西门子6ES7214-1AD23-0XB8程序安装 1．汽车总装线系统构成与要求 车身储存工段是汽车总装的个工序，它采用ID系统进行车身型号和颜色的识别。在上件处，由ID读写器将车型和颜色代码写入安装在吊具上的存储载体内，当吊具运行到各道岔处由ID读写器读出存储载体内的数据，以决定吊具进人不同的储存段。出库时，ID读写器读出存储载体内的数据，以决定车身送到下件处或重新返回存储段。在下件处，清除存储载体的数据。在上下线间，应在必要的地方增加ID读写器，以确定车身信息，防止误操作。采用人机界面以分页显示该工段各工位的运行状况，车身存储情况、饱和程度、故障点等信息。 总装线的所有工段都分为自动操作和手动操作两种形式。自动时，全线由PLC程序控制；手动时，操作人员在现场进行操作。整条线在必要的工位应有急停及报警装置。 整个系统以三菱PLC及现场总线CC-bbbb为核心控制设备，采用接近或光电开关监测执行结构的位置，调速部分采用三菱FR-E500系列变频器进行控制，现场的各种控制信号及执行元件均通过CC-bbbb由PLC进行控制。2．系统配置汽车总装线的系统配置如图7－31所示。 图7－31 汽车总装线的系统配置 （2）确保产品质量 生产数据被实时收集并监控，并根据这些生产数据可进行必要的修补操作。这些生产数据（包括产品的质量信息）被保存在上位机中，并由上位机进行管理。（3）维护方便 MELSECNET/10网和CC-bbbb具有方便直观的维护功能，便于查清故障发生点及其原因，可迅速恢复系统的正常运行。上位机实时收集故障发生的原因、时间等历史数据，为以后的维护提供参考。 （4）提高系统的柔性 对操作内容及设备的增加或改变的灵活响应是这个系统的显著特点。MELSECNET/10网和CC-bbbb具有预留站的功能以及Q2AS PLC独特的结构化编程的理念，均可以方便地实现对系统生产内容改变的灵活响应。（5）节省人力资源 系统较高的自动化程度有效地节省了人力资源，并极大地改善了操作者的工作环境。1 引言 在现代工业控制系统中，plc和变频器的综合应用为普遍。比较传统的应用一般是使用plc的输出接点驱动中间继电器来控制变频器的启动、停止或是多段速，采用plc加d/a 扩展模块控制变频器的频率。采用d/a扩展模块控制变频器的频率时，容易受到模拟量信号的波动和因距离不一致而造成的模拟量信号衰减不一致的影响，使整个系统的工作稳定性和可靠性降低。从经济的角度来考虑，当需要控制多台变频器时，如果采用d/a扩展模块，成本将是使用rs-485通讯的多倍。例如:一块fx2n-2da(两路模拟量输出模块)价格在1000元以上，而一块fx2n-485bd(fx系列的485通讯板)价格在200元左右。而使用rs-485通讯控制，很容易实现多变频器之间的同步和比例联动运行。该系统具有成本低、信号精度高(可达变频器高分辨率)、传输距离远、抗干扰性强等特点。2 系统配置 胶辊机械控制系统共使用3台变频器，分别控制行走小车，主轴，挤出机的速度。要求可自动/手动控制，触摸屏界面为开机界面手动、自动和手动/自动选择4个界面;自动状态时通过在触摸屏上选择不同的比例来控制3台变频器的频率和起停;手动状态时可以单独操作三台变频器的正反转和频率。3 系统硬件组成和连接 根据该系统的控制要求，选用以下器件:(1)plc选用日本三菱公司fx1n-14mr;(2)485通讯扩展板选用fx1n-485-bd(同变频器作通讯用);(3)触摸屏为weinview mt500 5.7寸256色触摸屏，其触摸屏控制界面示意图如图1所示;图1 触摸屏控制界面示意图(4)触摸屏用的plc连接电缆;(5)变频器采用我公司自主研发的正弦sine003系列变频器，具有低频转矩大，带载能力强，保护功能完善等特点。系统硬件联接图如图2所示。图2 硬件连接图4 通讯协议 正弦变频器内置标准rs-485通讯接口，其通讯协议格式如附表:附表 发送、接收数据包格式协议格式解释如下:(1)数据包头:02h(数据包头的起始字节);(2)从机地址:变频器为从机，变频器的本机地址即为plc通讯的从机地址，由变频器的参数设定(主机为工控计算机或plc可编程序控制器等);(3)状态代码:从机变频器的状态代码。即参数设定状态、运行状态、停车状态、故障状态和工厂测试状态;(4)命令代码:主机发送的命令代码，对从机进行相应的操作，如点动、启动、停车、读数据、写数据、清除故障等;(5)数据地址:即变频器功能代码的地址(通讯)编号;(6)数据信息:数据信息的定义，范围: 0-32000。无小数点，如:若功能代码内容为10.00，发送的数据为1000，若为50.0则为500。发送方式:先发高字节，再发低字节，将数据信息双字节的高 4位和低4位拆分并转换为ascii码，先高后低发送;(7)异或校验:数据含义:数据帧从机地址至数据信息的异或结果。既第 2字节第3字节异或的结果与，再与第4字节异或，以此类推至第13字节。处理结果:当校验结果小于等于1fh，则校验结果加20h;(8)数据包尾:03h(数据包的结束字节)。从机地址、状态代码、命令代码、异或校验的发送方式:将命令代码的高 4位和低4位拆分并转换为ascii码，先高后低发送。5 采用三菱fx1n系列plc的通讯程序实例 采用三菱fx1n系列plc的通讯程序实例如图3所示。图3 plc通讯程序实例6 现场调试时变频器参数的设定(1)控制小车的变频:f1.01=2(端子控制正/反转，run端子on/off控制正转/停止，f/r端子控制反转/停止)。f1.02=13(485计算机输入有效)，f4.11=1(本机通讯站号设为1#)。(2)控制主轴的变频器:f1.01=2(端子控制正/反转，run端子on/off控制正转/停止，f/r端子控制反转/停止)。f1.02=13(485计算机输入有效)，f4.11=2(本机通讯站号设为2#)。(3)控制小车的变频:f1.01=2(端子控制正/反转，run端子on/off控制正转/停止，f/r端子控制反转/停止)。f1.02=13(485计算机输入有效)，f4.11=3(本机通讯站号设为3#)。7 结束语 采用plc同变频器通讯，具有接线简单，控制精度高，成本低等特点，特别适合对多台变频器的同步、比例联动以及对变频器频率精度要求比较高的场合。 本文介绍了三菱FX系列PLC与正弦变频器之间RS-485通讯控制及数据格式，详细分析了通讯控制调速系统与一般模拟量控制调速系统相比的优越性。并给出了应用实例及其PLC程序设计的思路。 引言： 在现代工业控制系统中，PLC和变频器的综合应用为普遍。比较传统的应用一般是使用PLC的输出接点驱动中间继电器来控制变频器的启动、停止或是多段速，采用PLC加D/A扩展模块控制变频器的频率。采用D/A扩展模块控制变频器的频率时，容易受到模拟量信号的波动和因距离不一致而造成的模拟量信号衰减不一致的影响，使整个系统的工作稳定性和可靠性降低。从经济的角度来考虑，当需要控制多台变频器时，如果采用D/A扩展模块，成本将是使用RS-485通讯的多倍，例如：一块FX2N-2DA（两路模拟量输出模块）价格在1000元以上，而一块FX2N-485BD（FX系列的485通讯板）价格在200元左右。而使用RS-485通讯控制，很容易实现多变频器之间的同步和比例联动运行。该系统具有成本低、信号精度高（可达变频器高分辨率）、传输距离远、抗干扰性强等特点。 系统配置： 胶辊机械控制系统共使用3台变频器，分别控制行走小车，主轴，挤出机的速度。要求分为自动/手动控制，触摸屏界面为开机界面手动、自动和手动/自动选择四个界面；自动状态时通过在触摸屏上选择不同的比例来控制3台变频器的频率和起停；手动状态时可以单独操作三台变频器的正反转和频率。 系统硬件组成和连接： 根据该系统的控制要求，选用以下器件： 1．PLC选用日本三菱公司FX1N-14MR； 2．PLC485通讯扩展板FX1N-485-BD（同变频器作通讯用）； 3．触摸屏为WEINVIEWMT5005.7寸256色触摸屏； 4．触摸屏同的PLC连接电缆； 5．变频器采用我公司自主研发的正弦SINE303系列变频器，具有低频转距大，带载能力强，保护功能完善等特点； 触摸屏控制界面示意图: 硬件连接图: 通讯协议： 正弦变频器内置标准RS-485通讯接口，其通讯协议格式如下表： 协议格式解释： 数据包头：02H（数据包头的起始字节） 从机地址：变频器为从机，变频器的本机地址即为PLC通讯的从机地址，由变频器的参数设定（主机为工控计算机或PLC可编程序控制器等）。 状态代码：从机变频器的状态代码。即参数设定状态、运行状态、停车状态、故障状态和工厂测试状态。 状态代码：主机发送的命令代码，对从机进行相应的操作，如点动、启动、停车、读数据、写数据、清除故障等。。 数据地址：即变频器功能代码的地址（通讯）编号。 数据信息：数据信息的定义，范围：0-32000。无小数点，如：若功能代码内容为10.00，发送的数据为1000，若为50.0则为500。发送方式：先发高字节，再发低字节，将数据信息双字节的高4位和低4位拆分并转换为ASCII码，先高后低发送。 异或校验：数据含义：数据帧从机地址至数据信息的异或结果。既第2字节第3字节异或的结果与，再与第4字节异或，以此类推至第13字节。处理结果：当校验结果小于等于1FH，则校验结果加20H。 数据包尾：03H（数据包的结束字节） （从机地址、状态代码、状态代码、异或校验的发送方式：将命令代码的高4位和低4位拆分并转换为ASCII码，先高后低发送） 采用三菱FX1N系列PLC的通讯程序实例如下： 变频器参数设定： 1．控制小车的变频器： F0.05=1F0.04=1（端子控制，RUN端子ON/OFF控制正转/停止，F/R端子控制反转/停止）。 F0.06=2（485计算机输入有效），F5.28=1（本机通讯站号设为1#） 2．控制主轴的变频器： F0.06=2（485计算机输入有效），F5.28=2（本机通讯站号设为2#） 3．控制小车的变频器： F0.06=2（485计算机输入有效），F5.28=3（本机通讯站号设为3#） 结束语： 采用PLC同变频器通讯，具有接线简单，控制精度高，成本低等特点，特别适合对多台变频器的同步、比例联动以及对变频器频率精度要求比较高的场合。