本實(shí)例選擇幾種典型PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為例，實(shí)踐PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)過(guò)程。該控制系統(tǒng)所選項(xiàng)目并非太復(fù)雜，只是給出的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程相對(duì)典型和完整，以期達(dá)到拋磚引玉之成效。限于篇幅，在這些實(shí)例中也僅重點(diǎn)介紹有關(guān)PLC控制核心部分的設(shè)計(jì)，而對(duì)于通用電氣控制部分的設(shè)計(jì)，資料繁多，這里不再贅述。

  四工步注液機(jī)的PLC控制

  (1)控制要求

  注液機(jī)由帶密封門的外罩、兩個(gè)氣缸和安置工件的托盤組成，圖5-6所示的托盤、工件和氣缸被安裝在圖5-7所示帶密封門的外罩里。注液工作過(guò)程分3個(gè)部分。

  ①將需要注液工件放置在托盤固定位置，通過(guò)按鈕控制把密封門關(guān)閉。按鈕采用自鎖型，按下時(shí)按鈕自鎖是開(kāi)門，再按一下自鎖斷開(kāi)是關(guān)門。圖5-7是開(kāi)關(guān)門過(guò)程的示意圖。②通過(guò)按鈕啟動(dòng)真空泵進(jìn)行抽真空，經(jīng)過(guò)5s后注人干燥劑。其中真空泵啟/停由壓力傳感器設(shè)定的上限和下限控制。

  ③按按鈕啟動(dòng)注液，通過(guò)兩個(gè)氣缸的動(dòng)作，按四步分別給工件注液，其工作原理如圖5-6所示。

  (2)設(shè)計(jì)步驟

  ①工藝要求分析 系統(tǒng)控制要求如上所述。具體實(shí)現(xiàn)的程序要求為：

  a.系統(tǒng)上電后，初始狀態(tài)密封門是關(guān)閉的，操作人員按下開(kāi)門/關(guān)門按鈕，程序輸出門前推信號(hào)，氣缸動(dòng)作，經(jīng)過(guò)延時(shí)(定時(shí)由現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確定)輸出門上提信號(hào)，氣缸動(dòng)作，開(kāi)門過(guò)程完成。如圖5-7中從左向右的次序是開(kāi)門過(guò)程。開(kāi)門后操作人員將工件放入托盤，再按按鈕進(jìn)入關(guān)門過(guò)程，這個(gè)過(guò)程與開(kāi)門過(guò)程次序相反，如圖5-7中從右向左的次序是關(guān)門過(guò)程。

  b.關(guān)門過(guò)程完成后，操作人員按下啟動(dòng)抽真空按鈕，程序輸出真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，當(dāng)壓力傳感器到上限真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)停止，同時(shí)延時(shí)5s后啟動(dòng)干燥泵注人干燥劑;當(dāng)壓力傳感器到下限真空泵重新運(yùn)轉(zhuǎn)。

  c.當(dāng)抽真空到上限注人干燥劑后，操作人員就可以啟動(dòng)注液過(guò)程。圖5-6所示為注液過(guò)程的步驟，氣缸和注液的動(dòng)作時(shí)間由現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確定，在本例的時(shí)間是5s。注液過(guò)程重復(fù)3次。

  d.所有的輸出都是采用24V直流電源。

  ②控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 根據(jù)工藝要求歸納出系統(tǒng)的輸入輸出的I/O點(diǎn)數(shù)：

  a.輸入：外關(guān)門按鈕(帶自鎖)、抽真空按鈕(帶自鎖)、氣壓上限、氣壓下限、注液?jiǎn)?dòng)。

  b.輸出：門前推、門上提、真空泵、干燥泵、注液泵、氣缸1、氣缸2、結(jié)束指示。通過(guò)統(tǒng)計(jì)即輸入5點(diǎn)、輸出8點(diǎn)。主機(jī)可選用松下AFPX-C30R型PLC.它的輸入16 點(diǎn)，輸出14點(diǎn)，完全能滿足系統(tǒng)的控制要求。系統(tǒng)的外部接線圖如圖5-8所示。圖中還對(duì)輸入輸出分配了I/O地址。