6ES7355-1VH10-0AE0库存优势

系统的硬件设计
系统选用松下plc和weinview触摸屏为控制核心单元。
可编程逻辑控制器(简称plc)是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机, 具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小等优点, 是实现机电一体化的理想装置。
选用的plc的型号为松下fpx，是一种适用于小规模设备控制的小型通用plc，具有32k步的程序容量和0.32μs的程序容量，能够利用usb通信端口与计算机直接连接，提供标准rs232c接口与显示装置通信，脉冲输出频率大可达100khz，可以使用模拟定时器。提供32 路24vdc输入和28 路晶体管输出。plc内部的可编程单元主要有输入继电器x，输出继电器y，定时器 t，数据寄存器dt等等。
触摸屏为威纶mt6056iv,5.6英寸，320×234，65536色，外接电压为24v，400mhz的处理器，有64mbddr2内存和128mb闪存，通过组态软件eb8000制作人机界面和操作软件。
模拟信号的采集、转换，出于需要采集负电压的要求而选用fp0a21模块，且必须通过扩展fp0适配器与fpx配合工作，具有16位2个输入通道和1个输出通道，具有较高的精度和较强的抗干扰性。
试验用电动缸分别为松下公司minas-a4系列msma152p1电机配套mdddt5540驱动器和韩国macapion公司anypack系列apm-sb04adk2电机配套apd-vs04n驱动器。
在系统中，触摸屏（hmi）和plc之间采用rs232串行通信， plc根据程序设定以及外部输入做出逻辑判断，并且输出2路脉冲提供给2个驱动器，分别来控制对应电机的动作。而驱动器提供的模拟电信号（电机转速和驱动转矩的检测信息）均通过fp0a21模块进行a/d转换，转换后的数字信号从plc编程处理后送入到工控触摸屏中，且触摸屏可以进行数据图表记录和图形显示，从而实现对电动缸的相关信息在线监测。
整个系统的硬件结构框图如图 1 所示。

图1 系统硬件结构框图

电机驱动器的控制线均为50芯接口，我们根据所需要功能选取需要用到的针脚，制作控制线。plc端口分配与对应控制针脚如附表所示。
从附表我们可以看出，我们需要采用4输入通道的ad模块，但价格昂贵，由于走合测试的时间往往较长，根据操作习惯，往往在一台走合的时候，可以对另一台进行行程和速度测试并且进行数据监测和存储等工作，在这里，使用2个开关制作了双控电路，大大节约了成本，使原本需用4个ad通道的情况仅仅使用a21就可以解决问题。当需用测量某台电动缸的时候，拨动其对应开关接通，另一路开关断开即可。电路图如图2所示。

图2 双控电路图

系统的软件设计、工作原理、程序
我们使用松下公司提供的bbbbbbs环境下的plc编程工具fpwin gr进行plc程序的编写、编译和下载，其具备3种程序编辑模式：符号梯形图编辑模式、布尔梯形图模式和布尔非梯形图模式，支持数据、触点和时序图监控，i/o分配，在线编辑。主程序流程如图3所示

由于出厂前的电动缸一般都为裸机，还没有根据客户方的要求而安装限位开关，且由于在该系统中需要测量大有效行程，在不能使用限位开关的情况下，如何保证电动缸在运行过程不发生撞缸堵转现象，从而保证电动缸的安全运行？我们经过反复思考、实验论证，终使用转矩限制信号来解决该问题。转矩限制信号一般由伺服电机驱动器的i/o接口中某个针脚提供，在电机转矩达到参数设定值时，该针脚输出有效，将plc某输入端子与之相连，检测其变化，作为程序中保护动作的触发条件。程序示例如图4所示，在这段控制某缸的行程测试的部分程序中，r60和r61两个常开触头分别作为电动缸前进和后退的动作开关，而x0接受对应驱动器提供的转矩限制信号，来控制中间继电器r60和r61的通断电。当x0有效（断开）时，plc停止发送脉冲，电机停止运转，从而起到类似限位开关的保护作用。经多次实验验证，在电动缸默认的参数设置下，符合绝大多数工作场合要求，即在电机转矩达到300%额定转矩才输出转矩限制信号，也能正常、安全的起停电机。
操作界面软件的设计主要基于eb8000组态软件。我们通过组态软件，来实现触摸屏上的相应功能，通过对程序模块的集合，快速、直观地生成人机界面，建立完整的解决方案，直观地显示在触摸屏上。该软件内容丰富，支持松下、西门子、三菱、欧姆龙等公司的多种各系列plc设备。该软件与以往工控软件编程复杂相比，降低了开发难度，缩短了触摸屏系统的开发周期。

图4 程序示例

系统的软件主要由运行界面、参数设置、行程测试、走合测试、速度测试、数据存储显示六个部分组成，在每个功能块里面均可以进行缸1和缸2的切换：
运行界面是整个测试系统的起始界面，如图5所示。

图5 运行界面