本發(fā)明涉及輥道控制，具體地講是一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)及控制方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)輥道運(yùn)行的精確、穩(wěn)定和快速控制。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)生產(chǎn)中，輥道作為物料輸送的重要設(shè)備，其運(yùn)行的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和高效性對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)流程的順利進(jìn)行至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)的輥道控制方法往往存在諸多不足，如控制精度難以滿足高精度生產(chǎn)的需求、系統(tǒng)穩(wěn)定性易受外界干擾、響應(yīng)速度無法適應(yīng)快速生產(chǎn)節(jié)奏等；隨著plc技術(shù)的發(fā)展，利用plc進(jìn)行輥道控制已成為一種趨勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種基于西門子1200plc的輥道控制系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的另一目的是提供一種基于西門子1200plc的輥道控制方法。

3、本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，包括輥道本體、傳動(dòng)裝置、支撐結(jié)構(gòu)和擋板；所述輥道本體由一系列平行排列的輥?zhàn)咏M成，輥?zhàn)油ㄟ^軸承安裝在支架上；所述傳動(dòng)裝置包括鏈條、皮帶或齒輪傳動(dòng)，將電機(jī)的動(dòng)力傳遞給輥?zhàn)?；所述支撐結(jié)構(gòu)由金屬框架組成，用于支撐整個(gè)輥道系統(tǒng)；所述擋板安裝在輥道的兩側(cè)，用于對(duì)貨物進(jìn)行固定；其特殊之處在于，該系統(tǒng)還包括：

4、一個(gè)西門子s7-1200?plc，作為輥筒的控制模塊，用于接收輸入信號(hào)并輸出控制信號(hào)；

5、每組輥道設(shè)兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，與所述plc的輸出信號(hào)連接，用于控制輥道電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和擋板的上升與下降；

6、在每組輥道的最外側(cè)設(shè)有擋板作為貨物的限位，在每組輥道的外側(cè)及內(nèi)側(cè)設(shè)置至少四個(gè)傳感器，用于檢測(cè)輥道上的物料狀態(tài)，并將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入至所述plc，以及將擋板的上下位信號(hào)傳送至plc；

7、一個(gè)485通訊模塊，用于所述plc與上位機(jī)的通訊。

8、進(jìn)一步地，所述plc根據(jù)傳感器輸入的物料狀態(tài)信號(hào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元的輸出，以實(shí)現(xiàn)輥道的正反轉(zhuǎn)和擋板的上升下降的控制。

9、進(jìn)一步地，還包括一個(gè)手動(dòng)控制裝置，所述手動(dòng)控制裝置與plc的io輸入端連接，用于允許操作人員手動(dòng)輸入控制指令，實(shí)時(shí)反饋當(dāng)前的工作狀態(tài)。

10、進(jìn)一步地，所述plc具有至少八個(gè)數(shù)字輸出模塊，用于向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送控制信號(hào)。

11、進(jìn)一步地，所述傳感器包括但不限于接近傳感器或光電傳感器。

12、進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括一個(gè)安全控制模塊，用于在檢測(cè)到異常情況時(shí)自動(dòng)停止輥道的運(yùn)行。

13、本發(fā)明的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)的控制方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：

14、a數(shù)據(jù)采集與處理：通過光電傳感器采集輥道托盤的運(yùn)行狀態(tài)，將信號(hào)傳到plc后，plc再根據(jù)任務(wù)判斷是否裝卸貨完成；

15、b正反轉(zhuǎn)控制策略：根據(jù)裝卸貨任務(wù)的不同下發(fā)輥筒的正反轉(zhuǎn)狀態(tài)，如果需要切換正反轉(zhuǎn)狀態(tài)則采用平滑過渡的方式，保證貨物的穩(wěn)定，同時(shí)正反轉(zhuǎn)的任務(wù)設(shè)定為互斥狀態(tài)，以防止同時(shí)對(duì)一個(gè)輥筒下發(fā)正反轉(zhuǎn)狀態(tài)（在同時(shí)下發(fā)時(shí)滾筒不動(dòng)作），以及在自動(dòng)模式的裝卸貨情況下，若對(duì)應(yīng)側(cè)的擋板沒有下降到位也不予執(zhí)行輥筒的正反轉(zhuǎn)；

16、c速度調(diào)節(jié)機(jī)制：通過在速度控制端加調(diào)速旋鈕，通過調(diào)節(jié)電流大小來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，以保證物料運(yùn)輸?shù)母咝院蜏?zhǔn)確性；

17、d故障診斷與處理：通過外接三色燈，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝卸貨狀態(tài)和輥筒報(bào)錯(cuò)的反饋，當(dāng)報(bào)錯(cuò)出現(xiàn)時(shí)，輥筒立即停止動(dòng)作，此時(shí)需要人手動(dòng)去拍下急停按鈕，并處理當(dāng)前報(bào)錯(cuò)狀態(tài)，處理完成后需手動(dòng)返回之前的狀態(tài)。

18、本發(fā)明的有益效果：

19、1、高精度控制，利用plc的高精度控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)輥道運(yùn)行的高精度控制，滿足各種復(fù)雜生產(chǎn)工藝的要求；

20、2、高穩(wěn)定性，采用可靠的硬件設(shè)備和先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，確保系統(tǒng)在惡劣的工業(yè)環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，減少因系統(tǒng)故障導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷；

21、3、快速響應(yīng)，系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)生產(chǎn)過程中的各種變化，及時(shí)調(diào)整輥道的運(yùn)行狀態(tài)，提高生產(chǎn)效率；

22、4、便于操作，簡(jiǎn)化了操作流程，降低了操作難度，提高了操作效率；

23、5、易于維護(hù)與升級(jí)，合理的系統(tǒng)架構(gòu)和模塊化設(shè)計(jì)，方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和故障排查；同時(shí)預(yù)留了升級(jí)接口，便于后續(xù)功能的擴(kuò)展和性能的提升。

技術(shù)特征：

1.一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，包括輥道本體、傳動(dòng)裝置、支撐結(jié)構(gòu)和擋板；所述輥道本體由一系列平行排列的輥?zhàn)咏M成，輥?zhàn)油ㄟ^軸承安裝在支架上；所述傳動(dòng)裝置包括鏈條、皮帶或齒輪傳動(dòng)，將電機(jī)的動(dòng)力傳遞給輥?zhàn)樱凰鲋谓Y(jié)構(gòu)由金屬框架組成，用于支撐整個(gè)輥道系統(tǒng)；所述擋板安裝在輥道的兩側(cè)，用于對(duì)貨物進(jìn)行固定；其特征在于，該系統(tǒng)還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，其特征在于，所述plc根據(jù)傳感器輸入的物料狀態(tài)信號(hào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元的輸出，以實(shí)現(xiàn)輥道的正反轉(zhuǎn)和擋板的上升下降的控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一個(gè)手動(dòng)控制裝置，所述手動(dòng)控制裝置與plc的io輸入端連接，用于允許操作人員手動(dòng)輸入控制指令，實(shí)時(shí)反饋當(dāng)前的工作狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，其特征在于，所述plc具有至少八個(gè)數(shù)字輸出模塊，用于向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送控制信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器包括但不限于接近傳感器或光電傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括一個(gè)安全控制模塊，用于在檢測(cè)到異常情況時(shí)自動(dòng)停止輥道的運(yùn)行。

7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的一種基于西門子s1200plc的輥道控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種于西門子s1200PLC的輥道控制系統(tǒng)，包括輥道本體、傳動(dòng)裝置、支撐結(jié)構(gòu)和擋板；其特點(diǎn)是，還包括一個(gè)西門子S7?1200?PLC、兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元、傳感器模塊和一個(gè)485通訊模塊；其控制方法，包括數(shù)據(jù)采集與處理、正反轉(zhuǎn)控制策略、速度調(diào)節(jié)機(jī)制、故障診斷與處理步驟；精度控制高，穩(wěn)定性高，能快速響應(yīng)，便于操作及易于維護(hù)與升級(jí)。

技術(shù)研發(fā)人員：魯海寧,單碩迪,魯康平,胡曉,張軒赫,慕名軒,李奕飛,蔡華,常杰,梁紅莉,趙有正
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東蓬翔汽車有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10