周一博

中山市中醫(yī)院 設(shè)備科，廣東 中山 528401

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)，是工業(yè)控制的核心部分[1-5]。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

1 研究背景

我院藥劑科于20世紀(jì)90年代購(gòu)置一臺(tái)中藥品分揀機(jī)，由于年代久遠(yuǎn)，繼電器電路老化，不少觸點(diǎn)粘連，個(gè)別開關(guān)有打火現(xiàn)象，容易造成安全隱患。根據(jù)科室的要求，利用三菱PLC重新設(shè)計(jì)電路，將繼電器電路改造成PLC控制電路。

PLC控制電路系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)[6-8]：

（1）沒有繼電器控制，全部由PLC內(nèi)部程序控制，不存在觸點(diǎn)粘連現(xiàn)象。

（2）修改程序方便，抗干擾能力強(qiáng)，適合惡劣的條件下使用。

2 改進(jìn)過程

2.1 中藥品分揀機(jī)機(jī)改進(jìn)后的操作流程（圖1）。

（1）初始狀態(tài)。機(jī)械手電磁鐵處于放置中藥劑的上方，機(jī)械臂位于上限、左限（伸出）位置。整個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)機(jī)械手應(yīng)優(yōu)先檢測(cè)初始狀態(tài)，并保證處于初始狀態(tài)。

（2）抓取轉(zhuǎn)移物件。中藥劑從投料區(qū)放下后，由傳送帶傳送到終端。由顏色分辨?zhèn)鞲衅鞣直?，如果是綠色中藥劑，則由機(jī)械手抓入A揀出區(qū)；如果是褐色中藥劑，則由機(jī)械手抓入B揀出區(qū)。當(dāng)有符合要求的中藥劑經(jīng)傳送帶送至取料區(qū)時(shí)，機(jī)械手開始工作。從初始位置運(yùn)行到被抓取中藥劑上方，下降至下限位，抓取中藥劑，停留1 s，上升至上限位，再繼續(xù)運(yùn)行到A或B的揀出區(qū)正上方，下降到下限位，放下中藥劑，停留1 s，返回初始位置，為避免意外，從機(jī)械手抓取中藥劑到釋放中藥劑至揀出區(qū)期間，傳送系統(tǒng)不響應(yīng)停止信號(hào)。

（3）啟?？刂?。按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)，但需等待機(jī)械手檢測(cè)確認(rèn)其回到初始狀態(tài)后，傳送帶才開始運(yùn)行等待檢測(cè)中藥劑。按下停止按鈕時(shí)，如果機(jī)械手抓住中藥劑并正在轉(zhuǎn)移的過程中，則不響應(yīng)該停止信號(hào)，須等中藥劑安全釋放到裝載盤后，才停止整個(gè)傳送系統(tǒng)。

2.2 PLC I/O點(diǎn)分配（表1）

表1 PLC I/O點(diǎn)分配表

2.3 中藥劑傳送分揀控制系統(tǒng)接線（圖2）

圖2 中藥劑傳送分揀控制系統(tǒng)接線圖

該中藥品分揀機(jī)經(jīng)上述程序編好后試運(yùn)行，機(jī)器可以正常工作。

[1]常斗南,李全利,張學(xué)武.可編程控制器原理應(yīng)用試驗(yàn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.

[2]肖明耀.可編程控制技術(shù)[M].北京:勞動(dòng)和社會(huì)保障出版社,2004.

[3]王國(guó)海.可編程控制器[M].北京:勞動(dòng)和社會(huì)保障出版社,2007.

[4]周鳴,曲凌.三菱PLC與上位機(jī)串行通信的實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2006,(22):6-8.

[5]趙暉,胡肖聰.基于PLC的供應(yīng)室變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2013,28(2):15-17,72.

[6]王海涌,張為瑋,王衛(wèi).多軸運(yùn)動(dòng)控制器在轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2010,(3):97-99.

[7]劉建峰.基于PAC的多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化,2007,(6):125-126.

[8]叢爽.實(shí)用運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2006.