一、概述

一件電鍍產品的質量除了要有好的成熟的電鍍工藝和品質好的鍍液添加劑外,如何保證電鍍產品嚴格按照電鍍工藝流程運行和保證產品的電鍍時間則是決定電鍍產品質量和品質的重要因素款拣。在電鍍生產線上采用自動化控制不但可以使電鍍產品的質量和品質得到嚴格的保證,有效的減少廢品率,而且還可以提高生產效率和減輕工人的勞動強度,有著非常好的經濟效益和社會效益,電鍍生產線上對行車的自動控制則是電鍍生產線自動化控制的關鍵笑杯。

電鍍生產線按照其工藝要求和規(guī)模一般設計有兩臺行車、三臺行車和四臺行車工作,每臺行車都根據(jù)已編制好的各自的程序運行姊黍；對于行車的自動控制,早期是采用繼電器邏輯電路和順序控制器,發(fā)展至今其控制方式已采用可編程控制器PLC作為核心控制部件,其控制更為安全东哀、可靠、方便沃铣、靈活,自動化程度更高尘斧。本文介紹在一條電鍍自動生產線上用PLC結合變頻器控制三臺行車的自動控制系統(tǒng),該自動控制系統(tǒng)在廣東省中山市的一家外資風扇廠得到很好的應用。

二暴彻、硬件結構

在一條電鍍自動生產線上有三臺行車既各自獨立工作,又互相通過信號聯(lián)系,每臺行車上安裝一臺由交流接觸器驅動的錐形電動機負責工件上派男、下,由一臺變頻器驅動的普通電動機負責行車前進冬魏、后退帮寻。系統(tǒng)硬件結構框圖如圖1。

由于電鍍自動生產線上有三臺行車同時自動工作,所以系統(tǒng)采用了三臺PLC和三臺變頻器,一臺PLC和一臺變頻器控制一臺行車赠摇；PLC選用的是三菱公司FX2n-48MR系列可編程控制器,變頻器選用的是三墾公司ES-0.75K固逗。行車在工作時通常都懸掛著電鍍工件,如果行車在起動和停止的過程中速度太快或不夠平穩(wěn),則懸掛的工件就容易掉下掛具,因此行車的速度用變頻器控制使之可調,根據(jù)電鍍生產線的實際情況,行車設計有快速、中速和慢速三種運行速度,頻率分別設定為80Hz,40Hz和13Hz,行車作自動運行時,PLC通過檢測安裝在行車上的傳感器的各種信號,向變頻器發(fā)出指令,行車以慢速起動,運行平穩(wěn)后就轉人中速然后快速運行,在停止前,行車由快速轉人中速,然后以慢速運行直至行車準確停在目標鍍槽位置上藕帜；行車由慢速轉中速轉快速,再由快速轉中速最后轉慢速,可以通過調整變頻器的加烫罩、減速時間曲線平穩(wěn)過渡。

行車動作步數(shù)顯示主要是用于顯示電鍍工藝的執(zhí)行過程,由PLC的輸出口通過七段譯碼電路4511連接LED數(shù)碼管顯示,根據(jù)不同的電鍍工藝要求,每臺行車的動作步數(shù)從0步開始至幾十步上百步不等,具體由PLC程序軟件編制洽故。

每臺行車上安裝有五個傳感器,選用的是OMRON公司的電感式接近開關,其主要作用是負責行車上贝攒、下工件定位、鍍槽定位以及行車運行過程向PLC發(fā)出變速信號等时甚。

行車控制信號是通過外部的開關隘弊、按鈕、按鍵等與PLC的輸入端口連接,包括三臺行車的聯(lián)動控制和單臺行車控制撞秋；單臺行車控制只能控制本臺的行車,不能控制另外的兩臺行車,單臺行車控制設計有手動操作和自動運行模式選擇长捧、單周期和循環(huán)運行模式選擇、緊急暫停以及行車程序動作步數(shù)的任意設定吻贿；聯(lián)動控制設計有運行和復位操作按鈕以及工藝選擇,可以使三臺行車自動秩纹、同步、循環(huán)不斷地工作,可以選擇不同的電鍍工藝以鍍出不同的工藝品種萎丘。

三园撵、軟件設計

系統(tǒng)軟件設計程序流程框圖如圖2所示。

三臺行車的主程序和調用的各個功能子程序都是一樣的,但調用的工藝子程序就各不相同,每臺行車根據(jù)自己在生產線上不同的工作區(qū)域執(zhí)行的工藝編制不同的工藝子程序,本文給出一些主要的程序框圖和就一部份主要的程序進行闡述另款。

1．系統(tǒng)初始化

初始化對于每一套系統(tǒng)程序都是必需的,每一次PLC上電或對PLC強制復位都要初始化,主要是對在程序中使用到的PLC各種計數(shù)器石沸、定時器桨农、寄存器等進行復位和設置,同時保留上次運行需要記憶的各種數(shù)據(jù),完成運行前的各項準備工作。

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