富士PLC|富士变频器|富士伺服系统|富士低压电器

1．引言 上海永新彩色显像管股份有限公司是一家以开发、生产彩色显示器为主业的，技术密集知识密集型国有大 型企业。随着显像管产量的提高，该公司原有的生产设备已不能满足生产需要，需要立即上马新的专用设 备。在新投产的设备中，我公司承担了彩管封口机电气控制部分的开发工作。
2．控制系统硬件选用 封口机是完成彩色显像管填充氮气，封装电磁枪的机器，是彩管生产中的关键设备。整套机械为全自动化 控制。由于要同时控制3根轴，现在的小型PLC单机一般只能同时输出2路通道控制2套伺服，所以要运用到 PLC之间的通讯功能，在这方面富士PLC简便的通讯方式，人性化编程界面正好能满足我们的要求。因此我 们选用了富士UG20系列触摸屏，富士SPB系列中的2台PLC和2个RS485通讯模块，顺利构成了对三套伺服电 机的控制系统。
3．应用程序编制
3-1控制框图 上位机 富士触摸屏POD 富士PLC SPB－1 富士 PLC SPB－2 负责控制枪杆的 伺服电机 负责控制火头的 伺服电机 负责控制对中的 伺服电机
3-2控 制系统简介 控制系统中各部分的功能分别如下: ①通过触摸屏来输入工艺参数、脱机调试、手动运行等 功能； ②两台PLC负责控制三台伺服电机的运动。上位机按工作时序输出对应启动信号给PLC，PLC控制各 台伺服电机运转，相应工作步骤完成后，PLC反馈完成信号给上位机。 􀂾
触摸屏部分 POD人 机界面与SPB1之间采用1:1的通讯方式，画面分为基本画面、自动画面、模拟画面、设定画面、手动画面 、报警画面共六部分。其中： 基本画面主要完成自动画面、模拟画面等画面之间的切换； 自动画面主要 对系统自动运行时系统工序，各轴位置、运行状态以及故障代码的进行监控。 模拟画面主要用于脱机调 试工作，通过画面上的按键和指示灯可以模拟上位机发出的指令，显示各伺服的位置状态，给整机调试带 来便利。 设定画面中对各伺服轴的运行工作步骤中的位置速度进行设置。 手动画面对各伺服轴进行手动 低速控制，主要用于调试伺服。 报警画面中记录了系统运行中发生的各种故障信息，如伺服报警、伺服 运行超程、PLC报警、主机故障等信息。
􀂾 PLC部分 PLC主要解决对伺服的控制，由于三台 交流伺服之间的运动控制之间存在快速联动，所以对POD、SPB1、SPB2之间的数据通讯的高速、安全、可 靠性能提出了较高的要求。而富士PLC所提供的通讯功能完全满足了这方面的要求，而且连接方法简单， 调试便利。 拿SPB1与SPB2之间的数据通讯举例，我们采用CPU link这种内部通讯方式。SPB1与SPB2各连 接一个RS-485通讯适配器，适配器之间的连线方式采用485通讯方式。连接图如下： 每台PLC可以设置最 大32字的数据寄存区域用于相互读取。这里，我们将SPB1的通讯模式设为CPU link，站号设为00，共用地 址大小设为32字，对应地址为D1E00~D1E1F。
将SPB2的通讯模式设为CPU link，站号设为01，共用地 址大小设为32字,对应地址为D1E20~D1E3F。 在交流伺服的运行控制中，由于工艺上要求伺服电机要进行 连续、多点位的高速定位，使用增量式定位指令显得很不方便。根据以往数控机床的编程经验，我们采用 了PLC中的绝对值编程指令来控制伺服定位，这使得每一点的位置相对原点都是固定的。在运行中只要不 断改变绝对位置值这一变量就能非常简便的实现伺服定位控制。 4．小结 该套生产机组目前已经投入生 产近2个月，运行稳定可靠。特别是人机界面便捷的操作方式受到现场操作人员的好评。我们也从中感受 到，在伺服的运动控制中，使用富士PLC与富士人机界面是个不错的选择。尤其是低价位的小型富士PLC具 有2通道脉冲输出，每通道输出频率高达100KHz，还具有完善易用的通信功能，其性价比在小型PLC中有很 大的竞争优势。