淺議西門子1200系列PLC在高速精密壓力機上的應(yīng)用

邵振榮，朱 霖，黃建民

（揚力集團股份有限公司，江蘇 揚州 225002）

從1969年美國DEC公司研制出世界上第一臺可編程控制器以來，經(jīng)過近40年的發(fā)展，目前已有第五代PLC可供用戶選擇。相比傳統(tǒng)的接觸器和繼電器接線控制，PLC以軟接線代替硬接線、體積小巧、易于擴展、編程簡單等明顯優(yōu)勢，成為眾多自動化控制選用的主流產(chǎn)品。生產(chǎn)廠家在PLC設(shè)計上也越來越智能化、人性化。本文所介紹的PLC就很好地體現(xiàn)了這兩點。

1 西門子1200系列PLC

本文介紹的西門子1200系列PLC具體型號為6ES7215-1HG40-0XB0，其基本特點：CPU將微處理器、集成電源、輸入和輸出電路、內(nèi)置PROFINET、高速運動控制I/O以及板載模擬量輸入組合到一個設(shè)計緊湊的外殼中來形成功能強大的控制器。下載用戶程序后，CPU將包含監(jiān)控應(yīng)用中的設(shè)備所需的邏輯。CPU根據(jù)用戶程序邏輯監(jiān)視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含布爾邏輯、計數(shù)、定時、復雜數(shù)學運算、運動控制以及與其他智能設(shè)備的通信。西門子1200CPU主要構(gòu)成如圖1所示。

2 PLC應(yīng)用

本文介紹的6ES7215-1HG40-0XB0應(yīng)用于揚力J75G-125閉式雙點高速精密壓力機。除主CPU外，還配備了16點輸入模塊、16點輸出模塊以及模擬量模塊。整個PLC部分的組態(tài)如圖2所示。

在PLC組態(tài)設(shè)計界面，根據(jù)實際需要可自由增減輸入輸出模塊數(shù)量，可滿足絕大部分設(shè)計需要。主控部分PLC輸入輸出原理圖如圖3所示。

揚力J75G-125閉式雙點高速精密壓力機的電氣設(shè)計主控采用了一個6ES7215-1HG40-0XB0，外加兩個DI16*24VDC輸入模塊和一個DQ16*Relay輸出模塊、一個模擬量模塊。PLC輸出為繼電器輸出。

主控程序的編寫基于博圖V14軟件。所有程序編寫均采用變量，各個點位功能一目了然，同時靈活運用系統(tǒng)塊，可讓整體程序編寫更方便，且更直觀。PLC輸入輸出變量部分定義如圖4所示。

所有變量名稱都可根據(jù)個人習慣自由命名，更方便程序的現(xiàn)場調(diào)試。

揚力J75G-125閉式雙點高速精密壓力機電氣控制程序所包含的內(nèi)容豐富，除能提供正常機床運轉(zhuǎn)所需的控制，還有各種安全保護、報警提示等。其部分程序界面如圖5所示。

程序界面通俗易懂，每個變量從各自的變量名稱即可看出這個點位的具體作用。功能塊亦可將常用的控制邏輯編輯成塊，方便在多個位置調(diào)用。

在實際使用中，此套控制系統(tǒng)在實現(xiàn)揚力J75G-125閉式雙點高速精密壓力機的所有動作要求的基礎(chǔ)上，搭配了觸摸屏使用，實現(xiàn)了主電機在觸摸屏里模擬量調(diào)速，還可將所有報警顯示在觸摸屏界面，客戶在遇到問題時可快速找到問題點，同時還可調(diào)節(jié)設(shè)備的加油量，設(shè)定生產(chǎn)計數(shù)信息等。其標配的以太網(wǎng)接口，讓通信更簡單、穩(wěn)定。

3 總結(jié)

在自動化快速發(fā)展的今天，工業(yè)4.0已勢在必行，工業(yè)控制正在積極追求和探索更方便、快捷以及更穩(wěn)定的控制方式。新設(shè)備、新技術(shù)的不斷進步必將使工控技術(shù)不斷向前邁進。