基于plc圆柱最大直径测量装置控制系统设计

《基于plc圆柱最大直径测量装置控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com务l匐化基于PLC的圆柱最大直径测量装置控制系统的设计DesignofcontrolsystemofthebiggestdiametermeasurementdeviceofthecylinderbasedonPLC王小芍，吴玉国，张良安，秦海波WANGXiao．shao，WUYu—guo，ZHANGLiang—an，QINHai-bo(安徽工业大学机械工程学院，马鞍山243002)摘要：为实现陶瓷圆柱体最大直径测量的自动检测和分组，本文设计了一种基于PLO的接触式自动检测控制系统，系统由传送、检测、分组三部分组成。整个系统以PLO技术为核心，实

2、现伺服电动机的正反转来控制挡板的往复运动，处理光栅尺测得圆柱直径尺寸，最后PLC控制四个喷枪喷料，实现对圆柱体的分组。关键词；PLC；圆柱直径；接触式测量；光栅尺；自动分组中田分类号。TP27文献标识码：A文章编号：1009-0134(2013)02(下)-0103-05Doi；10．3969／J．1ssn．1009-0134．2013．02(下)．270引言查阅相关资料，目前国内外对于圆柱体最大直径的检测多采用非接触式检测方法，存在着诸如对专业知识要求高、成本较高等一系列问题，无法满足大规模的检测要求I”。基于这种现状，本课题设计了一种接触式测量方法，以PLC为控制核心，对被测圆

3、柱体进行有步骤的输送定位，配合光栅检测系统，以流水线测量的方式对圆柱体的最大直径进行自动检测，是一种全新的测量装置系统。1测量装置图l为圆柱直径测量装置结构示意简图，被测圆柱体在板与固定板之间旋转一周，通过测量此期间两板之间的最大距离，得到被测圆柱体的最大直径。本文主要针对此测量方法制定出了一种合理的测量方案，并重点对对此方案的控制系统1．Y轴电动机12．Y轴运动托盘3．X轴运动托盘4．弹簧进行设计与研究。5-被谰圆柱体6．传送带7、8、10．光电开关该检测装置主要包括传送模块、检测模块和9．喷枪11．挡板12．X轴电动机2分组模块。图1测量装置结构示意简图传送模块要实现传送带按照

4、一定的速度匀速板、光栅尺、光电传感器和四个行程开关构成。前进，由一个运行指示灯显示其运行状态。分组模块由四个喷枪、几个光电传感器构检测模块一方面要实现挡板对机械运动的控成。此模块中PLC分别控制四个喷枪对分组后相对制，完成其带动被测圆柱体滚动前进的任务；另应的圆柱体喷料，以不同颜色标示，完成分组。一方面，利用光栅传感器测量圆柱体直径，通过测量弹簧的压缩量来间接得到挡板与固定板之间2测量装置控制系统的硬件设计的距离，即可知圆柱体直径。检测模块主要由挡2．1测量装置控制系统的控制要求收稿日期：2012-10-14作者简介：王小芍(1987一)，女，山东菏泽人，硕士，主要从事机电一体化方

5、向的研究。第35卷第2期2013—02(下)[103]学兔兔www.xuetutu.comI勺似根据对测量装置各模块的分析，对其控制系图2中，SRV-ON口接PLC输出继电器控制，统也提出了相应的控制要求：控制伺服驱动器启动、停止。PULS1为指令脉冲1)初始状态：挡板处于原点位置；工作指示灯输入端口，SING1为方向信号输入端口，分别由熄灭；传送带处于静止状态。PLC发出控制信号，来控制伺服机的运行的步数及2)选择一个小型交流电机带动传送带匀速运运行方向。行，用一个启动／停止开关来控制电机的启停。松下A5伺服驱动器有三种控制模式：伺服电3)PLC控制伺服驱动器控制交流伺服电动机，

6、机有三种控制模式：速度控制模式，位置控制模通过设定PrO．06(指令脉冲极性设置)参数就可以式，转矩控制模式。基于本设计所要完成的任实现正反转，从而控制挡板的往复运动，其行程务和精度要求，本设计中伺服驱动器对伺服电动路径由四个行程开关控制。机采用位置控制模式。上图即为位置控制模式下4)通过数据处理电路对光栅传感器的测得的尺的制信号接线图。寸脉冲进行细分、辨向等处理，以满足本系统的在位置控制模式下，伺服驱动器接收PLC发测量精度要求。出的位置指令信号脉冲／方向，送入脉冲列形态，5)对圆柱体进行分组，尺寸区间值为(299．0，29经电子齿轮分／陪频后，在偏差可逆计数器中与9．5)，(2

7、99．5，300．0)，(300．0，300．5)，(300．5，301．0)，依次反馈脉冲信号比较后形成偏差信号。反馈脉冲是为A、B、C、D四组，若尺寸小于299．0mm或者大由光电编码器检测到电机实际所产生的脉冲数，于301．0mm，则为不合格。经四倍频后产生的。位置偏差信号经位置环的复6)A、B、C、D四组分别对应四个可以喷出不合前馈控制器调节后，形成速度指令信号。速度同颜色的喷枪，不合格的圆柱体不喷。在每个喷指令信号与速度反馈信号与位置检测装置相同比枪的前后安