，則結(jié)束復(fù)位流程。若M22為1，說明殘余工件還未完全清除，則轉(zhuǎn)移到S20重復(fù)前面的動作。

??在任何時候，若按下停止按鈕STOP(X0)，則由復(fù)位指令RST復(fù)位狀態(tài)S0，由區(qū)間指令ZRST復(fù)位狀態(tài)S20-S26、M0-M30，由MOV指令對Y0-Y2復(fù)位。

??工件補充流程：

??傳送帶轉(zhuǎn)動后，在兩種情況下才能結(jié)束，一是工件檢測傳感器PH0(X2)已檢測到工件，二是設(shè)定時間到后PH0(X2)仍未檢測到工件。

?

??工件補充流程由兩個狀態(tài)組成。初始復(fù)位流程結(jié)束后即進入狀態(tài)S25，使Y0動作并驅(qū)動傳送帶電機M0，由T1設(shè)置8秒的等待時間。在等待時間內(nèi)若工件檢測傳感器PH0(X2)動作，則進入狀態(tài)S26，設(shè)置工件標(biāo)志M10，進入下yiliu程;在等待時間結(jié)束后，若工件檢測傳感器還未檢測到工件，則直接進入下yiliu程。

??氣壓沖孔流程：

??沖孔流程是根據(jù)沖孔位置有無工件控制沖孔機是否實施沖孔加工。

??氣壓沖孔流程由2個狀態(tài)組成。定位結(jié)束直接進入狀態(tài)S28。當(dāng)工件標(biāo)志M11為1時，表示沖孔位置有工件，Y4動作并驅(qū)動沖孔機，開始沖孔,直到下限位開關(guān)MS0也就是X4動作。

進入狀態(tài)S29，結(jié)束沖孔，沖孔機機退回，直到MS1也就是X5動作，結(jié)束氣壓沖孔流程，進入下一工序。在進入S28后，若工件標(biāo)志M11為0，說明無工件可加工，則直接退出沖孔流程。

??測孔流程：

??測孔流程，檢測孔加工是否合格，由此判斷工件的處理方式。

??測孔流程由3個狀態(tài)組成。定位后直接進入狀態(tài)S31。當(dāng)工件標(biāo)志M12為1時，說明測孔位置有工件，則Y5動作，開始測孔，由T2設(shè)定5秒測孔時間。測孔過程中，若下限位開關(guān)MS2也就是X6動作，表示工件為合格品，進入狀態(tài)S33，結(jié)束測孔流程。

??若工件標(biāo)志M12為0，說明測孔位置無工件，則直接進入狀態(tài)S33，結(jié)束測孔流程。

??若測孔時間超出設(shè)定值，表示沖孔失敗，工件為不合格品，則進入狀態(tài)S32。

??①由復(fù)位指令RST清除工件標(biāo)志M12(不再需要該工件)

??②Y2動作并驅(qū)動A缸抽離隔離板，以便排除不合格品。

??③由T3延時2秒時間，等待工件徹底落下。

??工件搬運流程：

??搬運流程，將合格工件送入包裝箱。

??工件搬運流程由2個狀態(tài)組成。定位后直接進入狀態(tài)S34。若工件標(biāo)志M13為1，說明搬運位置有工件，則Y3動作并驅(qū)動B缸，抽離隔離板，工件調(diào)入包裝箱，由T4延時2秒，進入狀態(tài)S35，結(jié)束搬運流程。若工件標(biāo)志M13為0,則直接進入狀態(tài)S35，結(jié)束搬運流程。

??上述四個動作做完后，則回到前面，以驅(qū)動轉(zhuǎn)盤，并將工件標(biāo)志左移一個位元。為了使四項工作能進行，且需互相等待，應(yīng)使用并行性分支與匯合的方式來設(shè)計。將5個分流程匯集在一起完成順序功能圖的設(shè)計。

??

??5、根據(jù)順序功能圖，編寫步進指令梯形圖程序

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