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西門子S7—200PLC是超小型化的PLC,它適用于各行各業(yè),各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S7—200PIE的強大功能使其無論單機運行或連成網(wǎng)絡都能實現(xiàn)復雜的控制功能。 1工作原理 機械手在原點位檢測到工件時按啟動按鈕.下降電磁閥通電.機械手下降。下降到底時。碰到下限位開關(guān)。下降電磁閥斷電,下降停止:同時接通夾緊電磁閥。機械手夾緊。夾緊后。上升電磁閥通電。機械手上升。上升到頂時,碰到上限位開關(guān)。上升電磁閥斷電。上升停止;同時接通右移電磁閥.機械手右移到位時,碰到右限位開關(guān),右移電磁閥斷電,右移停止。若此時右工作臺上無工件。則光電開關(guān)接通。下降電磁閥通電,機械手下降。下降到底時。碰到下限位開關(guān),下降電磁閥通電。下降停止.同時夾緊電磁閥斷電,機械手放松。放松后,上升電磁閥通電,機械手上升。上升到頂時.碰到左限位開關(guān),左移電磁閥斷電。左移停止.此時機械手經(jīng)過8步動作完成一個周期的動作。 2輸入、輸出端子的分配 本文的機械手控制系統(tǒng)所采用的可編程控制器是德國西門子公司生產(chǎn)的S7-200CPU214該機械手控制系統(tǒng)。一共使用了14個輸入量。6個輸出量。端子地址分配如表1所示。 3自動操作程序設計 機械手自動操作流程如圖1所示。下降電磁閥通電,機械手下降。下降到底時。碰到下限位開關(guān),下降電磁閥通電。下降停止.同時夾緊電磁閥斷電,機械手放松。放松后,上升電磁閥通電,機械手上升。上升到頂時.碰到左限位開關(guān),左移電磁閥斷電。左移停止.此時機械手經(jīng)過8步動作完成一個周期的動作。 4結(jié)語 可編程控制器PLC以其豐富的I/O接口模塊和高可靠性。在機械手控制系統(tǒng)的設計中起到了十分重要的作用。但在PLC控制的過程中,還有許多問題需要解決.本文就設計過程中的幾項關(guān)鍵問題提出了自己的一些看法.經(jīng)實踐證明??梢杂行У靥岣呦到y(tǒng)的抗干擾能力。對PLC讀、寫,事件響應等通時間可進行控制.取得了良好的效果。
西門子以“數(shù)字化雙胞胎”應用推進機床工業(yè)的數(shù)字化
? 以“數(shù)字化雙胞胎”為核心的數(shù)字化企業(yè)解決方案為機床制造商和機床用戶創(chuàng)造全價值鏈優(yōu)勢? MindSphere的“Manage MyMachines”應用程序開啟數(shù)字化企業(yè)的新型業(yè)務模式
? 軟硬件升級的Sinumerik 840D sl數(shù)控系統(tǒng)可集成到全集成自動化(TIA)環(huán)境,與PLC直接通訊
西門子在今天開幕的第十屆中國數(shù)控機床展覽會(CCMT 2018)上,重點展示了機床加工與制造過程中如何借助“數(shù)字化雙胞胎”來實現(xiàn)從產(chǎn)品研發(fā)、設計、生產(chǎn)、直到服務的全過程,從而提高生產(chǎn)力、可用性和過程可靠性,優(yōu)化加工精度、設計、加工過程乃至維護和服務。同時,西門子在本次展會上延續(xù)了 2017漢諾威國際機床展的展示理念,借助實際案例展示了“數(shù)字化雙胞胎”在機床制造商和機床用戶中的應用以及其所帶來的優(yōu)勢。
“產(chǎn)品研發(fā)到生產(chǎn)的不斷整合是邁向‘工業(yè)4.0’的關(guān)鍵?!?西門子(中國)有限公司數(shù)字化工廠集團副總裁、運動控制部總經(jīng)理Frank Golueke表示,“西門子一直致力于數(shù)控制造領(lǐng)域的仿真、虛擬機床以及數(shù)控系統(tǒng)與工廠IT系統(tǒng)的集成,以持續(xù)深化這一過程。”
借助“數(shù)字化雙胞胎”實現(xiàn)機床加工與制造的數(shù)字化
采用西門子控制技術(shù)的機床,其虛擬機床的控制系統(tǒng)與西門子的Sinumerik數(shù)控系統(tǒng)使用相同的語言代碼。借助虛擬NC內(nèi)核,可生成仿真和試運轉(zhuǎn)的“數(shù)字化雙胞胎”,即完全對應的虛擬鏡像,從而提前對程序和復雜運動序列進行虛擬測試,以提高實體機床后續(xù)加工的度和可靠性,限度縮短調(diào)整時間。這些優(yōu)勢在小批次、定制化產(chǎn)品的生產(chǎn)中更為明顯。
在西門子還展示了其功能強大的、基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere在機床領(lǐng)域應用的多種連接和安裝選項。利用MindSphere上的“Manage MyMachines”應用程序,西門子在展臺上連接了北京數(shù)控技術(shù)應用中心的兩臺機床,向現(xiàn)場觀眾展示借助該應用程序所采集和分析的相關(guān)機床數(shù)據(jù)?!癕anage MyMachines”能輕松快速地將Sinumerik 840D sl 這樣的機床數(shù)控系統(tǒng)與MindSphere相連,為用戶提供來自聯(lián)網(wǎng)機床的息,使用戶能清晰地了解機床的當前以及歷史狀況,從而縮短機床停機時間,優(yōu)化服務和維修流程,提高生產(chǎn)力。
Sinumerik ——數(shù)控系統(tǒng)軟硬件升級
在本次展會上,西門子還展出了一系列數(shù)控系統(tǒng)軟硬件的新產(chǎn)品,其全系列的Sinumerik 808D、828D和840D數(shù)控系統(tǒng),覆蓋從普及型和標準機床控制方案、到模塊化高級解決方案,再到高端工件生產(chǎn)的智能解決方案。Sinumerik 808D ADVANCED 是基于操作面板的普及型數(shù)控系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便,適用于車削和銑削應用。Sinumerik 828D BASIC、828D 以及828D ADVANCED都是高性價比的數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控性能高,便于調(diào)試。
全新升級的Sinumerik 840D sl數(shù)控系統(tǒng)采用多核處理器技術(shù)、基于驅(qū)動的高性能 NCU(數(shù)控單元),性能潛力更高。在 NCU 鏈路中,30 個加工通道可控制多達 93 根軸。使用該數(shù)控系統(tǒng)的多軸機床,可在短的加工時間內(nèi)完成極高的加工精度。Sinumerik 840D sl 的NCU 性能可擴展,其操作部件還采用了高度模塊化設計。例如,借助于靈活 M:N 操作,所有操作面板都可與 NCU 配套使用。此外,Sinumerik 840D sl還具有的開放式架構(gòu),通過采用Sinumerik Integrate,可根據(jù)機床的工藝條件對數(shù)控系統(tǒng)進行調(diào)整,從而確保生產(chǎn)自動化環(huán)境的高度靈活性。Sinumerik 840D sl 采用領(lǐng)先的工業(yè)以太網(wǎng)標準Profinet進行通,出色的通功能可完美集成到西門子全集成自動化 (TIA) 環(huán)境,并通過TIA博途工程軟件平臺進行工程組態(tài)。先進的觸控屏幕技術(shù)為機床操作帶來嶄新的智能生產(chǎn)體驗。
在軟件方面,Sinumerik擁有便捷操作的用戶界面。Sinumerik Operate用戶界面上設計了大量功能來簡化Sinumerik的操作。比如預先配置好的邊屏顯示(Sidescreen),不僅豐富了人機界面(HMI) 的原有界面,還能提供更多功能。針對當前操作任務,邊屏顯示會顯示所有相關(guān)息,一目了然。另外,用戶可以隨時合上或展開、水平或垂直滾動邊屏顯示來瀏覽內(nèi)容。其次,為了保障機床的高可用性,Sinumerik還提供了實時的防碰撞功能CollisionAvoidance。無論是使用一個 NCU 的單通道加工,還是五軸同步銑削等復雜加工,防碰撞功能都可有效防止機床上發(fā)生意外干涉,為生產(chǎn)保駕護航。
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