基于某PLC地分拣站控制系统设计 - 图文(3)

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图1-5增量式编码器输出的三组方波脉冲

YL-335B 分拣单元使用了这种具有 A、B 两相 90o相位差的通用型旋转编码器，用于计算工件在传送带上的位置。编码器直接连接到传送带主动轴上。该旋转编码器的三相脉冲采用 NPN 型集电极开路输出，分辨率 500 线，工作电源 DC12～24V。本工作单元没有使用 Z 相脉冲，A、B 两相输出端直接连接到 PLC（S7-224XP AC/DC/RLY 主单元）的高速计数器输入端。

计算工件在传送带上的位置时，需确定每两个脉冲之间的距离即脉冲当量。分拣单元主动轴的直径为 d=43 mm,则减速电机每旋转一周，皮带上工件移动距离 L=π?d=3.14×43=136.35 mm。故脉冲当量μ为μ=L/500≈0.273 mm。按如图 1-6 所示的安装尺寸，当工件从下料口中心线移至传感器中心时，旋转编码器约发出 430 个脉冲；移至第一个推杆中心点时，约发出 614 个脉冲；移至第二个推杆中心点时，约发出 963个脉冲；移至第二个推杆中心点时，约发出 1284 个脉冲。

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图1-6传送带位置计算用图

应该指出的是，上述脉冲当量的计算只是理论上的。实际上各种误差因素避 免，例如传送带主动轴直径（包括皮带厚度）的测量误差，传送带的安装偏差、张紧度，分拣单元整体在工作台面上定位偏差等等，都将影响理论计算值。因此理论计算值只能作为估算值。脉冲当量的误差所引起的累积误差会随着工件在传送带上运动距离的增大而迅速增加，甚至达到不可容忍的地步。因而在分拣单元安装调试时，除了要仔细调整尽量减少安装偏差外，尚须现场测试脉冲当量值。

现场测试脉冲当量的方法，如何对输入到 PLC 的脉冲进行高速计数，以计算工件在传送带上的位置，将结合本项目的工作任务，在PLC 编程思路中介绍。

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2.2 西门子 MM420 变频器简介

2.2.1 MM420 变频器的安装和接线

西门子 MM420（MICROMASTER420） 是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。该系列有多种型号。YL-335B选用的 MM420 订货号为 6SE6420-2UD17-5AA1，外形如图2-1所示。该变频器额定参数为：

? 电源电压：380V～480V，三相交流 ? 额定输出功率：0.75KW ? 额定输入电流：2.4A ? 额定输出电流：2.1A ? 外形尺寸：A型

? 操作面板：基本操作板（BOP）

图2-1变频器外形

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1、MM420 变频器的安装和拆卸

在工程使用中，MM420 变频器通常安装在配电箱内的 DIN 导轨上，安装和拆卸的步骤如图2-2所示。

图2-2MM420 变频器安装和拆卸的步骤

? 安装的步骤：

① 用导轨的上闩销把变频器固定到导轨的安装位置上。 ② 向导轨上按压变频器，直到导轨的下闩销嵌入到位。 ? 从导轨上拆卸变频器的步骤：

① 为了松开变频器的释放机构，将螺丝刀插入释放机构中。 ② 向下施加压力，导轨的下闩销就会松开。 ③ 将变频器从导轨上取下。 2、MM420 变频器的接线

打开变频器的盖子后，就可以连接电源和电动机的接线端子。接线端子在变频器机壳下盖板内，机壳盖板的拆卸步骤如图图2-3所示。

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图2-3机壳盖板的拆卸步骤

拆卸盖板后可以看到变频器的接线端子如图2-4所示.

图2-4MM420 变频器的接线端子

⑴变频器主电路的接线

YL-335B分拣单元变频器主电路电源由配电箱通过自动开关QF单独提供一路三相电源供给，连接到图 2-4 的电源接线端子，电动机接线端子引出线则连接到电动机。

注意，接地线 PE 必须连接到变频器接地端子，并连接到交流电动机的外壳。

⑵变频器控制电路的接线见图2-5

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