西门子徐州PLC模块总代理

1、通信装置的硬件描述

　　PLC与PC机之间实现通道，可使二者互补功能上的不足，PLC用于控制方面既方便又可靠，而PC机在图形显示、数据处理、打印报表以及中文显示等方面有很强的功能。因此，各PLC制造厂家纷纷开发了适用于本公司的各种型号PLC与PC机通信的接口模块。三菱公司开发的FX-232AW接口模块用于FX2系列PLC与计算机通信。还有与以太网连接的接口模块AJ71E71、与MAP网连接的接口模块AJ71M51-S1、与FAISMAP网连接的接口模块AJ71M51M1等。不同的通信方式，有着不同的成本价格和不同的适用范围。在此介绍一种通过PC机的RS-232口与PLC进行通信的实现方法。

　　FX2系列PLC的编程接口采用RS-422标准，而计算机的串行口采用RS-232标准。因此，作为实现PLC计算机通信的接口电路，必须将RS-422标准转换成RS-232标准。

　　RS-232与RS-422标准在信号的传送、逻辑电平均不相同。

　　RS-232采用单端接收器和单端发送器，只用一根信号线来传送信息，并且根据该信号线上电平相对于公共的信号地电平的大小来决定逻辑的“1”(-3～-15V)和“0”(3～15V)；

　　RS-422标准是一种以平衡方式传输的标准，即双端发送和双端接收，根据两条传输线之间的电位差值来决定逻辑状态。RS-422电路由发送器、平衡连接电缆、电缆终端负载和接收器组成。它通过平衡发送器和差动接收器将逻辑电平和电位差之间进行转换(2V表示“0”，-2V表示“1”)。回收西门子PLC。

　　选用MAXIM公司的MAX202实现RS-232与TTL之间的电平转换。MAX202内部有电压倍增电路和转换电路，仅需5V电源就可工作，使用十分方便；选用MAX490实现RS-485与TTL之间的转换。每片MAX490有一对发送器/接收器，由于通信采用全双工方式，故需两片MAX490，另外只需外接4只电容即可。

　　PLC的RS-422接口配接DB-25型连接器，而PC机一般用DB-9型连接器。

　　将RS-232的RS、CS短接，这样对计算机发送数据来说，PLC总是处于就绪状态。也就是说，计算机在任何时候都可以将数据送到PLC内。又由于DR、ER交叉连接，因此，对计算机接收数据来说，必须等待至PLC处于准备就绪状态。PLC回收。

　　2、通信装置的软件描述

　　2.1FX2系列PLC与计算机之间通信协议

　　FX2系列PLC与计算机之间的通信采用RS-232标准，其传输速率固定为9600bps，奇偶校验位采用偶校验。数据以帧为单位发送和接收。一个多字符帧由力所示的五部分组成，其中和校验值是将命令码ETX之间的的呢字符的ASCII码(十六进制数)相加，取得所得和的低二位数。STX和ETX分别表示该字符帧的起始标起和结束标志。西门子PLC回收。

　　FX2系列与计算机之间的通信是以主机发出的初始命令，PLC对其作出响应的方式进行通信的。共有0、1、7、8四种命令，上位机实现对PLC的读写和强行置位。通过ENQ、ACK和NAK，上位机协调与PLC的通信应答。

　　2.2通信过程

　　采用BlandC编写主机与PLC的通信程序。首先必须对COM1口进行初始化，波特率为9600bps，奇偶校验位采用偶校验，七位有效数据。当计算机接收到来自PLC的应答字符ACK后，就可以进入数据通信了。

　　计算机可对PLC内各软设备进行读、写和强制ON/OFF操作。除开PLC的计时器和计数器的设定值采用常数时，以及文件寄存器内的数据，FX2系列PLC的所有开关量输入、输出以及各软件设备对计算机都是透明的。其操作时的多字符帧的格式如图3所示。但不同的操作在“多个字符”项内有所不同。例如，计算机对PLC的软设备Y20～Y37进行读操作，查装置地址表为00A2，读取2字节数据。收购PLC。

　　如传送的命令有错误，PLC返回NAK信号，本次操作失败，重新进行。

　　为了保证主机与PLC的通信准确无误，上位机也必须按通信协议进行和校。如接收的信息有误，则重新读取。如重复3次仍不行，则显示错误信息。

　　使用C语言很容易实现以上编程。

　　主机还可向PLC写数据，进行单点的强近置位和复位。

　　对于运行在控制和实验室环境飞速下本方案运行可靠、、体积小、但是对于通信距离长，环境恶劣的发问，需加光电隔离等措施。

一、吹塑机的概念

中空吹塑机主要是用于生产瓶、壶、罐、桶及小型异形件等各种单层、双层、（双层）可视液位线吹塑中空制品，特别适用于PVC、PE、PC、PP、PS、PA等原料的中空吹塑。中空吹塑成型机原理为“挤—吹”成型。挤出机均采用变频电机调速，既可获得大的调速范围以满足不同制品的要求，又可使挤出型坯相当稳定,以保证产品重量的统一。挤出机塑化的熔融塑料经挤出机头形成型坯，型坯进入模具压缩空气吹塑成型，即完成一个循环。目前市场上的中空吹塑机有大机型和小机型。小机型里又分单工位和双工位。双工位工作时，左右工位各完成一个工作过程算一个循环。

中空吹塑机由机械、电气、液压、气路、水路及伺服油源(选配)等部分组成。

二、系统描述
    中空吹塑机采用变频电机的调速控制系统；机头及挤出机的加热与温控系统；动作程序控制系统（PLC）及相应的安全防护系统等。人机界面采用触摸屏输入。

    工艺流程：机筒模头加热保温一定时间—启动挤料—调整机头调好挤出成型管坯—[启动—模架上—合模—风嘴上—电热切片切断管坯—抬模头上—模架下—风嘴下—吹气冷却成型—吹针微抽—拉底下—开模—模架上]自动循环工作。

三、控制系统设计 

系统原理及配置： 

工作过程：粒状或粉状的塑料经挤出机塑化达熔融状态，通过采集电子尺数据，反馈控制挤出熔料量，使熔料通过预定流速进入机头。当储料量达预定值时，机头口模打开，并根据设定的型坯壁厚曲线，调节模芯进行型坯壁厚控制。然后，将完成的制品型坯置于吹塑模腔内，模具按照设定的速度进行合模，合模时要求运动平稳，左右平衡。合模后进行吹气，型坯在气体压力的作用下紧贴模具内壁，保持压力冷却定型后开模，由机械手取出制品。 

系统电气控制部分的主要配置如下： 

单架机：

    UN214-1AD23-0XB0    1PCS

    UN231-7PH22-0XA0   1PCS

    UN231-7PD22-0XA0   1PCS

    UN232-OHB22-0XA0   1PCS

    UN231-0HF22-0XA0   1PCS

    UN222-1BH22-0XA0   1PCS

    MT4404T 7寸彩屏    1PCS

    18DI/30DO 12TC,2AO具体根据机器而定

双架机：

    UN216-2AD23-0XB0   1PCS

    UN222-1BH22-0XA0   1PCS

    24DI/32DO 12TC,2AO具体根据机器而定

 （1）主机采用UniMAT UN214-1AD23-0XB0（单架机）和UN216-2AD23-0XB0（双架机）控制。编程采用结构化编程理念，机器动作手，自动程序，温控程序，报警及保护控制程序，数据转换程序等分程序块。编于修改和检测程序。
（2）扩展模块全部采用UniMAT模块，温度的测量采用工业铠装绝缘K型热电偶。温度控制由UN200系列的8路热电偶模块UN231-7PH22-0XA0和4路热电偶模块UN231-7PD22-0XA0完成，模块将采集到的温度模拟信号反馈到CPU，通过CPU内部程序PID自动调节，控制各段温度，静态控温精度在±0.5℃；保证塑化温度恒定不变，保证塑料溶液的流动性。　　 
（3）锁模压力由模拟量输入模块UN231-0HF22-0XA0采集，通过压力传感器实时反馈锁模时压力，确保锁模压力稳定；油路PQ阀控制，采用UN232-0HB22-0XA0控制PQ阀，方便设定每个油压动作的压力和流量。
（4）壁厚控制由UN231-0HF22-0XA0输入模块采集型坯长度和模芯间隙的电子尺反馈信号，然后通过模拟量输出模块UN232-0HB22-0XA0控制执行机构驱动伺服阀来实现。 
（5）操作面板采用高清触摸屏完成整机的型坯温度、动作压力、流量，机器动作时间参数，工艺参数的设定、显示等，采用菜单式程序控制，操作简便可靠。 

四、结束语

UniMAT UN200系列PLC选用ADI、TI等优质芯片，性能；产品的软硬件设计符合工程师的操作习惯，简单易用；且满足了中空成型机的控制需要，为中空成型机生产商提供了一个极具性价比的控制系统解决方案。