西门子6ES7332-7ND02-0AB0功能参数

1. 筛板冲孔装置及其控制系统
　　矿用振动筛筛板(冲孔板)在冲孔加工时，大都是操作工先在钢板上标出孔的位置，然后再由人工进料用冲床冲出。这种加工方式劳动强度大、工作效率低、加工精度难以保证。为此我们研制了自动冲孔系统。筛板冲孔装置由冲床、 横向工作台、纵向工作台、接近开关，交流接触器，中间继电器，S7-200，TD200等。产品制造流程是：手工上料，按自动运行按钮，横向步进电机和纵向步进电机分别启动完成工件的横、纵向进给，从而冲床完成工件的加工，后横向工作台和纵向工作台回到原始位置。除了具有自动完成横、纵向进给，此装置还具有点动进给功能。此装置以德国西门子（SIEMENS）公司S7-200系列PLC对冲压机进料系统中的两个步进电机进行控制，实现横向和纵向的自动进给。并使用TD200对工艺参数进行设定和显示。为降低成本，本系统使用了一个步进电机驱动器来驱动两个步进电机。TD200是专门为S7-200系列PLC配备的操作员界面，它是一种连接简单，操作方便，功能强大的实用性人机界面解决方案，它通过一根TD/CPU电缆和PLC实现互连，它具有如下功能：
　　（1） 显示从S7-200CPU中读取的信息；
　　（2） 可以调整选定的程序变量；
　　（3） 提供为具有实时时钟的CPU设置时间和日期的能力；
　　（4） 提供强制、非强制I/O点的能力；
　　（5） 提供八个可供用户定义的设定和显示功能。
　　TD200在系统中的使用使PLC功能更丰富，PLC与用户的接口界面更友好，PLC的可操作性大大提高。
2. 系统控制工作原理

Fig.1 system control principle 
　　1）步进电机驱动器控制原理
　　驱动器的控制功能主要通过四个输入点完成。
　　（1）公共端接地。
　　（2）脉冲信号输出：每来一个脉冲，驱动步进电机运行一个步距角。
　　（3）方向信号输入：控制步进电机的两个转向，高电平正转，低电平反转。
　　（4）脱机信号输入：该端接受PLC控制信号，低电平时，步进电机相电流被切断，转子处于自由状态（脱机状态）。高电平或悬空时，转子处于锁定状态。
　　2）步进电机DJ1、DJ2的功能：DJ1用于纵向进料控制，DJ2用于横向进料控制。
　　3）其他部件的功能
　　（1）接近开关JJK1用于安全措施，它确保在冲床的冲头提起回到原位后进料台才送料，以免原料将冲头卡住。接近开关JJK2，JJK3分别是纵向工作台和横向工作台的限位开关。
　　（2）B1是自动运行按钮；SB2是手动工作台前行按钮；SB3是手动工作台后行按钮；SB4是手动工作台左行按钮；SB5是手动工作台右行按钮；SB6是系统停止按钮。
3. PLC控制程序
　　PLC控制程序用梯形图进行编程，完成自动和手动两种运行方式的控制。此PLC控制程序由一个主程序和两个子程序组成，一个子程序完成自动运行，一个子程序完成手动运行。

Fig.2 control program
　　在自动方式下，横向步进电机首先运行完成行孔的加工，然后，纵向步进电机使原料纵向进给；横向步进电机再次完成第二行孔的加工。按此顺序完成整个筛板的冲孔加工。后工作台回原点，以准备下一个筛板的加工。在手动方式下，可以分别完成工作台前进、后退、左行、右行的操作。
4. 结束语
　　基于PLC控制的冲床进料系统可以实现所要求的技术性能，利用TD200可以改变选定的程序变量并且可以显示过程值。此系统已经投入运行，而且运行状态良好，为操作人员对筛板冲孔的操作和实时监控带来了极大的便利，达到了预期的控制要求。

时序控制电路一般只有一个起动命令信号，在起动命令的上升沿之后，各输出量的ON/OFF状态根据预定的时间自动发生变化，后回到初始状态。

    图1中的电路对输出量的控制是通过对定时器当前值使用区间比较指令（ZCP）来实现的。以图1中的第二条ZCP指令为例，T0的当前值（以0.1s为单位）与常数150和200比较，指令中的M13用来指定目标元件，共占用连续的3个元件（M13～M15）。若T0的当前值小于150，M13为ON；若T0的当前值大于等于150且小于等于200，M14为ON；若T0的当前值大于200，M15为ON。M14在15～20s区间为ON。

用接在X0输入端的按钮来控制Y0和Y1，需定时的总时间（20s）远远大于按钮按下的时间，所以用控制M0的起保停电路来记忆起动命令，用M0的常开触点来控制T0的线圈。T0的定时时间到时其常闭触点断开，使M0的线圈断电，T0停止定时。T0的设定值应略大于20s，本例中为20.1s,以保证M14被复位，如果T0的设定值为K200，将出现Y0在20s之后不能被OFF的异常现象。

以对Y1的控制为例，Y1在4s～11s之间为ON（高电压），T0是100ms定时器，4s和11s分别对应定时器的当前值40和110，图1中的第3条ZCP指令使目标元件M17在4s～11s之间为ON，所以可以用M17来控制Y1。

从Y0的波形可知，Y0在0s～8s和15s～20s两段时间内到ON，可用两条ZCP指令来控制Y1。在0s～8s区间，条ZCP指令使M11为ON；在15s～20s区间，第二条ZCP指令使M14为ON，所以将M11和M14的常开触点并联后来控制Y1的线圈，就可以得到如图1所示的Y0的波形。