1 引言
在自動生產(chǎn)線上，各工序之間的物品常用有軌小車來轉(zhuǎn)運。小車通常采用電動機驅(qū)動，電動機正轉(zhuǎn)小車前進(jìn)，電動機反轉(zhuǎn)小車后退。
2 控制要求
對小車運行的控制要求為:小車從原位A出發(fā)駛向1號位，抵達(dá)后立即返回原位;接著又從原位A出發(fā)直接駛向2號位，抵達(dá)后又立即返回原位;第三次還從原位A出發(fā)，直接駛向3號位，抵達(dá)后仍立即返回原位，如圖1所示:
圖1 小車行駛示意圖
根據(jù)工作需要，可以將上述三次運行作為一個周期，每個周期間小車可以停頓若干時間。也可以無須停頓而重復(fù)上述過程，直至按下停止按鈕為止。
3 PLC選型及I/O接線圖
根據(jù)控制要求，系統(tǒng)的輸入量有:啟、停按鈕信號;1號位、2號位、3號位限位開關(guān)信號;連續(xù)運行開關(guān)信號和原位點限位開關(guān)信號。系統(tǒng)的輸出信號有:運行指示和原位點指示輸出信號;前進(jìn)、后退控制電機接觸器驅(qū)動信號。共需實際輸入點數(shù)7個，輸出點數(shù)4個。選用日本三菱公司F-20M產(chǎn)品，其輸入點數(shù)12，輸出點數(shù)8。小車行駛控制系統(tǒng)PLC I/O接線圖如圖2所示:
圖2 PLC I/O接線圖
4 控制程序設(shè)計
小車運行控制過程如下:
(1) 小車處于原位 壓下原位限位開關(guān)SQO，X401接通Y430，原位指示燈亮。
(2) 小車行駛至1號位返回原位 按下啟動按鈕SB1，Y431被X400觸點接通并自鎖，運行指示燈亮并保持整個運行過程。此時Y431的常開觸點接通移位寄存器的數(shù)據(jù)輸入端IN，M100置1(其常閉觸點斷開，常開觸點閉合)，M100和X402的觸點接通Y432線圈，前進(jìn)接觸器KM2得電吸合，電動機正轉(zhuǎn)，小車駛向1號位。當(dāng)小車到達(dá)1號位時，限位開關(guān)SQ1動作，X402常閉觸點斷開Y432線圈，KM3失電釋放，電動機停轉(zhuǎn)，小車停止前進(jìn)。與此同時X402接通移位寄存器移位輸入CP端，將M100中的“1”移到M101，M101常閉觸點斷開，M100補“0”，而M101常開觸點閉合，Y433接通，接觸器KM4得電吸合，電動機反轉(zhuǎn)，小車后退，返回原位。
(3) 小車行駛至2號位又返回原位 當(dāng)小車碰到原位限位開關(guān)SQO，X401斷開Y433線圈通路，KM4失電釋放，電動機停轉(zhuǎn)，小車停止。X401與M101接通移位輸入通路，M102接通Y432線圈，小車駛向2號位。當(dāng)小車再次到達(dá)1號位時，雖然SQ1動作，X402動作，但因為M102和X402仍接通Y432，M100為“0”，所以不影響小車?yán)^續(xù)駛向2號位。直至小車碰到2號位限位開關(guān)SQ2，X403斷開Y432，小車才停止前進(jìn)。與此同時，X403與M102接通移位輸入通路，將M102中的“1”移到M103，M103為“1”，其余位全為“0”。M103接通Y433線圈，小車返回原位。
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(4) 小車行駛至3號位再返回原位 當(dāng)小車碰到原位限位開關(guān)SQO后，小車停止后退。同時M103和X401接通移位輸入通路，M104和X404接通Y432，小車向3號位駛?cè)�。小車再次�?jīng)過1號位和2號位，但因為M100~M103均為“0”，不會移位，M104和X404仍接通Y432，直到小車碰到3號位限位開關(guān)SQ3動作，X404才斷開Y432線圈，小車才停止前進(jìn)。這時M104和X404接通移位輸入通路，M104移位到M105，M405為“1”，其它位為“0”，M105和X401接通Y433，電機反轉(zhuǎn)，小車后退返回原位。
(5) 小車運行一個周期 小車運行一個周期返回原位后壓下原位限位開關(guān)SQO，X401又?jǐn)嚅_Y433，小車停止運行。同時M105和X401接通移位輸入通路，M105移位到M106，M106為“1”，其余位為“0”，即M100~M105的常開觸點均為斷態(tài)，這時如果連續(xù)運行開關(guān)S仍未合上，X405仍斷開，那么移位寄存器不會復(fù)位，M100仍為“0”，則小車正向出發(fā)往返運行三次(一個周期)后，就在原位停下來了。
(6) 小車連續(xù)運行與停止 如果需要小車在運行一個周期后，繼續(xù)運行下去，則合上連續(xù)運行開關(guān)S, X405、X401和M106接通復(fù)位輸入端R，移位寄存器復(fù)位，M100重新置“1”，M100與X402又接通Y432，小車又開始第二個周期的運行，并且一個周期又一個周期地連續(xù)運行下去，直到按下停機按鈕SB2, X407觸點斷開，Y432和Y433線圈斷開，小車才會立即停止運行。同理，如果發(fā)生意外情況，不論小車運行在什么位置，只要按下停車按鈕SB2，電動機立即停轉(zhuǎn)，小車停止運行。
小車PLC控制系統(tǒng)梯形圖如圖3所示:
圖3 PLC控制梯形圖
5 結(jié)束語
自動生產(chǎn)線上使用的轉(zhuǎn)運小車，是常用的生產(chǎn)設(shè)備，它運行正常與否，對生產(chǎn)影響很大。該控制系統(tǒng)具有簡單可靠地優(yōu)點，有借鑒的價值。