淺議西門子1200系列PLC在高速精密壓力機上的應用

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，經過近40年的發展，目前已有第五代PLC可供用戶選擇。相比傳統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、編程簡單等明顯優勢，成為眾多自動化控制選用的主流產品。生產廠家在PLC設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將包含監控應用中的設備所需的邏輯。CPU根據用戶程序邏輯監視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含布爾邏輯、計數、定時、復雜數學運算、運動控制以及與其他智能設備的通信。西門子1200CPU主要構成如圖1所示。

2 PLC應用

本文介紹的6ES7215-1HG40-0XB0應用于揚力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部分的組態如圖2所示。

在PLC組態設計界面，根據實際需要可自由增減輸入輸出模塊數量，可滿足絕大部分設計需要。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個人習慣自由命名，更方便程序的現場調試。

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容豐富，除能提供正常機床運轉所需的控制，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，方便在多個位置調用。

在實際使用中，此套控制系統在實現揚力J75G-125閉式雙點高速精密壓力機的所有動作要求的基礎上，搭配了觸摸屏使用，實現了主電機在觸摸屏里模擬量調速，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，同時還可調節設備的加油量，設定生產計數信息等。其標配的以太網接口，讓通信更簡單、穩定。

3 總結

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