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台达PLC在起重-集装箱方面的应用

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台达PLC在起重-集装箱方面的应用

发布日期:2021-01-04 编辑: 点击:

1、工作要求

设备位置参照如下平面布局方案;

该生产线每班生产270个集装箱,每天两班,生产线工作节拍133秒,一个节拍内由本起重机上的两台小车同时运输两台集装箱作纵向(集装箱长度方向)水平移动,提升前集装箱带有4个运箱轮,运箱轮高度为225毫米;

每台小车提升物品主要是集装箱一台,重4吨(不含吊具重量),集装箱尺寸如图1。

台达PLC

图1 集装箱尺寸图


第一个小车输送集装箱动作分三步:提升高度约5.8米,提升中脱掉运箱轮,行走约14-15米,放在支架上,支架高于工作台面不小于1米,便于人员给集装箱下角件内面涂油漆,每个角件油漆时间约10秒;扭锁打开吊具提升,小车返回初始工位上方;确认下一个集装箱停到准确位置后,吊具放下,锁住集装箱并进行下一个循环动作。


第二个小车输送集装箱动作分三步:集装箱角件内面漆涂好以后,放下吊具,扭锁锁定集装箱角件,从支架上提起集装箱,行走约14-15米到达第三个工位上方;把集装箱下放至升降旋转台上;打开扭锁,吊具提升到指定高度,行走约14-15m到支架上方去吊下一个集装箱并进行下一个循环动作。

自动定位,水平定位精度正负10毫米。

收放钢丝绳位置相对于小车固定 。


2、电气控制系统

单个循环内动作全部实现自动控制:初始位置-吊具下降-到箱顶并定位角件孔-扭锁锁紧-起吊集装箱-输送行走-行走到位-吊具下降-扭锁松开-吊具上升-返回初始位置。


两组小车动作即可单独控制,也可联动控制。控制系统分设动力箱,控制箱、遥控器三者结合使用;每组电动葫芦可同步或单独升降;锁紧装置与电动葫芦起升、行走实施联锁,锁扣不到位,不能升降和行走;小车在各工位自动水平定位;应有刹车机构,突然停电时提升行走中的物体原位锁定;小车移动过程中需要有警示灯及声音,龙门吊需配置夜间照明系统,满足夜间工作需要,在拖车司机可视位置安装横移警示灯;电动葫芦除自身携带断路器外,需要另增加一套防止冲顶控制装置及超载限制器,行走电机需要电机专用断路器,也有左右防撞保护装置。


3、控制方案

产品选择主要选用台达DVP60ES00R2+DVP24XP00R*2+DVP08XN11R,变频器等配件客户自行选择。

控制方法:控制的主要框架是通过台达PLC便利指令IST,控制集装箱的动作流程细分为原点回归、自动、手动等几个部分;逐步完善每一步的动作流程。 

台达PLC

图2 控制方案


如图2所示规划:

M80: 手动操作   
M81:原点回归
M82:步进        
M83:一次循环    M84:连续运行
M85:原点回归启动  M86:连续运行启动 
M87:连续运行停止


部分程序:手动测试调试,如图3。

台达PLC

图3 部分程序手动测试


原点回归测试如图4。

台达PLC

图4 原点回归测试


4、注意事项

使用IST指令时,S10-S19为原点回归使用,此状态步进点不能当做一般的步进点使用。而使用S0-S9的步进点时,S0-S2三个状态点动作分别为手动使用、原点回归以及自动运转使用,因此在程序中,必须先写该三个状态步进点的电路


当切换到S1(原点回归模式)时候,若S1-19之间任何一点ON,则原点回归将不实行。


当切换到S2(自动运转)的模式时候,若自动模式下的的S有任意一点ON,或者是M1043ON,则自动运行部实行。

标志信号说明:

M1040:步进点移动禁止。当M1040=On时,步进点的移动全部禁止。 手动操作模式:M1040一直保持On;原点回归模式/一次循环运转模式:按下停止按钮及再按启动按钮之间,M1040一直保持 On;步进运转模式:M1040一直保持On,只有在启动按钮被按下时,变成 Off;连续运转模式:PLC于STOP→RUN变化时,M1040保持On,启动按钮被按下时,变成 Off。

M1041:步进点移动开始。反应初始步进点S2移动至下一步进点的特M。手动操作模式/原点回归模式:M1041保持Off;单步运行模式/循环运转模式:M1041只有在启动按钮被按下时,变成On;连续运转模式:按下启动按钮时,保持On,按下停止按钮时,保持Off。

M1042:启动脉冲。只有在启动按钮被按下时,送出一次脉冲。

M1043:原点回归完毕。驱动 M1043 =On 代表原点回归动作已经实行完毕。

M1044:原点条件。于连续运转模式下,原点条件M1044必须被驱动为On才可实行初始步进点S2移动至下一步进点的动作。

M1045:全部输出复位禁止。

M1046:STL状态设置ON。

M1047:STL监视有效。


5、小结

目前该设备运行正常,通过PLC控制,提高了集装箱在运行的工作效率,节省了人力成本,台达PLC的质量和功能得到客户认可,以后可以在该行业有更多的合作。


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