V80系列PLC應用在自動讀寫卡系統(tǒng)
一、引言 隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和自動化水平的提高,在越來越多的控制系統(tǒng)中需要靈活可靠的微型控制系統(tǒng)。M40DR是V80系列小型PLC中的CPU單元,它具有24路輸入回路、16路繼電器輸出回路。具有功能豐富、可靠性高、自我知識產(chǎn)權(quán)、自主品牌及本地化服務等特點,目前已被廣泛應用于各種控制領(lǐng)域,實現(xiàn)邏輯、步進、數(shù)字、模擬量等的自動控制。V80系列PLC提供了功能強大的運動控制功能塊,可實現(xiàn)靈活的過程控制。本文以自動讀卡機系統(tǒng)為例,介紹V80系列PLC的脈沖輸出功能。 二、脈沖輸出功能設置及模式 V80有兩路獨立的高速脈沖輸出接口,每路脈沖輸出有兩種輸出模式可選擇,即:PWM模式和PTO模式。 2.1 PWM模式 PWM模式是指輸出任意占寬比的無限個數(shù)的脈沖序列。通過調(diào)用PWM設置功能塊(PWMSET)可以選擇脈沖輸出工作在PWM模式。 在設置好相關(guān)參數(shù)后,調(diào)用脈沖輸出運行功能塊(PLSRUN)就能把新設置好的PWM波形輸出去。圖1是設置脈沖輸出回路1為PWM輸出模式的一個例子。 2.2 PTO模式 PTO模式是指輸出等占寬比的有限個數(shù)的脈沖序列。根據(jù)不同的情況又有3種不同的參數(shù)設置方式,見表格1。 用戶可以根據(jù)實際需要選擇某種設置模式來設置PTO。 在設置好相關(guān)參數(shù)后,調(diào)用脈沖輸出運行功能塊(PLSRUN)就能把新設置好的PTO波形輸出去。下面將結(jié)合一個自動讀卡機控制系統(tǒng)的案例來具體闡述脈沖輸出PTO的使用。 三、自動讀卡機控制系統(tǒng)的梯形圖設計及編程范例 3.1 自動讀卡機系統(tǒng)簡述 自動讀卡機系統(tǒng)由上位機、V80-M40DR、兩個步進電機及機械系統(tǒng)組成(參見圖2)。上位機與PLC之間進行通訊,完成對PLC的編程,以及命令控制和過程監(jiān)控,PLC用于控制2個步進電機的動作。具體的工藝流程是:上位機發(fā)“推卡”命令,PLC做出相應的控制,并且由脈沖輸出接口1驅(qū)動電機1把卡推放到工作臺,然后等待上位機進行數(shù)據(jù)讀寫處理;接著上位機根據(jù)讀寫情況,發(fā)“好卡” 或“壞卡”命令,PLC由脈沖輸出接口2驅(qū)動電機2把卡推放到目標位置。要使電機以一個比較“平穩(wěn)運動”的方式運作,電機應該從一個比較低的速度平穩(wěn)加速到目標速度,再以目標速度勻速運行一定時間后,然后平穩(wěn)減速到停止,V80系列PLC的PTO包絡輸出方式能很好滿足平穩(wěn)運動的性能要求。本系統(tǒng)中還需配合電機的運動做一些與順序相關(guān)的其它I/O的控制,本系統(tǒng)將采用V80的CAM功能塊來完成此項任務。 3.2 自動讀卡機系統(tǒng)編程范例 1、初始化程序 利用首次掃描標志調(diào)用一個子程序,在子程序中初始化脈沖輸出參數(shù)。 2、電機的控制 選定一個用戶變量單元來(40020)保存每次上位機發(fā)來的命令字,并與上一次保存的命令字(40030)做比較,當命令字有變化,則表明有新命令,否則就沒有新命令。有新命令時,重啟一個定時器(41103)由0開始計數(shù)。即開始一個新的控制過程。 圖6中,CAM功能塊的作用是:把定時器(41103)的當前值與一系列用戶設定目標值相比較(用戶設定目標值的首地址是41200),比較的情況反映在從00065單元開始的目標單元中。 利用CAM的輸出可以控制電機的重新開始運行或相應的I/O。在已經(jīng)運行了PLSRUN功能塊后,只要重新設置一下PTO設置功能塊,就可使脈沖序列再次輸出。 四、結(jié)束語 該系統(tǒng)通過本身具有的高速脈沖輸出功能有效地解決了運動控制配置復雜、開發(fā)成本高等問題,在客戶中獲得良好的評價。V80系列PLC以其脈沖輸出功能的靈活性及其實用性,使其在以簡單運動控制為特征的機械加工領(lǐng)域開拓了廣闊的市場空間。 |