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　　依照工藝明確要求和掌控系統(tǒng)構(gòu)成子掌控系統(tǒng)s7-300　plc硬體；依照工藝流程和機(jī)能需求詳盡撰寫KParts；精通step7程式設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用和有關(guān)的軟硬體組件機(jī)能；依照需要撰寫有關(guān)人機(jī)USB鏡頭和KParts。

　　1 引言

　　同軸平面針型用于曲軸每邊兩個(gè)端部進(jìn)行切削加工，第一軸用以順利完成兩個(gè)面的切削，第二軸用以順利完成另兩個(gè)面的切削，鉆孔輸送、裝卸均為手動(dòng)順利完成。s7-300plc是一種機(jī)能強(qiáng)大、性能可靠、抗干擾能力強(qiáng)、高度軟件系統(tǒng)的可程式設(shè)計(jì)掌控器，它被廣泛應(yīng)用于多種工業(yè)場(chǎng)合。

　　2 總成硬體掌控系統(tǒng)

　　2.1 機(jī)床本體重構(gòu)

機(jī)械部份主要包括粘毛纜索、每邊料機(jī)械手、三根鉆頭每邊軸、三根鉆頭轉(zhuǎn)軸、三根鉆孔轉(zhuǎn)軸、出料纜索、床身、液壓掌控系統(tǒng)、冷卻掌控系統(tǒng)和其他遠(yuǎn)距器，如圖1所示。

　　圖1 機(jī)床重構(gòu)組成

　　2.2 機(jī)床總成重構(gòu)

　　電機(jī)部份主要包括s7-300 plc、movomatic在線檢驗(yàn)掌控系統(tǒng)、plc機(jī)能定位組件、溝通交流轉(zhuǎn)換器電機(jī)、轉(zhuǎn)換器電機(jī)放大驅(qū)動(dòng)力電阻、西門子的mp370人機(jī)USB、各種監(jiān)控檢驗(yàn)開關(guān)和其它遠(yuǎn)距電機(jī)元件。三根鉆頭每邊軸、三根鉆頭轉(zhuǎn)軸、三根鉆孔轉(zhuǎn)軸均由溝通交流轉(zhuǎn)換器電機(jī)驅(qū)動(dòng)力，其中三根鉆頭每邊軸電機(jī)(位數(shù)的)由plc機(jī)能定位組件和轉(zhuǎn)換器電機(jī)放大驅(qū)動(dòng)力電阻掌控，其它轉(zhuǎn)換器電機(jī)(演示的)由plc演示輸入組件和轉(zhuǎn)換器電機(jī)放大驅(qū)動(dòng)力電阻掌控，總成重構(gòu)如圖2所示，plc掌控掌控系統(tǒng)硬體實(shí)用性如表1所示。

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　　圖2 機(jī)床總成SimRank

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　　表1 plc硬體實(shí)用性

　　3 總成掌控系統(tǒng)分析

　　機(jī)床的工藝流程：本機(jī)床是用以對(duì)曲軸兩個(gè)端部進(jìn)行手動(dòng)切削加工的機(jī)器。它的整個(gè)工藝流程可以分為以下幾個(gè)部份：粘毛纜索扇型、每邊料機(jī)械手裝卸鉆孔、切削加工、釜纜索扇型。下面詳盡說明每個(gè)部份的工藝流程。

　　3.1 粘毛纜索工藝

　　手工把鉆孔放在粘毛纜索上 → 粘毛纜索把鉆孔送至粘毛口 → 粘毛抵擋器姿勢(shì)，保證Eygurande口最數(shù)只有兩個(gè)鉆孔 → 鉆孔抵達(dá)Eygurande口。

　　3.2 每邊料機(jī)械手工藝

鉆孔抵達(dá)Eygurande口→機(jī)械手行進(jìn) → 機(jī)械手手掌抓住鉆孔 → 機(jī)械手上升抓起鉆孔 → 機(jī)械手退后 → 下兩個(gè)鉆孔抵達(dá)Eygurande口 →機(jī)械手轉(zhuǎn)到Eygurande位置 →機(jī)械手行進(jìn) → 機(jī)械手上升，放下鉆孔 → 機(jī)械手手掌松開 → 機(jī)械手退后 → 機(jī)械手回位，準(zhǔn)備下次Eygurande 。

　　3.3 切削加工工藝

　　鉆孔軸上有鉆孔→ 壓入器松開 → 壓入器行進(jìn) → 壓入器上升，確認(rèn)鉆孔放在位 → 鉆孔夾緊 → 壓入器松開 → 壓入器退后 →測(cè)頭松開 → 測(cè)頭行進(jìn) → 測(cè)頭上升在線檢驗(yàn)鉆孔加工穩(wěn)定度 → 鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)，嘴螺打開 → 鉆孔與鉆頭逆向轉(zhuǎn)動(dòng) → 鉆頭上升到粗磨點(diǎn) → 粗磨鉆孔 → 精磨鉆孔 → 拋光鉆孔 → 鉆頭上升，關(guān)嘴螺 → 鉆孔停止轉(zhuǎn)動(dòng) →測(cè)頭松開 → 測(cè)頭退后 → 機(jī)械手裝卸鉆孔。

　　3.4 釜纜索工藝

鉆孔抵達(dá)釜纜索入口 → 釜纜索帶著鉆孔行進(jìn) → 鉆孔抵達(dá)釜抵擋器 → 釜抵擋器動(dòng)作(保證釜汽缸球桿前最數(shù)只有兩個(gè)鉆孔) → 鉆孔抵達(dá)釜汽缸球桿前 → 釜汽缸姿勢(shì)，把鉆孔送至下一道工序。

　　4 plc軟件設(shè)計(jì)

　　詳盡了解機(jī)床加工工藝之后，接下來介紹機(jī)床的軟件掌控系統(tǒng)。軟件掌控系統(tǒng)分為plc流程和人機(jī)USB子掌控系統(tǒng)鏡頭統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)兩部份，如圖3所示。

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　　圖3 plc軟件重構(gòu)

　　4.1 plc流程

　　plc流程用以同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的所有機(jī)能掌控明確要求，主要包括上面所描述的所有工藝流程，還主要包括plc機(jī)能定位組件的子掌控系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。流程都借助step7 v5.4程式設(shè)計(jì)軟件同時(shí)實(shí)現(xiàn)，件切削加工的KParts流程如圖4所示。

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　　圖4 KParts流程

(1)借助機(jī)能定位組件的子掌控系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和傘翼上端編解碼器，結(jié)合轉(zhuǎn)換器電機(jī)掌控放大驅(qū)動(dòng)力電阻，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)三根鉆頭每邊軸的精確機(jī)能定位掌控。該機(jī)能定位組件內(nèi)部軟件系統(tǒng)有類似840d數(shù)控掌控系統(tǒng)的機(jī)能，進(jìn)給軸的掌控采用設(shè)定有關(guān)數(shù)控參數(shù)，再結(jié)合數(shù)控加工程式設(shè)計(jì)同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

　　(2)借助在線檢驗(yàn)測(cè)頭意見反饋的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算切削量，該意見反饋統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通過movomatic掌控器的位數(shù)輸入口輸入到plc的位數(shù)輸入組件，plc從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采樣，并且借助該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)定的加工工藝統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的粗磨、精磨和拋光機(jī)能。

　　(3)依照設(shè)定的加工工藝統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，plc通過演示量輸入組件，計(jì)算輸入演示量到轉(zhuǎn)換器電機(jī)放大驅(qū)動(dòng)力電阻，掌控鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)和鉆孔轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

(4) 借助統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)塊(db)保存機(jī)床設(shè)定的加工工藝數(shù)據(jù)，保證機(jī)床斷電重啟時(shí)不丟失加工工藝統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

　　(5)借助mpi通訊，同時(shí)實(shí)現(xiàn)mp370和plc之間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)交換。

　　4.2 人機(jī)USB流程

　　人機(jī)USB流程主要是鏡頭子掌控系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合機(jī)能鍵和操作盤的按鍵、開關(guān)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各個(gè)鏡頭之間快速切換，還有有關(guān)工藝參數(shù)的設(shè)定與調(diào)整。這些鏡頭主要有：機(jī)能鍵說明，第兩個(gè)鉆孔軸、鉆頭軸和鉆頭每邊軸掌控姿勢(shì)鏡頭，第二個(gè)鉆孔軸、鉆頭軸和鉆頭每邊軸掌控姿勢(shì)鏡頭，粘毛纜索掌控姿勢(shì)鏡頭，出料纜索掌控姿勢(shì)鏡頭，每邊料機(jī)械手掌控姿勢(shì)鏡頭，診斷鏡頭，加工監(jiān)控鏡頭，第一軸加工工藝參數(shù)設(shè)定鏡頭，第二軸加工工藝參數(shù)設(shè)定鏡頭，機(jī)能定位組件掌控機(jī)能鏡頭等。人機(jī)USB流程借助protool v6.0程式設(shè)計(jì)軟件順利完成。

5 結(jié)束語

　　通過以上敘述，我們可以看出：s7-300 plc的應(yīng)用須注意以下幾點(diǎn)：

　　要對(duì)所用設(shè)備機(jī)能非常清楚；深刻理解所用設(shè)備的掌控系統(tǒng)構(gòu)成；熟悉所用設(shè)備的工藝流程；

　　依照工藝明確要求和掌控系統(tǒng)構(gòu)成子掌控系統(tǒng)s7-300　plc硬體；依照工藝流程和機(jī)能需求詳盡撰寫KParts；精通step7程式設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用和有關(guān)的軟硬體組件機(jī)能；依照需要撰寫有關(guān)人機(jī)USB鏡頭和KParts。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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