PLC應用于軸承機械設備中的設計方案

軸承是當代機械設備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，降低其運動過程中的摩擦系數(shù)，并保證其回轉(zhuǎn)精度。

軸承生產(chǎn)一般需要經(jīng)過原料、車削成內(nèi)套、外套、珠粒毛坯、熱處理、削成成品料（磨削工藝有內(nèi)圓磨、外圓磨、無心磨）、組裝成品等過程，具體工藝流程可以參考下圖：

圖1 軸承工藝流程圖

軸承生產(chǎn)需要經(jīng)過多道工序，在每到工序之間間隔較長，生產(chǎn)線上需要進行軸承的搬運。傳統(tǒng)的搬運時通過人工來實現(xiàn)，不僅效率低，而且人工成本巨大。下圖為現(xiàn)場軸承搬運線：

圖2 軸承搬運線

現(xiàn)根據(jù)客戶要求，對現(xiàn)場生產(chǎn)工藝進行自動化機械手搬運，采用三菱伺服系統(tǒng)MR-JE-40A、PLC選擇海為H32S0T主機，該主機支持4路200K高速脈沖輸入，4路200K高速脈沖輸出，支持絕對定位、相對定位、原點回歸、電氣原點定義等，滿足現(xiàn)場控制三軸搬運線的需要。CPU自帶兩個通訊口，且可以擴展7個模塊。滿足客戶要求和系統(tǒng)選型。

圖3 海為H32S0T主機與擴展模塊

圖4 海為H32S0T主機與三菱伺服

視頻鏈接：

組態(tài)畫面設計。組態(tài)畫面分為自動畫面、手動畫面、伺服設定、參數(shù)設定、IO監(jiān)控和報警畫面。分別用來監(jiān)控和控制現(xiàn)場料倉是否準備好、機械手氣缸到位判斷、X、Y、Z軸的極限位置監(jiān)控、退磁信號的反饋、清洗、吹干等工序控制監(jiān)控。畫面如下：

圖5 自動畫面

圖6 手動畫面

圖7 伺服參數(shù)設定

PLC程序設計。海為主程序可以分塊，方便的把程序設計的3軸原點回歸、3軸定位程序、伺服參數(shù)設置、自動控制程序、手動控制和報警程序進行分塊來寫。程序閱讀方便，節(jié)省調(diào)試時間。

圖8 主程序分塊設計

工藝需要，需要對現(xiàn)場的伺服進行點動控制，采用海為PLSR指令來實現(xiàn)。該指令帶加減速時間，伺服啟停平穩(wěn)。

圖9 伺服點動程序設計

原點回歸設計。海為原點回歸ZRN指令，使用方便?？蓪崿F(xiàn)回電氣原點、機械原點和通過外部近點信號回機械原點。設定好原點回歸頻率和近點頻率跟脈沖通道后，執(zhí)行時，會以近點頻率作為初始頻率，加速至原點回歸頻率開始移動，接近原點時減速至近點頻率。該指令的使用軟件在線幫助寫的很清楚，一看即清晰明了。

圖10 伺服回原點與設置定位模塊程序