摘要：介紹了利用西門子S7-200PLC實現(xiàn)剪板機的控制，給出了控制系統(tǒng)硬件配置和主要控制程序。將PLC應(yīng)用于剪板機控制，提高了剪板機運行的穩(wěn)定性和可靠性，生產(chǎn)效率明顯提高。

關(guān)鍵詞：S7-200；可編程控制器；剪板機；PLC

中圖分類號：TB文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16723198（2013）23019401

隨著機械加工行業(yè)的自動控制需求不斷提升，可編程控制器越來越普遍地應(yīng)用于各類機床設(shè)備控制。由于可編程控制器性能良好、便于升級、適應(yīng)性強，因此越來越多的機床控制開始采用可編程控制器作為主控單元。剪板機是最常見的通用加工機床，其功能簡單、應(yīng)用廣泛。對剪板機采用小型可編程控制器進(jìn)行控制，對于機床的穩(wěn)定性和可靠度都能有所提高。

1剪板機控制問題簡述

對剪板機的控制中，主要是完成對壓鉗和剪刀的動作控制?？删幊炭刂破餍枰刂茐恒Q和剪刀配合工作，通過設(shè)置的有關(guān)檢測元件提供的位置信號，決定受控的兩個執(zhí)行單元的控制信號。根據(jù)實際需要，需要設(shè)定剪斷次數(shù)，以保證對一長鋼板剪裁完成后進(jìn)行下一個周期時，狀態(tài)可以順利轉(zhuǎn)換。

對壓鉗的升降控制，在原始位置一個檢測點，對壓住板材后的檢測則采用壓力繼電器實現(xiàn)。也就是說當(dāng)壓鉗在原始位置給出動作信號，則壓鉗正向運動直到壓力繼電器動作，認(rèn)為已經(jīng)到位，等待剪刀工作，完成后反向運動回到原始位。

對于剪刀的控制思路與壓鉗相似，設(shè)置原始位檢測，并使用一個限位開關(guān)作為板材被剪斷的位置檢測。剪刀在壓鉗運動到位后，向板材運動直至到達(dá)剪斷位置，然后與壓強同時反向回到原始位。

同時還要考慮到一張鋼板的剪斷數(shù)量，需要設(shè)置一個數(shù)目來使剪板機自動完成對整張鋼板的自動裁剪，例如8次動作。這樣就可以使用自動送料設(shè)備配合完成連續(xù)的剪板動作。

2基于S7-200PLC的剪板機控制

2.1PLC型號選用及輸入/輸出點分配

根據(jù)上面的分析，對剪板機的控制系統(tǒng)設(shè)置輸入輸出點。輸入點共設(shè)置有6個：啟動按鈕輸入信號和檢測信號，檢測信號包括板材到裁剪位、壓鉗原始位、壓鉗壓力到、剪刀原始位、剪刀剪斷位。輸出點根據(jù)系統(tǒng)需求，設(shè)置板材送料、壓鉗正向和反向運行信號、剪刀正向和反向運行信號5個輸出。

根據(jù)以上設(shè)計，選用西門子S7-200（CPU222），該PLC有8路輸入、6路輸出，滿足輸入輸出點數(shù)要求。PLC的I/O點分配如表1所示。

表1輸入輸出點分配表

輸入輸出名稱輸入點編號名稱輸出點編號啟動按鈕I0.0板材送料Q0.0壓鉗原始位檢測I0.1壓鉗正向運行Q0.1壓鉗壓力到位檢測I0.2壓鉗反向運行Q0.2剪刀原始位檢測I0.3剪刀正向運行Q0.3剪刀剪斷位檢測I0.4剪刀反向運行Q0.4板材到位檢測I0.52.2剪板機PLC控制程序設(shè)計

剪板機的控制設(shè)計考慮到其工作的連續(xù)性一級各個受控單元之間的相互聯(lián)系，實用的實現(xiàn)方案莫過于順序控制。使用順尋控制設(shè)計的正常狀態(tài)下自動運行梯形圖程序如圖1所示。

圖1剪板機PLC控制梯形圖程序

3結(jié)束語

本文用西門子S7-200小型PLC實現(xiàn)了剪板機的控制，實踐證明，采用PLC控制剪板機電氣故障減少了，穩(wěn)定性和可靠性提高，生產(chǎn)效率明顯提高，對同類機床電氣控制線路的改造有一定參考價值。

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