摘要：本文介紹永宏PLC在水鉆設備上的應用，轉盤上的五個機頭與工作臺上的其他部分采用永宏高速聯機配合，五臺步進電機的動作也使用高速聯機進行控制，通訊速度快，通訊質量高。

關鍵詞：永宏高速聯機 多軸高速脈沖輸出

一、     項目簡介

      該項目是江蘇省東臺市天海玻璃機械有限公司所開發。該公司專業生產水鉆和制造水鉆設備，此次開發的設備為五個工位，兩個磨盤、一個拋光盤、上料和下料工位，該設備為全自動工作模式，只需在開機前倒入物料、加好膠粉即可，其余運行參數均在觸摸屏上初次調試時已設定好。運行效率高，易操作。

      系統有自動運行模式，手動操作模式，傳感器異常報警，急停停機和復位功能。

      該項目系統組成為2臺FBs-60MAT和1臺FBs-14MCT，一臺7寸永宏FV觸摸屏，五臺步進電機。外觀圖如圖1：

圖1 水鉆設備外觀

二、     控制系統構成

1、    硬件配置：2臺FBs-60MAT和1臺FBs-14MAT，5臺步進電機，1臺永宏FV-070ST-T50，三個FBs-CB5。

2、    控制概述：該設備上部分為一個轉盤上固定了5個機頭，轉盤由轉盤電機帶動可在5個工位循環流轉。

3、    下料工位上膠->上料工位上料->1號磨盤磨出所設定分度面數->2號磨盤磨所設定分度面數->拋光盤按分度面數準確拋光->下料工位刷料，如此

4、    上控制柜與下控制柜通訊采用RS485通訊界面，使用永宏高速聯機功能，達到無延遲的控制配合，上控制柜控制每個機頭的4個氣缸和1臺步進電機，共20個氣缸5臺步進，4臺步進電機在FBs-60MAT上，第5個機頭在FBs-14MAT上。

5、    因為大盤是轉動的，而主臺上的工位是固定的所以，大盤上的所有部件包括控制柜的供電和通訊都采用電刷方式進行傳遞，每個機頭的位置都有一個接近開關用來判斷當前在哪個工位。

圖2 水鉆各部件

三、     控制系統完成的功能

1、    自動工作：5個機頭在5個工位上自動流轉，下料部分：自動下料、上膠，完成后待其余工位；上料部分：自動上料，完成后等待其余工位；1號磨盤：按設定的磨時間、切割面進行磨切，分度面數由步進電機控制，完成后等待其余工位；2號磨盤與拋光盤動作與1號磨盤動作一樣，但參數都是獨立的。并且每個工位上都設定了一個急停開關，當開關按下時，當它走到下料工位時抬頭180°，讓操作工可以看到水鉆加工情況。上料工位則是按下后上

1、    手動調機：手動部分主要用于調整機器各部件，讓個部件能夠配合好，達到最佳工作效果。

圖3 手動控制和監視狀態畫面

3、    報警部分：報警部分包括開機后、啟動時和自動運行時的感應開關、接近開關異常，報警類型有不在初始位置、汽缸未到位、接近開關無信號等異常，并將報警歷史記錄。

圖4 報警歷史畫面

4、    參數設定：參數頁面設定使用分頁器，在同一個頁面內調用不同的窗

圖5 參數設定頁面

5、    產量監視：分有班的產量和總產量。

圖6 產量監視頁面

四、     難點分析

1、   

通訊：大盤上的東西由一個控制柜控制，并且大盤為流轉工作，上下柜的動作、流程傳遞靠通訊來傳遞，通訊界面RS485，通訊采用電刷的方式來走，與主電路的電源供應電路共用一個銅排，這對于通訊的弱電信號傳遞是一個很大的挑戰。該項目通訊線使用屏蔽線，通訊使用永宏FUN150模式3高速聯機指令，通訊效果很好，很有效地抑制了干擾，在惡劣的環境中通訊成功。

2、   

干擾：該設備多個地方都有大電流的電力線，最大的干擾來自于高頻加熱管，當高頻加熱管開啟時它周圍得磁性開關、接近開關均受到極大地干擾，在使用過程中使用永宏的輸入點的濾波功能，一些受干擾更大的接近開關如工位判斷接近開關則需要再程序中寫濾波程序。并且所有的動作全部采用流程方式，每一個動作只接受一個并且一次信號。

3、    使用高速聯機傳輸數據，如果處理不好易造成寄存器混用，所以必須謹慎處理， 做程序一定要做批注。

五、參考文獻

（1）永宏電機FBs系列PLC使用手冊Ⅰ

（2）永宏電機FBs系列PLC使用手冊Ⅱ