基于PLC全自动包装机的控制系统应用(13)

包装机;PLC;;自适应控制;同步控制;

4.1．1系统结构和配置图

在本系统中，PLC的主要任务是接受外部开关信号(按钮、行程开关、继电器节点)的输入，判断当前的系统状态以及输出信号去控制接触器、继电器等器件，以完成相应的控制任务。除此之外，另一个重要的任务就是接受工控机(上位机)的控制命令，以进行全自动包装循环。图2-4给出了本项目中配置的S7-300PLC模板的型号和数量，下面对使用的这些模块作具体介绍⑿：

PLC的中央处理器CPU315-2DP

在实时控制系统中，接地是抑制干扰使系统可靠工作的主要办法。如能把接地和屏蔽正确结合起来使用，可以解决大部分千扰问题。在确定所有的模块并组建S7- 300系统时要选择合适的电源模块。其选择准则是电源模块的输出功率必须大于CPU模块与所有I/O模块之和，并且要有30%左右的余量。故在设计系统时考虑每块模块的电流消耗和功率损耗是非常必要的。表2-1列出了在24V直流负载电源下，所选用的各种S7-300模块的电流损耗以及从24V负载电源吸取的电流。机架0上24V电源由CPU315-2DP向其它模板供电、另外插入IM360, CP343-5各1块，SM331模拟输入板2块，SM332数字输出板4块。这些模块从S7-300背板总线吸取的电流为:

350+70+2*60+4*80=860 (mA)

没有超过CPU315-2DP所能转供的电流1.2A。

机架1上由24V电源通过IM361向其它模板供电，另外插入SM322共3块，数字输入板SM321共4块，这些模块从S7-300背板总线吸取的电流为:

70*3+4*25=310 ( mA )

也没有超过IM361所能转供的电流0. 8A。

那么各模块从24V电源吸取的总电流为:

1000+600+2*60+3*100+4*1+500+4*80=2844 (mA)

包装机;PLC;;自适应控制;同步控制;

考虑到电源应留有一定的余量，所以电源模块应选PS307 （5A ） 。

4.1.2各模块电流容量表

变频器的选择

考虑到张力控制系统对速度控制精度要求比较高，但负载不大的特点，在选择变频器时选用了西门子SIMOVERT MASTER DRIVES 6SE70VC矢量型变频器⒀(容量在2. 2-37kw，属于小功率变频器)，配套电机则是西门子专用带光电编码器交流感应电动机(3相，380-460V)。该系列变频器采用最新的矢量控制技术、从而提高了系统的控制精度和动态响应精度。

卷纸包装机控制系统中主要的传感器以开关量提供给PLC，作为操作决策的依据，这些开关输入量有:

1.上位机启动信号

2.色标信号

3.产品供送信号

4.纸片上行程开关

5.纸球上行程开关

6.工艺盘到达1、2、3工位的行程开关

7.送料机、皮带、推纸机的自动停用和工作信号