1、PLC 控制系統在 LED 編帶包裝機上的應用? PLC 控制系統在 LED 編帶包裝機上的應用 PLC 控制 系統在 LED 編帶包裝機上的應用 楊全忠 （佛山市藍箭電子 股份有限公司，廣東 佛山 528000） 摘要：主要針對 PLC 控制系統在 LED 編帶包裝機上的應用展開了探討。對 PLC 控制系統的方案設計作了詳細闡述，并對系統硬件和軟件的 實現作了系統的分析，以期能為相關方面的技術人員提供參 考。 關鍵詞： PLC 控制系統； LED 編帶包裝機； 應用 0 引 言 PLC 控制是由內部的存儲程序、邏輯運算及算術操作等 層面向用戶發出相關指令，通過模擬輸入或數字輸入達到控 制各類

2、生產流程或機械的目的。目前， PLC 被廣泛應用于很 多生產領域，其具有顯著的優勢，如方便、可靠、高效等。 PLC 控制系統也在 LED 編帶包裝機上得到了有效應用，本 文將深入探討 LED 編帶包裝機上 PLC 控制系統的具體應用， 以期為方案設計帶去新的啟發。 1 系統方案的設計 在本 次設計中，選取的編帶機分為機械系統和電氣系統兩個主要 部分。電氣系統主要包括 1.0 kW 伺服電機、 7 英寸觸摸屏和 PLC;機械系統選擇機械凸輪機構，選取不同范圍的角度， 對每一個工位實際的動作進行有效控制。編帶機的具體設計 參數如表 1 所示。 表 1 編帶機的具體設計參數控制器永宏 PLC 操作方

3、式永宏觸摸屏驅動方式永宏伺服 & 變頻結構方式 機械凸輪定位方式電子凸輪產量 (片/h)最高20氣源壓力 (MPa)0.50.8電源電壓(V)交流220根據上述技術指標，可 以構建出清晰的編帶機系統架構，如圖 1 所示。電控自動化 系統包括 PLC 控制器、伺服系統、上位機、變頻系統、機械 凸輪機構和氣動系統等。 B1 系列的 PLC 控制器為本次方案 選擇的控制系統； A1 系列的伺服電機、 E2 系列的伺服驅動 器組成伺服驅動系統；三相異步電機、變頻驅動器應用于變 頻驅動系統；不同角度范圍機械凸輪定位通過 PLC 子凸輪指 令來完成；參數界面、操作界面服務于上位機；參數設置根 據用戶需求來

4、具體設定。 2 系統硬件實現 2.1 硬件配置 編帶機系統硬件主要包括： HF-070L 觸摸屏、 B1-32MT2-DC24 控制器、 FSMA1-010M10 伺服電機、 FSD-E2-010-2 伺服驅動器、 三相異步電機、 變頻驅動器以及 外圍輸入輸出線路 (如按鈕、開關、氣缸、指示燈等 )。圖 2 為編帶機系統的硬件配置，表 2 為編帶機系統的硬件清單。 圖 1 編帶機系統架構 圖 2 編帶機系統的硬件配置 2.2 機械結構 上料部分、編帶部分、檢測部分和收帶部分構成 了編帶機的機械結構，設備的正常運行通過有效結合各個部 分來實現。 編帶機采用 PLC 進行電氣控制， PLC 為設備

5、控 制的核心單元，對變頻電機、伺服電機及機械凸輪等單元進 行控制。 PLC 接線圖如圖 3 所示。 3 系統的控制軟件 3.1 PLC 具體控制流程 編帶機 PLC 具體控制流程主要包括 4 個 環節，分別為上料、檢測、編帶、收帶。詳細的 PLC 控制流 程如圖 4 所示。 表 2 編帶機系統的硬件明細單硬件名稱數 量硬件名稱數量永宏 PLC1 臺傳感器 10 套永宏觸摸屏 1 臺電 氣零部件若干永宏伺服 1 套機械零部件若干變頻器 1 套其他 若干氣缸 10 套機架 1 套 圖 3 PLC 接線圖 圖 4 PLC 控制 流程 3.2 PLC 的 I/O 點配置 基于編帶機 PLC 具體控制流

6、 程，進行了 PLC 的 I/O 點配置，如表 3 所示。 3.3 應用高 速計數指令 高速計數控制編帶機編碼器，可以選擇 PLC 高 速計數器（簡稱HSCO）來完成；顯示0360角度，選擇 360 脈沖 /圈編帶機編碼器； 采用 A/B*2 計數模式， 設置 PLC 高速計數器，而角度顯示精度的提高可以由程序處理來實 現。 PLC 高速計數控制程序如圖 5 所示。 3.4 應用電子凸 輪指令 定位方式擯棄了傳統、落后的機械凸輪控制，有效 應用 PLC 電子凸輪指令 （簡稱 FUN112） ，通過觸摸屏保證設 置角度范圍的不同，從而保證編帶機各個工位有效統一、協 調工作。電子凸輪的控制程序如圖

7、 6 所示。 4 結束語 總 之， PLC 控制系統之所以被廣泛應用于各個生產環節，關鍵 是其自身具有不可復制的優點。 將 PLC 控制系統有效應用在 LED 編帶包裝機上， 可以使得包裝機工作效率和運作質量實 現較大程度的提高。 表 3 PLC 的 I/O 點配置輸入輸出 X0 編碼器 A 相 Y0 伺服啟動信號 X1 編碼器 B 相 Y1 備用 X2 伺 服凸輪電眼 Y2 變頻啟動信號 X3 點膠軸步進原點 Y3 變頻高速切換 X4 備用 Y4 打料電磁閥 X5 備用 Y5 左換向電磁閥 X6 極性左檢測 Y6 右換向電磁閥 X7 儀器良品檢測 Y7 收料電磁 閥 X8 復位按鈕 Y8 溫

8、度控制輸出 X9 極性右檢測 Y9 儀表信 號 X10 氣壓不足檢測 Y10 震動盤輸出 X11 腳距故障信號 Y11 打折電磁閥 圖 5 PLC 高速計數控制程序 圖 6 電子凸輪 的控制程序 參考文獻： 1 張彩萍 .PLC 控制系統在新型紙 箱包裝機中的應用 .中國包裝工業 ,2013(16):108-110. 2 蔣煥 新,趙琳 .PLC 和觸摸屏在包裝機控制系統中的應用.輕工機械,2005,23(3):95-96. 3 劉少芳，單忠頻 .繆來虎 ,等.全自動表 面貼裝 LED 編帶機的研制 .電子機械工程， 2008，24(2) ：19-21 4張志.PLC伺服電機和觸摸屏在控制系統

9、中的應用包裝與食品機械 ,2007(5):56-57. 文章編號： 1672-6413(2016)04-0165-02 收稿日期： 2015-11-23 ； 修訂日 期：2016-05-11 作者簡介： 楊全忠 (1968-) ，男，廣東河源人， 工程師，碩士，主要從事生產設備的選型、采購、維護、升 級改造等工作。中圖分類號：TP273 : TB486文獻標識碼：A Application of PLC Control System in LED Packaging Machine YANG Quan-zhong (Foshan Lanjian Electronic Co., Ltd., Foshan 528000, China) Abstract ： This paper mainly discusses the application of PLC control system in LED packaging machines, the design of PLC control system is described in detail, and the system hardware and softwa