1.3 YL-335B的电气控制

1.3.1 YL-335B工作单元的结构特点

YL-335B设备中各工作单元的结构特点是机械装置与电气控制部分的相对分离。每一个工作单元的机械装置被整体安装在底板上,而控制工作单元中的PLC装置被安装在工作台两侧的抽屉板上。因此,工作单元机械装置与PLC装置之间的信息交换是一个关键的问题。YL-335B的解决方案是:机械装置中各电磁阀和传感器的引线均连接到装置侧的接线端口上,PLC的I/O引出线则连接到PLC侧的接线端口上,两个接线端口间通过多芯信号电缆互连。图1-8和图1-9分别是装置侧的接线端口和PLC侧的接线端口。

图1-8 装置侧的接线端口

图1-9 PLC侧的接线端口

图1-8所示的装置侧的接线端口的接线端子采用三层端子结构,上层端子用于连接DC 24V电源的24V端,底层端子用于连接DC 24V电源的0V端,中间层端子用于连接各信号线。

图1-9所示的PLC侧的接线端口的接线端子采用两层端子结构,上层端子用于连接各信号线,其端子号与装置侧的接线端口的接线端子号要相对应。底层端子用于连接DC 24V电源的24V端和0V端。

装置侧的接线端口和PLC侧的接线端口之间通过专用电缆连接。其中25针接头电缆用于连接PLC的输入信号,15针接头电缆用于连接PLC的输出信号。

1.3.2 YL-335B的控制系统

YL-335B的每一个工作单元都可自成一个独立的系统,同时也可以通过网络互联构成一个分布式的控制系统。

1)当工作单元自成一个独立的系统时,其设备运行的主令信号以及运行过程中的状态显示信号,来源于该工作单元的按钮/指示灯模块。按钮/指示灯模块如图1-10所示。模块上的指示灯和按钮的接线端被全部引到端子排上。

图1-10 按钮和指示灯模块

该模块上的器件包括指示灯和安全器件。

①指示灯(DC 24V):黄色(HL1)、绿色(HL2)和红色(HL3)各一只。

②主令器件:绿色常开按钮SB1、红色常开按钮SB2、选择开关SA(一对转换触点)和“急停”按钮QS(一个常闭触点)各一个。

2)当各工作单元通过网络互联构成一个分布式的控制系统时,对于采用三菱FX系列PLC的设备,YL-335B的标准配置是采用了基于RS-485串行通信的N∶N通信方式。设备出厂时设置的通信网络控制方案如图1-11所示。

图1-11 YL-335B的通信网络控制方案

各工作站PLC配置如下。

①输送单元:FX1N-40MT主单元,共24点输入,16点晶体管输出。

②供料单元:FX2N-32MR主单元,共16点输入,16点继电器输出。

③加工单元:FX2N-32MR主单元,共16点输入,16点继电器输出。

④装配单元:FX2N-48MR主单元,共24点输入,24点继电器输出。

⑤分拣单元:FX2N-32MR主单元,共16点输入,16点继电器输出。

3)人机界面。系统运行的主令信号(复位、启动、停止等)通过触摸屏人机界面给出。同时,人机界面上也显示系统运行时的各种状态信息。

人机界面是在操作人员和机器设备之间进行双向沟通的桥梁。使用人机界面能够明确指示并告知操作员机器设备目前的状况,使操作变得简单生动,并且可以减少操作上的失误,即使是新手也可以很轻松地操作整个机器设备。使用人机界面还可以使机器的配线标准化、简单化,同时也能减少PLC控制器所需的I/O点数,降低生产成本,并且由于面板控制的小型化及高性能化,也相对地提高了整套设备的附加价值。

YL-335B采用了昆仑通态(MCGS)TPC7062KS触摸屏作为它的人机界面。TPC7062KS是一款低功耗CPU为核心(主频400MHz)的高性能嵌入式一体化工控机。该产品设计采用了7in高亮度TFT液晶显示屏(分辨率800×480)和四线电阻式触摸屏(分辨率4096×4096),同时还预装了微软嵌入式实时多任务操作系统WinCE.NET(中文版)和MCGS嵌入式组态软件(运行版)。TPC7062KS触摸屏的使用以及人机界面的组态方法,将在项目6中介绍。