图1 机械结构模型
S7-200 SMART V2.8版本增强了运动控制功能,ST60支持通过脉冲输出控制4轴电机运动。此工程使用了3D直线插补运动控制,同时控制一个夹具的旋转轴,实现物料搬运的应用。
SMART LINE作为人机交互设备,实现对运动控制的监控和操作。
通过虚拟调试软件NXMCD,实现物料搬运工程的实时仿真。
物料搬运应用的工作流程
启动放置了物料托盘的传送带
检测物料托盘到位后,停止传送带
夹具移动到PLC计算出的下一个待取物料于存储区的所在位置
夹取物料
将物料移动到物料托盘区域,同时正向旋转180度
放置物料至托盘
夹具移动回等待区,同时负向旋转180度
进入下一个循环
小贴士
硬件及软件需求
1. 硬件要求
SIMATIC S7-200 SMART V2.8 ST60 CPU
SMARTLINE V4 SP1
SIMATIC IPC
2. 软件要求
STEP 7-Micro/WIN SMART V2.8
SIMATIC WinCC Flexible SMART V4 SP1
NX MCD 2206
PLC程序说明
运动控制向导
图2 运动向导界面
在STEP7-Micro/WIN SMARTV2.8中打开运动控制向导,组态4个轴。其中轴0、轴1和轴2配置成轴组0、轴3为旋转轴。
程序架构
示例程序中子程序间的调用架构如下图所示。
图3 程序架构
MotionCtrl子程序
该程序用于初始化四个运动轴,使能,零点设置,运动停止等功能。
PnP子程序
该子程序将控制物料搬运流程中的各个步骤,如上文在通用描述中的陈述。程序调用GetRow子程序来获取物料坐标,调取MovePath子程序对运动轴进行控制。
MovePath子程序
该子程序将控制搬运操作中轴的具体运动。3D运动包括7个点位:抓取前、抓取、抓取后、释放前、释放、释放后和等待点。旋转运动包括:夹取物料后正向旋转180度和释放物料后负向旋转180度(关于该子程序的详细内容可参考往期样例程序运动控制专栏的——SMART点对点之间搬运应用)。
GetRow子程序
该子程序将记录和计算取料位置的坐标。
其中调用了库“Mod_W”,用于获取整数除法的余数。
HMI画面介绍
图4 HMI界面