SIMATIC S7-1500F, CPU 1517F-3 PN/DP, *處理器,帶 主存儲(chǔ)器 3MByte 用于 程序和 8MByte 用于數(shù)據(jù), 1 個(gè)接口:PROFINET IRT 帶雙端換機(jī), 2 接口:PROFINET RT, 3 接口:PROFIBUS, 2 NS Bit-Performance, 需要 SIMATIC 存儲(chǔ)卡
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PLC電源回路設(shè)計(jì)
本機(jī)床采用了24V電源統(tǒng)一供電的形式(見圖5-47),PLC電源、PLC輸入電源、輸出電源、24V控制回路電源等共用一個(gè)DC24V穩(wěn)壓電源,以簡(jiǎn)化控制系統(tǒng),降低制造成本。
考慮到本機(jī)床的24V電源容量較大,為了平衡三相負(fù)載,24V電源的穩(wěn)壓電源采用了三相進(jìn)線穩(wěn)壓電源,內(nèi)部設(shè)有穩(wěn)壓、平波、過流等保護(hù)電路,保證了24V電源質(zhì)量。
由于系統(tǒng)采用了集中供電,DC24V電源根據(jù)需要被分為若干支路,并采用獨(dú)立的保護(hù)斷路器。此外,支路電源的接通/斷開時(shí)序還受到強(qiáng)電回路的控制。
a.PLC電源支路(11L 、12L )。11L 為PLC的電源模塊輸入,采用斷路器F10 進(jìn)行保護(hù)。此支路不受DC24V"繼電器-接觸器"控制回路的控制,在總電源接通后,PLC 直接投入工作,以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的保護(hù)。該支路電源還有提供給機(jī)床各類指示等的24V 電源(12L ),它與PLC電源模塊同時(shí)供電的原因如下。
(a)由于機(jī)床的實(shí)際工作狀況(包括報(bào)警)都要通過指示燈指示,它必須。當(dāng)指示燈短路時(shí),機(jī)床狀態(tài)將不能檢測(cè),因此,必須通過斷路器F10同時(shí)切斷PLC的電源。
(b)在PLC程序設(shè)計(jì)中,通常要求機(jī)床“開機(jī)”后的一動(dòng)作是通過自動(dòng)測(cè)試程序,逐一接通或者同時(shí)接通的方式,自動(dòng)檢測(cè)指示燈的工作狀態(tài);它也可表明PLC的用戶程序已經(jīng)進(jìn)入正常運(yùn)行的狀態(tài)。因此,即使是在PEC的其他輸入/輸出電源出現(xiàn)故障的情況下,只要PLC工作,指示燈的電源必須予以確保。
串聯(lián)于12L 的觸點(diǎn)K4/1為機(jī)床啟動(dòng)信號(hào),它在"機(jī)床啟動(dòng)"(安全繼電器K4接通)后接通,詳見下述的強(qiáng)電控制回路設(shè)計(jì)。
b.控制電源支路(13L 、14L )。控制電源支路13L 為控制系統(tǒng)的“繼電器-接觸器"控制回路用電源,主要用于緊急分?jǐn)嚯娐?、機(jī)床啟動(dòng)/停止控制電路、安全電路等。
在PLC輸出中的接觸器、中間繼電器等,同屬于"繼電器-接觸器"控制類,因此,這些PLC輸出模塊的電源14L 同樣由本支路供給,但必須在緊急分?jǐn)嗷芈氛?、機(jī)床啟動(dòng)(安全繼電器K4接通)后才能提供。
c.PLC輸入電源支路(15L )。15L 為PLC的全部輸入信號(hào)的公用電源支路,采用斷路器F12進(jìn)行保護(hù)。此支路同樣不受“繼電器-接觸器”控制回路的控制,在總電源接通后,直接投入工作,以便通過輸入信號(hào)對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的狀態(tài)監(jiān)控。
通過以上兩個(gè)電源支路,保證了機(jī)床在開機(jī)時(shí)嚴(yán)格遵守以下時(shí)序:機(jī)床總電源接通→PLC電源接通→PLC運(yùn)行用戶程序→通過輸入信號(hào)監(jiān)控機(jī)床狀態(tài)→啟動(dòng)機(jī)床→顯示機(jī)床的實(shí)際工作狀態(tài)或者報(bào)警狀態(tài)。從而,確保了機(jī)床在安全、可靠的情況下啟動(dòng),并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、排除故障與報(bào)警。
d.電機(jī)制動(dòng)器電源支路(16L )。此電源用于X、Y、Z、A軸伺服電機(jī)的制動(dòng)器松開控制,根據(jù)歐洲安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)械部件,不管其坐標(biāo)軸是否存在由于自重等原因的“自落”,用于驅(qū)動(dòng)的電機(jī)都必須帶有制動(dòng)器,因此,本機(jī)床上的全部伺服電機(jī)均帶有制動(dòng)器。
電機(jī)制動(dòng)器電源受緊急分?jǐn)喟踩^電器K4與機(jī)床啟動(dòng)繼電器K4/1的控制,在緊急分?jǐn)嗟那闆r下,通過“冗余”設(shè)計(jì)的觸點(diǎn),確保了制動(dòng)器松開電源的可靠斷開(夾緊制動(dòng)器),為安全停機(jī)提供了良好的保。
電機(jī)制動(dòng)器電源支路1(16L )安裝有獨(dú)立的斷路器F13進(jìn)行短路保護(hù).
e.PLC輸出電源支路1(17L )。PLC輸出電源支路1(17L )是驅(qū)動(dòng)安全防護(hù)門閉鎖裝置(電磁鐵)的PLC輸出模塊的DC24V電源,此支路不受"繼電器-接觸器"控制回路的控制,在總電源接通后,可以直接投入工作,以便需要時(shí)打開安全防護(hù)門,對(duì)設(shè)備實(shí)施有效的維修與調(diào)整。
PLC輸出電源支路1(17L )安裝有獨(dú)立的斷路器F14進(jìn)行短路保護(hù),
f.PLC輸出電源支路2(18L )。PLC輸出電源支路2(18L )是供給機(jī)床液壓系統(tǒng)電磁閥的PLC輸出模塊的24V電源,此支路受"繼電器-接觸器"控制回路中的安全防護(hù)門用安全繼電器組合裝置K6/1的控制。它必須在機(jī)床啟動(dòng)、安全防護(hù)門完全關(guān)閉后才能工作。
PLC輸出模塊的電源控制通過“冗余”設(shè)計(jì)的觸點(diǎn),確保了該部分電源的可靠斷開為安全防護(hù)提供了良好的保。
PLC輸出電源支路2(18L )安裝有獨(dú)立的斷路器F15進(jìn)行短路保護(hù)。
在以上電源分組完成后,機(jī)床中PLC的電源模塊、1/O模塊只需根據(jù)各自的性質(zhì),參照相關(guān)模塊的連接辦法,依次與以上電源端連接即可,不需要進(jìn)行其他考慮。
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