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一台检测设备的自动化S7-1500PLC程序编写 |
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设备在湖南株洲，完成基于西门子1500的PLC程序开发，整套设备为流水线上运输设备的控制，机电控制柜已有，已有部分程序，主要完成后续的程序调试，界面编写以及整个设备调试。整套程序涉及电机与气缸控制、以及模拟量传感器的数据传输。
本设备主要有三个部分组成，上料机构、检测机构和下料机构。
上料机构一共有4个气缸。气缸分别是，上料升降气缸、气爪升降气缸、气爪开合、上料搬运气缸。实现棒料从料仓到检测机构的输送，一个流程为，上料升降气缸将棒顶起，然后气爪升降气缸降下，气爪把棒料夹住。然后气爪升降气缸升上去，同时上料升降气缸降下准备下一次棒料输送。然后上料搬运气缸把棒料送到位，气爪升降气缸降下，气爪张开，把棒料放在检测机构开始的部位。上料机构的四个气缸上面均安装有磁性开关或者电感传感器，保证动作的顺畅和安全。上料机构中所有气缸都是双作用气缸，需要4个双作用电磁阀进行单对单控制，所有磁性开关和传感器均为npn模式，低电平输出。
检测机构主要的检测工位有两个，一个是相机拍照检测工位，另外一个是直线度检测工位。一共有12个气缸，4个电机。其中4个左右开合气缸的动作是同时的，可以用一个电磁阀控制四个气缸，这四个气缸不需要加在自动运行程序里面，只需要。其余气缸分别是，纵向搬运气缸、工件搬运升降气缸、工件出料气缸、旋转夹爪、左抽拉气缸、右抽拉气缸，还有两个单作用气缸。实现棒料从检测机构开始点到下料机构的输送，一个流程为，工件搬运升降气缸升起，纵向移动气缸向前送到位，工件搬运气缸降下，将棒料放在相机拍照检测工位，纵向移动气缸退回到位，相机轴电机运动到位，两个单作用气缸下降将棒料压紧，左右两个抽拉气缸分别进行抽拉动作，然后上位机软件进行拍照，拍照完成后，相机轴电机返回原点，工件搬运升降气缸升起，纵向移动气缸向前送到位，工件搬运气缸降下，将棒料放在直线度检测工位，纵向移动气缸退回到位之后，喷涂伺服电机通过丝杠第一次带动测直线度的传感器进行采数测量，采数一次完成后返回原点。然后旋转进退轴电机动作到位，其上的旋转轴电机带动旋转夹爪夹住棒料旋转90°，旋转进退轴电机和旋转轴电机退回原点。喷涂伺服电机进行第二次测量，自动程序里面上位机程序与PLC程序需要连接起来进行自动控制，什么位置开始采数和结束采数均需要设置好，第一次与第二次需要区别开。第二次采数完成后，工件出料气缸升起，工件搬运升降气缸升起，纵向移动气缸向前送到位，工件搬运气缸降下，棒料顺着轨道滚到下料机构的送料板上。检测机构中所有磁性开关和传感器均为npn模式，低电平输出。
下料机构共有9个放料层，PLC通过检测机构的两个工位检测出来的直径、孔间距、直线度等结果将棒料分别输送到不同的层。上料机构有1个气缸，1个下料轴电机，通过电机将棒料送到不同的层，到达每一层之后，气缸打开，棒料滚进放料层中。
整个过程中，需要PLC需要与上位机软件准确通讯，实现自动检测和分类的目的。检测机构中，相机拍照检测工位和直线度检测工位需要与上位机软件通讯。下料机构中，棒料需要运送到哪一层，需要上位机的拍照结果和检测结果传给PLC进行控制。
上位机为普通的win10系统台式机，还需要做一个上位机控制软件界面，用于手动和自动控制设备。
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