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叶强三十三轴KN95伺服总线口罩机控制要求

一、33个总线伺服,10个气缸,还有几十个IO点(限位等)
二、设备包含手动、自动两种模式,口罩生产包含定标模式(根据色标检测决定口罩长度)以及定长模式两种。
三、设备一键提速,即只需要修改每分钟做多少个口罩(0-180)个/分钟,不需要修改其它参数。
四、5个放卷伺服需要做放卷,布匹保持张紧不能褶皱,5个伺服需要做纠偏,防止布跑偏,5个拉布伺服做同步
五、耳带焊接滑台与封边滑台需要做追焊,与凸轮追剪类似
六、每个气缸的打开时间点与关闭时间点根据主轴的位置而定,可以在触摸屏上设置相应位置百分比点位。1个虚主轴,33个虚从轴,33张凸轮表,可在触摸屏设凸轮关键点位。每个轴大概20个轴参数需要HMI能设置。
七、耳带焊接精度误差不大于2mm,保证机器稳定运行。
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目录
1.电工基础
1.1安全用电及电路的串联、并联、状态分析
1.2电压、电流、电阻、功率的关系及计算
1.2.1什么是交流电、直流电、380V、220V、24V
1.3常用电工工具的介绍及使用方法(剥线钳、压线钳、电动螺丝刀等)
1.4万用表的介绍及使用方法(电压档、电流档、蜂鸣器档)
1.5基本电气元件的认识与应用(接触器、中间继电器、断路器、按钮等)
1.6配盘、接线工艺规范讲解
1.7点动、起保停、正反转、星三角电路讲解(含实操)
1.8用三菱D700等变频器控制三相异步电机(正反转、多段速)(含实操)

2.Eplan电气制图
2.1 Eplan P8 2.9软件的安装破解及界面介绍
2.2项目的创建、属性填写、封面、图框的调用
2.3软件基本操作:创建页、会用符号库、T节点、中断点、设备连接点等
2.4用Eplan绘制五轴移栽机械手流水线电气原理图(实操一)
2.5用Eplan绘制八斗智能称重设备电气原理图(实操二)
2.6用Eplan绘制三菱恒压供水设备电气原理图(实操三)
2.7用Eplan绘制三十三轴口罩机电气原理图(部分实操四)
2.8用Eplan绘制磨床电气原理图(实操五)

3.传感器、PLC、步进、伺服硬件介绍及电气元件选型
3.1 线缆平方数、断路器、接触器等选型计算
3.2 西门子SMART200 PLC硬件介绍(本体、模拟量、通信、IO模块等)
3.3 西门子1200/1500系列 PLC硬件介绍(本体、模拟量、通信、IO模块等)
3.4 传感器硬件介绍(光电、接近、行程开关、编码器、铂热电阻等)
3.5 变频器、步进、伺服硬件介绍(西门子V90伺服、V20变频器)
3.6 列出五轴移栽机械手流水线的BOM清单及选型计算依据(实操)
3.7 高端传感器:光纤放大器、色标传感器、激光测距传感器的使用方法
3.8列出五磨床、八斗智能称重、恒压供水的BOM清单及选型计算依据

七期线下电气选型作业之一:根据以下电机、机械参数选型
要求:1.选型电柜尺寸、开孔个数,每个电机配备启停按钮,每个电机配一个分断路器
2.PLC选用西门子Smart200或者1200,触摸屏选用威纶通,中继、接触器选施耐德,光电开关选择基恩士,变频器选用汇川、伺服用台达B2
3.每个三相异步电机都要有过载保护信号
4.选择合适的PLC本体、扩展模块、断路器、接触器等项目需要用到的电气元件
电机、机械参数:
1.有2台30KW的三相异步电动机,380V,星三角降压启动,使用时间继电器
2.有5台三相异步电动机,380V,功率分别为0.75KW,1.5KW,,2.5kw 7.5kw,4KW
5个中继与5个 接触器控制
3.有2台电动机,变频器控制,功率分别为15KW跟45KW,控制用485通讯
4.有7路温度检测,5路比例阀,使用模拟量;
5.手动、自动、急停常用控制功能按钮,配蜂鸣器、电源指示灯、三色灯
6.有3个57步进,扭矩1.3N; 3个台达伺服,2个0.75KW,1个1.5KW;6个轴都走脉冲 控制
7.30个气缸(每个气缸2个磁性开关,单头电磁阀),10个液压缸(双头阀)
8.20个接近开关,5个漫反射光电,5个对射光电,3个行程开关
电气元件选型
1.电柜的个数、尺寸及开孔,开孔(统计按钮的个数,触摸屏的型号)
2.PLC选型:如果客户指定品牌,就用客户指定的品牌;若没指定则用自己熟悉的品牌
包括:PLC本体、PLC的IO模块、模拟量模块、通讯模块;特殊功能模块:例如温度模块、称重模块等…
3.触摸屏的选型:取决于画面内容的多少,选定合适的寸数,例如:威纶通
4.断路器的选型:根据电流大小,选择总断路器、分断路器
电流大小简便计算:380V的情况下,额定电流大小为功率的2倍
5.热继电器的选型:热保护电流为额定电流的1.2倍,例如:380V,额定功率1.5KW的电
机,额定电流为1.5x2=3A, 热保护电流为3x1.2=3.6A;控制它的断路器可以选择10A左右,原则上选大不选小
6. 例题:1.一个电动机的额定功率为7.5kW,额定电压为380V,额定功率因数为0.8,求电动机的额定电流大小(列出计算公式)
三相电机类电功率的计算公式= 1.732线电压U线电流I功率因数COSΦ
P=U
ICOSφ根号三
I=P/(Uφ1.7)=7500/(3800.81.7)=14.5A
控制它的断路器可以选择D32,接触器与热继电器也根据电流来
8 开关电源:根据24V的用电器功率来,比如触摸屏、PLC、24V中继的个数与功率,一般情况下中小机台250W就够用
7.电缆粗细的选型:常用GB电缆平方数:0.5 、0.75、1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、75、95、120、150、185、240、300 mm²
电流与线缆平方数的倍数关系

原则上:放粗点总比放细了好

  1. PLC编程基础
    4.1 掌握进制转换:二进制、十进制、十六进制
    4.2 掌握数据类型:位、字节、字(整数)、双字、实数、结构体、数组等
    4.3 掌握数据存储区:M、V、I、Q、AI、AQ、T、C、DB块(博途里)等
    西门子PLC数据存储区:
  2. I 10.0 (INPUT) 输入点 (接按钮、限位开关、光电开关、磁性开关)
    2.Q 输出点 (中继、 步进或伺服的脉冲点、方向点 电磁阀 变频器的启停信号 )
    3.AI (模拟量输入) (温度、压力、) 转换方式:
    4.AQ(模拟量输出) (改变变频器频率、比例阀的开度)
    5.V区(变量存储区,一般用于表示数值或者位)
    6.M区(位存储区,一般用于表示位)
    7.L区(封装功能块)

数据格式:
位(bool量、布尔量、开关量,只有0或1)例如:I3.0 ,M5.7,V1000,V5698.4,L50.8

字节(Byte,8位, 最大表示范围0-255,整数 ,例如:MB20, VB2045,IB0, QB1)(注:用了MB15,能不能再用MB16? 答案:可以)

字(Word,16位,表示整数I (英文Integer),整数范围-32767至32767, 例如:VW100,VW102,切记不能用VW101,因为字是2个字节

双字(Double Word 32位,表示更大整数(也称之为双精度整数)或者实数(实数也称之为浮点数), 整数范围0-42亿,实数范围,例如VD805,VD809,VD813,隔开4个字节使用)

举个例子:VD300=VW300(高位)+VW302(低位)=VB300+VB301+VB302+VB303=V300.7+V300.6+V300.5…V300.0+V301.7+…V301.0+V303.0(32个位)

数据存储区范围:

4.4 不同品牌:西门子、三菱、欧姆龙、Codesys数据结构的区别
4.5 PLC程序的上载、下载与监控,各种编程软件的下载与破解
4.6西门子PLC标准变量命名规则:

叶强PLC标准化编程之变量命名规则 2024.4.4
规则1:对代码元素使用驼峰命名规则
对代码元素的标识符,如:变量名称、PLC 数据类型(UDT) 、结构体(STRUCT)、PLC 变量、参数等使用驼峰命名规则。
驼峰命名法:第一个单词首字母小写,后面的单词第一个字母大写 。
如:enableAxis(轴使能)、jogForward(正转)
规则2:帕斯卡命名法使用场合
对FB函数块 、FC函数、 数据块、工艺对象名称、库名称、PLC 变量表 、PLC 报警文本列表等使用帕斯卡命名规则。帕斯卡名法:每个单词首字母大写,为 保证结构化和专业化,允许使用少量下划线(但不超过三个)。
如:LGF_Ranndom_Dint(双精度整数随机数功能块名称)
AxisCtrlHMI_Data(轴与触摸屏交互变量数据块)
规则3:用大写字母表示常量标识符
常数(全局和局部常量)的名称完全用大写字母,为了区分和识别单个单词或缩写应该在单词或缩写中间添加下划线
如:ERR_MC_HOME(常数值为16#8602 ,回原指令报错)
JOG_BACKWARD_SELECTED(常数值为8,轴已点动反转)
规则4:单词可以缩写,但每个标识符仅使用一个缩写
为了减少标识符中使用的字符量,有些单词可以缩写,为了实现最佳可读性,多个缩写不得连续使用
如:Act(Actual实际的缩写)、Pos(Position位置的缩写)
规则5:前缀使用规则
形参不加前缀,临时变量加前缀“temp”、静态变量加前缀“stat”、
单个实例加前缀“Inst”、多重实例和参数实例加前缀 “inst”、
PLC 数据类型(UDT结构体)加前缀“type” 、库的前缀以“L”开头。

如:LAxisCtrl_typeAxisConfig(轴控功能块库下的轴结构体参数)

叶强PLC良好的学习环境及氛围,一座难求,每期爆满
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4.7 匈牙利变量命名法(不建议用了,汇川推的,可做参考):


5.西门子SMART 200零基础编程入门
5.1STEP 7-MicroWIN SMART编程软件安装及介绍
5.2PLC编程框架基础:一个非标设备的程序至少包含哪些
5.2.1 上电初始化、报警
5.2.2 手动程序、自动程序
5.2.3 输入、输出映射
5.2.4 模拟量读取与写入、参数计算
5.2.5 封装好的功能块:轴功能块、气缸功能块
5.3 常用指令讲解与练习
5.3.1位逻辑:常开、常闭、线圈、置位、复位、上升沿、下降沿
5.3.2定时器、计数器指令:TON接通延时定时器、CTU加计数指令
5.3.3 四则运算指令:ADD(加)、SUB(减)、MUL(乘)、DIV(除)
5.3.4 比较指令
5.3.5 传送指令与转换指令、获取系统时钟指令(做定时保养、更换配件)
5.4 编码器原理讲解、应用及高速计数器组态与编程
5.5 基本指令综合练习(实操)
5.6 SMART200与三菱FX5U,MODBUS-TCP通讯
5.7 用Smart200连接FactoryI0仿真软件做一些基本机构的控制练习
5.8 基础练习题:
5.8.1 延时启动:按下启动,5 秒后电机开始运行,按下停止,电机停止
5.8.2 延时顺启:按下启动,5 秒后电机 1 运行,10秒后电机 2开始运行。按下停止,两台电机一起停止。
5.8.3延时启动延时停止:按下启动,5秒后电机运行,按下停止,5秒后电机停止。
5.8.4 3个按钮,任意按下两个,按住1个无法启动,按住3个也无法启动,才允许电机1启动
5.8.5 两台电机的顺起逆停:两台电机,分别是 1 号和 2 号,都有自己的启停按钮。 启动时,1 号启动了,2 号才能启动,否则,2 号无法启动。停止时,2 号先停, 1 号才能停,否则 1 号无法停止。
5.8. 6两台电机延时顺启:按下启动,电机 1 运行,3秒后电机1停止,同时电机 2 开始运行,4秒后,电机2停止。 整个流程循环5次后结束。如果按停止按钮,则停止。
5.8.7 6个按钮,任意按下两个(且只有按下2个的时候),才允许电机1启动
5.9 SMART200指针:当接通M0.0的时候,VD100的值会变为134217728,此时VD100为指针的地址编号,起始地址为VB0, 当VD100变为134217729,的时候,,即代表VB1的地址;当VD100变为134217738,代表VB10的地址; 即一一对应偏移关系

指针题目:按下启动先将VB30传给VB600,一秒后,将VB31传给VB600,再过一秒后,将VB32传给VB600,以此类推,直到VB50传给VB600结束(不能用列举法,用指针)

冒泡排序FOR循环练习
1.一个电机,统计这个电机累计接通运行了多少小时、多少分钟,并显示再触摸屏上
2.三个电机,分别统计这3个电机,累计运行了多少小时、多少 分钟,并再触摸屏上显示,然后同时在触摸屏上显示当前第几个电机总累计运行时间最短
3.五十个电机,统计筛选出累计运行时间最长的电机,并显示在触摸屏上,运行时间按从小到大排序

100个按钮,对应控制100个电机 (用FOR循环)

50台电机,每隔1秒顺序启动一个, 停的时候每隔1s逆向停;运行期间任意一个电机发生故障,要停止后面的电机(例如第25台电机故障,则要顺序停止25-50这26个电机)

FactotyIO仿真 ,西门子PLC入门题:两段辊筒输送线


设备配备手动、自动两种模式,中英文可在触摸屏一键切换
手动模式下:2个辊筒可以分别进行点动(按下的时候动)与启停(自锁)
自动模式下:
1.触摸屏上按下启动,辊筒1开始动
2.当物料碰到光电1时,辊筒1延时停止,辊筒2启动(在触摸屏上可以设置滚筒1自动延时停止时间)
3当物料碰到光电2时,辊筒2立即停止
4当我按下急停,两个辊筒立即停止,此时自动流程结束,并且触摸屏报警要显示急停中,光电1与光电2同时亮也需要报警;当按下自动停止时设备也停
5当我按下暂停,设备会暂停,再按启动的时候,会在原有的基础上继续按自动流程走
6触摸屏可以屏蔽光电1与光电2,当屏蔽光电1时,按下启动,2个辊筒都转,当到达光电2时,两个辊筒都停;当屏蔽光电2时,就不需要停,直接掉地上;
7.如果光电1接通后,在设定的时间内,没有到达光电2,报警:光电2超时报警

  1. 模拟量与数字量及PID比例积分微分控制
    6.1什么是模拟量与数字量?与开关量的区别
    6.2模拟量硬件接线(NPN与PNP、两线制、三线制、四线制对应接法)
    6.3模拟量模块硬件组态(电流信号或电压信号)
    6.4用模拟量通过温度变送器与PT100铂电阻读取温度值(实操)
    6.5用模拟量控制西门子V20变频器频率更改(实操)
    6.6 PID(比例、积分、微分控制)指令(恒温、恒压、恒液位参数自整定)
    6.7模拟量的滤波处理,取平均值,提高采集的数据的准确性(可选)
    综合练习:PID加热
    1.支持PID功能指令的PLC
    2.模拟量输入(检测温度)
    3.模拟量输出(控制变频器的转速,从而控制加热的速度)
    变频器的转速越高,风机向烘箱里吹得热越多)
    4.明确模拟量是4-20ma,还是0-10V
    5.S_ITR(模拟量输入指令),S_RTI(模拟量输出指令)
    6.变频器(用来改变风机的转速)
    7.PID,比例积分微分控制,P(比例),I(微分),D(微分)

PV_I:当前值(当前传感器检测到的温度aiw16)
Setpint_R(目标值,设定值,即需要加热到多少温度)
Auto_Manual(PID手自动模式,0的时候为手动,1的时候为自动)
ManualPutput(手动模式下的输出给定值,范围为0-1)
Output(模拟量输出值aqw16)

目的是整定出合适的P值跟I值

触摸屏(HMI)
7.1威纶通触摸屏硬件讲解:MT8071 IP
7.2Ebpro触摸屏软件的安装、建立触摸屏与PLC的连接
7.3基本画面与模板画面的绘制
7.4触摸屏按键、数值关联PLC变量
7.5触摸屏做事件登录及报警
7.6触摸屏做用户登录权限
7.7用配方数据库功能做配方
7.8用威纶通触摸屏绘制五轴移栽机械手流水线HMI界面(实操)
7.9MCGS PRO安装,昆仑通泰触摸屏的在线仿真、画面绘制、变量关联
7.10八斗智能称重(含配方功能)触摸屏界面绘制(实操),点位配方

变频器、 RS485(Modbus-RTU通讯)
8.1 西门子V20变频器硬件介绍
8.2 西门子V20变频器硬件接线及参数设置
8.2.1 面板操作模式
8.2.2频率模拟量给定模式,命令源外部端子
8.2.3频率、命令源 Modbus-RTU给定模式
8.3 用SMART200 PLC与V20变频器通讯(实操)
8.3.1 用控制字控制电机准备、正反转、停止
8.3.2 通讯方式频率源写入
8.3.3 通讯方式当前电流值、当前频率读取
思考题:按下启动按钮,电机1开始以10HZ频率运行(加速时间为3s),运行10S后停下来(减速时间为3秒),5秒后再次自己启动,以5HZ频率运行,每隔1S,频率递增1HZ,直到频率为35HZ时,频率不增加;此时电机2启动(电机2不用变频器)。按下停止按钮,电机2先停,3秒后,电机1停。
8.4 三菱D700系列变频器的使用方法
8.4.1 用西门子Smart200控制三菱D700变频器(外部端子给定)
8.4.2 用西门子Smart200的模拟量给定三菱D700频率源
8.5 Smart200与Smart200两个PLC之间的485通讯
8.6 G120变频器以标准报文1通过PN通讯控制

期中练习
9.1三台电机、一个气缸的综合练习
1.三台电机分别实现手动启停,1个气缸手动启停
2.自动状态下,按下自动启动键之后,
第一步:1号电机先启动(q0.0)
第二步:再过X(用VW200变量)秒之后,2号电机启动(q0.1)
第三步:再过Y(用VW202变量)秒之后,3号电机启动 (q0.2),并且以35HZ的频率运行
第四步:再过(X+Y)(用VW204)秒后,1号气缸顶出(q0.3),顶到位(I0.7)之后,1号电机停止
注:X与Y为触摸屏上可以设定的时间变量
第五步:0.5秒后,1号电机再次启动;1号电机运行3秒后停止,循环延时启停10次
第六步:上一步1号电机停止后,3号电机改变频率至50HZ,然后每隔0.5秒降低1HZ,直至降到40HZ
第七步:
编码器转过2圈后,3号电机频率改变至10HZ,1号气缸缩回
第八步:
用触摸屏关联上手动操作,使每个动作都可以实现触摸屏操作;
条件判断:当温度大于VD214摄氏度时,所有电机均不允许启动,且在运行中的电机要停止,蜂鸣器Q0.7报警(手动模式允许启动,自动模式下不允许启动)
当按下自动停止之后,所有执行机构全部停止
注:

  1. 手动与自动互不干涉,
    2.手动状况下不能自动启动;自动状况下不能手动,只能整线急停或暂停

9.2 用SMART200结合FactoyIO做视觉分拣线编程(含配套视频不展开描述)
自动流程:
按下START按钮,自动流程要开始跑;(自动流程开启条件:前提该复位的执行机构已经复位) (当手自动状态从自动档位切换到手动挡位的时候,需要停止机器)上料输送机跟出料输送机先启动,当相机拍到产品时,3个小皮带挡板对开对应的产品型号,1、4对应1号挡板、2和5对应2号挡板、3和6对应3号挡板,挡板瞬间开启,开启1秒后,上料输送机停止运行,出料输送机继续运行,开始分拣根据拍照的型号以及出料光电的上升沿三个计数器分别计数显示

视觉传感器:将图片传给上位机(或者视觉控制器)进行图像处理和分析,由上位机发送数字值给PLC,达标或者不达标(对应某个寄存器的值是0或1),如果是分拣产品型号(每个不同型号的产品对应不同的寄存器的值)

步进电机、伺服电机的轴组态与轴控指令
9.1 步进电机硬件讲解
9.2 步进驱动器讲解
9.2.1 拨码开关脉冲数设置
9.2.2 拨码开关电流上限设置
9.3 步进电机与PLC硬件接线
9.4 运动控制面板调试步进电机
9.5 轴组态
9.5.1 测量系统:脉冲数或工程单位
9.5.2 正负限位、原点位、加减速度、启停速度 组态
9.5.3 脉冲Q点与方向Q点映射
9.6 轴控指令讲解与应用
9.6.0 轴运动控制面板的应用(先用控制面板手动控制再用指令)
9.6.1 轴初始化(AXIS_CTRL)
9.6.2 轴手动指令(AXIS_MAN)
9.6.3 轴回原点指令(AXIS_RSEEK)
9.6.4 轴定位指令(AXIS_GOTO)
9.7控制单轴进行点动、回原点、正反转、定位、连续定位运动(实操)
注:ST20只能带2个轴,ST30及以上才能带3个轴
AXIS0_CTRL MC_POWER (轴使能,轴初始化);
AXIS0_Manual MC_MoveJog (轴手动、轴点动);
AXIS0_Rseek MC_Home(轴回原点、轴回参);
AXIS0_LDOFF(加载参考点偏移量)
AXIS0_GOTO(SMART的轴定位指令,既包含绝对定位,又包含相对定位);
MC_MoveAbsolute(绝对定位指令)
MC_MoveRelative(相对定位指令)
MC_Reset(轴故障复位指令)
MC_ Halt(轴暂停)
SMART的轴控指令掌握5个,博途的掌握7个

 9.8台达伺服基本介绍(控制伺服的程序与步进基本一样)(实操)(可选)
   9.8.1  台达伺服的基本接线方法
   9.8.2 伺服电机与步进电机的区别
   9.8.3  用Smart200脉冲方式控制台达伺服
 9.9用编码器做一个随动控制,模仿手轮,根据编码器拨的角度与速度,步进电机对应产生随动
 9.10 综合练习:有个步进移栽机,在触摸屏上可以手动前往任意设置的位置,也可以手动前往设置的5个特殊位置,可以进行点动操作,触摸屏上显示当前位置、当前速度,按下回原点后,步进可自动回原点;当按下自动启动后,电机以设定的速度,先前往位置3, 到位后,五秒后前往位置1,到位后,三秒后前往位置5,到位后,四秒后前往位置2,一秒后前往位置4,三秒后又前往位置3,循环往复。当我按下屏蔽某个位置,则自动跳过那个位置与延时,按下停止时停止。

 9.11两轴直线插补画多边形:X Y两轴可以分别实现点动、速度给定、相对定位,用直线插补指令画一个边长为60mm的正三角形

9.12松下伺服与信捷伺服的脉冲接线控制图

信捷

10.西门子1200/1500 PLC编程基础入门
10.3 博途V18软件的安装及介绍
10.4 西门子1200系列PLC硬件讲解及接线
10.5 西门子1200系列PLC与SMRT200的差别
10.6 博途V18硬件组态(PLC、触摸屏、PN网络连接)
10.7 博途V18基本指令应用与块
10.7.1 什么是OB块、FB块、FC块、DB块
10.7.2 FB背景功能块与FC块的区别
10.7.3 1200系列PLC模拟量控制指令(Scale_X与Normal_X)
10.8 博途HMI触摸屏的组态与画面制作(KTP精简系列屏)
10.9 博途HMI与PLC程序的联合仿真及调试(实操)
10.9.1 西门子触摸屏与西门子1200PLC一起仿真
10.9.2 西门子触摸屏用PC仿真,连接PLC实体 (注意PG/PC接口)
10.10 SCL语言基础入门
10.10.1 条件语句(IF …THEN…)
10.10.2 条件分支语句(IF…THEN…ELSE)
10.10.3 多分支选择语句(CASE…OF…)
10.10.4 循环语句(FOR…TO…DO)
10.10.2 数组与指针索引Arry数据类型的使用
10.10.3 SCL语言结构化编程综合练习:20个按钮任意同时按住5个按钮,电机1才允许启动,且第一个与第五个按钮按下的时间间隔不超过0.3秒才算同时

叶强PLC码垛机博途项目案例
控制要求: 设备含2种模式(手动+自动)
1.手动模式下:实现2个气缸、2个输送带、1个吸盘的单独控制
2.自动模式下:传送、气缸、吸盘全自动配合运作,实现物料的转移
先用SMART200写,再用1200写,然后再用博途的SCL语言写
先写手动程序,再写自动程序(手自动程序做输出映射,避免双线圈)



10.11 用数组加指针实现1000个电机顺起逆停(实操)
10.12 西门子PLC动态加密计时催款程序讲解
10.13 西门子1200与1500、SMART200的S7通讯 PUT/GET
10.14 1500系列PLC与1200 PLC进行PROFINET通讯(智能分布式IO)
10.15 1500T同步轴与凸轮跟随功能介绍
10.16 1500T GRAPH顺控器应用
10.17 西门子1200PLC与V20变频器进行Modbus(485)通讯
10.18 西门子1200PLC与Smart200PLC 进行Modbus(485)通讯
10.19 西门子ET200SP远程分布式IO

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西门子V90伺服与1200PLC PROFINET总线通讯
11.1 西门子V90伺服电机硬件介绍与接线(伺服与步进的区别)
11.2 伺服的三种运动控制模式
11.2.1 位置模式、速度模式、转矩模式
11.3 伺服的两种控制方式
11.3.1 脉冲控制
11.3.2 总线控制
11.3.3 用V-ASSIANT西门子专用伺服调试软件调试V90
11.3.4 用TIA博途的组态面板控制V90
11.4 工艺轴组态控制方式(使用轴控指令控制)
11.4.1 西门子博途MC_Power(轴使能指令)
11.4.2西门子博途MC_MoveJog(点动指令)
11.4.3西门子博途MC_MoveRelative(相对定位指令)
11.4.4西门子博途MC_Reset(轴错误故障复位指令)
11.4.5西门子博途MC_Home (轴回原点指令)
11.5 轴控功能块:FB284指令块用法及讲解
11.6 用1214CPLC通过工艺轴组态标准报文3控制V90伺服(实操)
11.6.1 下载安装HSP V90驱动文件
11.6.2正负限位、原点位、加减速度、启停速度 组态

11.6.3 西门子1200轴控功能块的封装,自己封装,再用结构体UDT封装数据块

11.7 用1214CPLC通过FB284轴控制块控制V90伺服(实操)
11.7.1 下载、安装GSD镜像文件以及轴控指令库
11.7.2 FB284功能块每个引脚的意义以及使用方法


用111报文+FB284功能块的时候要让硬件限位失效

选择回原点方式1,允许反转勾选with reversing cam ,设置适当的回原点速度

当前回原点速度为1200*1000/100000=120转/分钟

12.毕业设备:五轴移栽机械手流水线整体编程与调试
12.1五轴移栽机械手流水线硬件:
1个V90伺服 、3个雷赛步进电机及驱动器(X、Y、Z三轴)
1台V20变频器控制的三相异步电机(走485)
9个槽型光电(3个步进用)
3个接近开关(V90伺服用)、1个行程开关
2个温度传感器、一个固态继电器加热、三色灯
1组镜面反射光电、1组对射光电、1个称重传感器 等
12.2控制要求:
12.2.1.实现每个步进、伺服、电机、气缸的手动操作
12.2.2.用西门子1200 PLC 控制V90伺服(通过PN总线)(工艺轴组态或者FB284)、用SMART200控制三个步进
12.2.3.用西门子1200或SMART200控制V20变频器(485),实现输送机的调速
12.2.4.用SMART200与1200进行S7通讯
12.2.5.三色灯 绿灯:表示运行状态; 黄灯:用来表示待机状态;
红灯:故障报警状态
12.2.6.触摸屏实现每个动作的手动,然后自动控制参数在触摸屏上可调
还包括:环境温度检测,如果环境温度过高,则蜂鸣器报警并闪红灯,然后机器停止

12.3自动流程
12.3.1.先称重(模拟量),重量达标并且上料光电感应到物料之后输送机开始送料(假如重量不达标,剔除气缸动作,把不合格料剔除掉)
12.3.2.到位光电感应到物料之后,输送机停止,三轴步进机械手开始抓料
12.3.3.抓完料后,机械手前往伺服取料工位
12.3.4.到达伺服取料工位后,V90伺服开始前往下料工位
12.3.5.到达下料工位后,物料加热棒开始加热
12.3.6.到达加热温度后,表示产品生产完成,开始下一个循环

13.自己做的项目案例讲解及实操
13.1 三十三轴口罩机(调试实操、编程看悟性)




思考题:
14.1 滚花主轴的循环滚动位置为0-260mm,每当滚到100mm的时候,焊耳气缸(q0.5)伸出来,然后焊耳气缸顶到位后(磁性开关I0.2到位信号),超声波加热(q0.6) 1ms,每当主轴滚到200mm的时候,焊耳气缸缩回。循环往复执行。

14.2滚花主轴辊筒周长260mm,拉布轴辊筒周长200mm,要求做2个轴的同步,使传送过程中布匹不褶皱,辊筒转一圈可以做2个口罩,要求每分钟做60个口罩,那此时我的布匹传送的线速度为多少,轴的速度为多少?轴控程序该怎么组态怎么写?

叶强PLC二十三轴口罩机项目制培训(部分工艺流程):
一根虚拟主轴(与滚花伺服轴1:1同步);轴0:滚花伺服;轴1:焊耳滑台伺服;轴2:封边滑台伺服;轴3:前左夹爪伺服 轴4:前右夹爪伺服;轴5:后左夹爪伺服;轴6:后右夹爪伺服;轴7:主架升降伺服;轴8:前拉耳带伺服;轴9:后拉耳带伺服;轴10:前焊头升降伺服电缸;轴11:后焊头升降伺服电缸;轴12:送鼻梁条步进;轴13:封边伺服电缸;轴14:推鼻梁条伺服;轴15:滚切刀伺服;轴16:拉布伺服1;轴17:拉布伺服2;轴18:拉布伺服3;轴19:拉布伺服4;轴20:拉布伺服5;轴21:放耳步进

IO点位 X31:启动按钮;X1:急停按钮;X24:暂停按钮;X40:复位按钮;Y3:切鼻梁条气缸;Y4:前焊耳超声波;Y11:前剪刀气缸;Y12:后剪刀气缸;Y13:后双夹气缸;Y14:前双夹气缸;Y15:后压耳带气缸;Y16:后焊耳超声波;Y17:前拉耳带气缸;Y22:前压耳带气缸;Y23:后拉耳带气缸;Y24:滚花超声波;Y25:封边超声波

自动流程部分逻辑步序(所有其他轴、气缸与轴0关联):按下X31后:
一、轴0开始正转,速度为180度每秒。(轴16轴17轴18轴19与轴20)与轴0同步(转速一样、同起同停),(注:轴0转180度完成一个口罩的生产,转一圈做2个,故一个口罩的生产周期为180度)

二、当轴0转到3.6度位置时,轴7轴12轴10与轴11开始正转;当轴0转到21.6度时,轴7轴10与轴11停止运转,同时接通Y4Y13Y
三、14与Y16;当轴0转到27度时,轴7反转;当轴0转到45度时,轴7停止反转;当轴0转到39.6度时,轴12停止运转;当轴0转到79.2度时关闭Y4与Y16;当轴0转到90度时关闭Y13与Y14;

四、当轴0转到69度时,轴1开始启动并加速;当轴0转到80度时,此时轴1的转速与轴0一样,同为180度每秒;当轴0转到124度时,轴1开始减速;当轴0转到135度时,轴1速度降为0,并且开始反转;当轴0转到180度时,轴1速度降为0; 循环往复

13.2 液压机:龙门剪、打包机、屑饼机
控制逻辑自动流程:按下自动启动后,
1.第一步:门盖先盖上(要到达门盖盖限位或者到达设定的门盖进时间)
2.第二步:门盖微退(根据设定的微退时间)
3.第三步:压料微升(根据时间)
4.第四步:剪切缸回程(根据上限位或时间)
5.五:压料缸回程(根据上限位或时间) 要求:剪切缸与压料缸同时回
6.六:推料进 (需要判断是否推到头,根据压力判断,如果推到头,就默认为一箱料剪切完,然后自动复位;如果没有推到头,则进行剪切循环)
7.七:压料缸降(根据压力传感器的当前值与压到位设定值进行比较)
8.八:剪切缸降(根据剪切缸下限位)(需要判断超压保护,剪刀硬东西,不能让他持续剪,需要停机,设置:允许超压时间及超压保护压力值)
9.剪切缸到下限位后,又回到第三步压料微升,开始循环运行
10.当推料缸到达最前面的时候(靠压力判断),这时候表示一箱料剪完,需要机器自动复位:1.推料回程2.门盖打开3.压料微升4.剪切缸回程5.压料回程

13.3 木材定长锯(2个台达伺服、SMART200、3个变频器)

13.3.1五层提升机:
手动功能:每个辊筒输送带的正反转、链条输送带的正反转以及上下顶升,提升伺服电机的手动回原点、点动、每一层的定位、报警复位、伺服的点动速度

13.4 八斗智能称重混料系统(含实操、自有教学设备)

编程要点:
1.会读取称重变送器的模拟量
2.变频器高速、低速切换(与称重值比较,当达到慢加值时切换成低速)
3.8个螺杆输送机分别公用1个变频器(每次只启动1个送料螺杆)
4.每次称重完需要清零(8个螺杆料斗,共用一个秤,称完六桶位转盘转到下一个桶)
5.需要做混料配方(配方可以修改并保存,威纶通触摸屏配方数据库功能、宏指令)

自动流程步骤
1.判断料筒是否在称重位,如果在称重位,除尘风机启动; 如果不在称重位,转盘需要转 动到下一个称重位,除尘风机启动
2.到达称重位后,顶升气缸顶升
3. 1号螺杆开始送料,一开始变频器高速,当1号料斗送料重量达到慢加值时,变频器切换为低速,当1号料斗送料重量到达停止值时,螺杆停止,半空中的余料会掉入称重桶,这样刚好等于配方设定值, 计量值实时显示,1号料斗送了多少料; 1号料斗停止的时候开启二号料斗送料, 重复一号料斗的过程
4. 2号送完料后,3号送,以此循环,直到第八个料斗混完料
5. 第八个料斗送完料后,气缸下降,转盘转到下一个料筒,继续开启新一个料筒的混料

手动:
1.每个螺杆的单独启停
2.顶升气缸、转盘启停
3.触摸屏上可实现转盘转到下一个工位
4.启动前,去皮(去除托盘、桶、垫板的重量),只计算料的重量,与桶自身重量无关
5.按下停止时,自动程序停止

13.5五轴铝型材切割机
13.6 西门子19轴桁架机械手+焊接+激光切割+AGV流水线

13.7 三菱FX3U做恒压供水控制(含实操、自有教学设备)
输入点:
液位开关2个(高液位报警:X0;)(低液位报警:X1)
浮球开关1个(供水位X2)
4个按钮(自动启动X3、自动停止X4、手自动旋钮X5、复位X6)
输出点:蜂鸣器(220V):Y0 变频器启动端子: Y1
加热固态继电器:Y2
2路模拟量输入:
第一路:水压检测(4-20ma)
第二路:水温检测(4-20ma)
1路模拟量输出:
变频器频率给定(改变水泵转速,从而改变供水压力)
手动:水泵点动、水泵点动频率

13.7.1欧姆龙三层循环嵌套伺服炮机(使用欧姆龙NJ系列,Sysmacstudio编程)

1.手动模式要求:
1.1实现点动,可以点动前进、点动后退,点动速度、扭矩值可调,做正负软限位,设定最大扭矩值
1.2伺服运行模式选择:在触摸屏可选扭矩模式、速度模式或者位置模式
1.3手动扭矩模式、位置模式下可以实现速度的切换和正反转
2.自动模式要求:
2.1让客户可以选择模式(7种模式,每种模式可设置时间 )
2.2每个模式对应的进给编号可调(包含进位置、退位置、进延时、进给次数、速度、扭矩), 可以在配方里设置

13.8博途大型化工生产线精讲,采用2024叶强整理的最新框架面向对象编程
程序架构:FC+FB+面向机构的DB数据块+485+输入输出映射+手动+自动+模拟量+初始化

14.标准化编程
14.1 信捷XDH凸轮总线口罩机 (框架:输入输出映射、参数计算、运行控制、报警处理、总线中断、手动、自动、凸轮表加载、凸轮表关键点写入、复位、焊线联动等)

14.2 汇川Codesys标准编程框架,状态机


附录:工控人必备英文词汇

叶强电气PLC编程培训具体课时内容V1.0(一节课60分钟至2个小时不等)
第一课时:讲师简介、项目经验工作经验分享、课程大纲简介、二十三轴口罩机调试
第二课时:电工基础、基础电气元器件讲解、正反转、星三角、变频器多段速基础电路
第三课时:Eplan电气制图软件使用方法、电气原理图修改及绘制方法
第四课时:传感器、变频器、步进伺服、PLC硬件介绍及电气选型开BOM清单
第五课时:Eplan电气设计,根据机械及工艺要求,自己设计电气原理图
第六课时:PLC编程基础:数据属性、数据类型、数据存储区、数据结构、标准化变量命名
第七课时:西门子PLC接线、编程软件基本操作、基础指令讲解与练习
第八课时:上电初始化、手自动、输入输出映射编程框架讲解与初级逻辑综合练习
第九课时:中级PLC逻辑综合练习(结合各个条件、指令、循环)
第十课时:模拟量与数字量的转换、用模拟量读取温度传感器温度
第十一课时:西门子V20变频器的讲解、模拟量频率转速控制及综合练习
第十二课时:SMART200PLC的PID比例微分积分控制讲解、PID加热实验
第十三课时:MODBUS-RTU(485通讯)讲解、PLC与PLC、V20变频器485通讯
第十四课时:MODBUS-TCP通讯、西门子S7通讯、TCP/IP开放式以太网通讯
第十五课时:威纶通触摸屏HMI的画面制作、变量关联、报警、配方
第十六课时:步进电机的讲解、接线、轴控组态、轴控指令:使能、回原、点动、定位
第十七课时:步进电机运动控制逻辑综合练习、速度控制、连续定位控制
第十八课时:松下伺服、台达伺服、信捷伺服电机的讲解、接线与运动控制
第十九课时:两轴直线插补控制、两轴联动画多边形
第二十课时:编码器、高速计数器的讲解、PLC的加密与解密、如何做定时停机
第二十一课时:西门子博途V18的基本使用方法、1200/1500硬件组态、基础指令讲解
第二十二课时:DB块、FC、FB功能块封装、ET200SP分布式远程IO
第二十三课时:西门子V90伺服的讲解与控制、工艺轴组态以及FB284 EPOS控制
第二十四课时:SCL、ST结构化编程语言讲解与练习
第二十五课时:叶强自动化以往项目案例综合讲解(从选型、画图到编程调试交付)
第二十六课时:汇川Easy系列PLC编程基本指令讲解及综合逻辑练习
第二十七课时:汇川AM600中大型 PLC (基于CODESYS)编程方法及Ethercat总线伺服控制
第二十八课时:三菱FX3U硬件介绍、指令讲解、编程方法及步进伺服控制
第二十九课时:三菱FX5U、R系列硬件介绍、指令讲解及编程方法
第三十课时:项目案例工作经验包装、简历制作指导、一线上市公司面试指导

叶强PLC编程学习调试小助手
版本:V2.3 时间:2024.5.30
当前软件解压后大小:4.4G (解压后可直接使用)
当前版本功能描述:
1.整合主流PLC品牌的编程手册,已归类好
2.整合各大PLC工控论坛与官网,一键前往
3.Modbus-TCP Socket网络通讯调试助手,可模拟工业相机、工业机器人、PLC网络信号收发,可作为服务器或者客户端测试
4.电工基础(基本电气原理图、电缆型号选型与载流表、电气元件PLC选型指导书)
5.Eplan电气制图(下载地址、安装指导、电气原理图项目案例)
6.Smart200的数据类型、指令、框架、模拟量、通讯、轴控的单项案例与项目案例(基于线下验证)
7.博途1200与1500的数据类型、SCL指令、框架、通讯、运动控制等的单项案例与项目案例
8.三菱FX3U与FX5U的单项实验案例及项目程序案例精华整合
9.编程辅助工具:计算器、在线翻译、工控人必备英文词汇、面试资料、学习大纲 集成在一起
10.各工控软件快捷启动(设置路径)(桌面图标过多之后不好找)
11.TCP IP网络端口号扫描工具,扫描同一网段内的IP地址有哪些
12.Smart200与三菱Fx3U的加密与解密指导
用C#开发的助手软件部分页面截图:

自己亲自做的教材及录制视频,线下线上可以反复看,一遍看不懂看两遍

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电气工程师发展路线

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