OMRON PLC在自動彎管機中的應用

摘要：對水處理行業，特別是城市污水處理行業的PLC自動化控制進行了深入的研究。同時由于水處理行業的特殊性，所以對工廠自動化網絡的要求又很高，從而使得PLC網絡在整個水處理的監控系統中起著舉足輕重的作用。對此，歐姆龍PLC網絡有著無以倫比的性價比優勢，針對長沙市第一污水處理廠一期擴建工程項目的成功案例，來具體探討歐姆龍工業以太網和與第三方設備的串行通信網絡。

關鍵詞：PLC 網絡 工業以太網 Controller Link網 現場總線 DeviceNet 協議宏 串行通信

Abstract：We deeply research PLC automation control for water treatment, especially for city waste water treatment. Meanwhile, as the particularity of water treatment, it needs high requirements for FA （Factory Automation） network so that it is important for PLC network in the water treatment monitoring and control field. Besides, OMRON PLC network has the higher quality and lower price.The article is discussing OMRON industrial
Ethernet and serial communication network between OMRON PLCs and other devices with the successful case of Changsha the First Waste Water Treatment Factory.

Key words:PLC Network Ethernet Controller Link Field Bus DeviceNet
Protocol Macro Serial Communication

1.引言

隨著我國工業經濟快速發展的初期。各行各業急待發展，基礎設施建設如火如荼地進行著。廠房、設備、交通設施需求急劇增加，各種金屬管的需求已遠遠不能滿足，許多金屬管的形狀要求也不斷復雜化，從而催生了彎管機系統設計和開發。可編程控制器（PLC）在彎管機控制系統中發揮了重要的作用，給復雜要求的彎管系統提供了重要的技術保證。

2.系統的概述

2.1 系統結構

自動三維彎管機控制系統主要由可編程控制器（PLC）、旋轉編碼器、步進電機、人機界面（HMI）和液壓油泵組成。旋轉編碼器主要用于角度量測和長度控制，步進電機主要用于旋轉角度控制和驅動小車實現長度控制，電磁閥配合液壓油泵用于實現彎管動力。

2.2 系統功能

（1）分手動、半自動、全自動等多種操作方式，并可滿足有芯棒和無芯棒，單角度和多角度，二維角和三維角選擇等不同控制要求場合的特定需要。
（2）可存儲上百種產品型號，每種型號可設定20個彎管角度參數和20個旋轉角度參數，可滿足多種復雜、多角度、不同空間的要求，并可對工作進度進行實時監控顯示。
（3）可自由調整設定“夾緊時間”、“退夾時間”、“進芯時間”，滿足實際工藝要求，以及防止機械上的動作延時造成的次品；
（4）可選擇試機模式，用于機械的磨合，符合管理員權限的人才可選擇試機模式，對不同的用戶進行不同的操作從而保證系統安全。
（5）可設定機械的使用期限，符合管理員權限的人才可對機械的使用期限進行設定；
（6）完善的報警系統，在操作不當或機械故障時能在屏幕上作出提示，并停機報警。

2.3 系統I/O分配

系統選用1臺OMRON PLC CJ1M-CPU22主機，電源PA205R模塊，1個高速計數單元（CJ1W-CT021），2塊16點輸入單元（ID211）和一塊16點輸出單（OD211）。其輸入輸出端子分配情況如附表所示。

附表 輸入輸出端子的分配

3.系統的軟硬件實現

系統主要工作步驟有彎管主副夾夾緊、有芯進芯并計時、彎管、輔推彎管、慢彎進行、主副夾退夾、步進電機動作旋轉、退彎動作、退芯完成等。其主要工作流程如附圖所示。

4.結束語

自動彎管機自成功設計以來，經多多次修改完善，現已投入生產應用。該控制系統在各方面與以往的彎管系統相比有著很大的優勢：零件參數選擇可達上百種，彎管角度可增至20個之多，加工的產品從實心的鋼條到空心的金屬管，從家俱工藝品到工業化工車船設備用金屬管等；彎管長度和角度旋轉控制實現自動化，在精度上有很大的提高，誤差允許值控制在+0.2℃范圍內，一個人就可實現操作，大大節約了人力成本，也大大提高的產量；操作系統方便，人-機對話簡單易懂，通過簡單的培訓即可實現安全操作；完善的報警系統及合理的程序設計，給系統維護和調試人員帶來了很大的方便，減少了大量的調試時間。

參考文獻
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