1 引言 隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電子設(shè)備的需求越來越大、對電子設(shè)備的質(zhì)量要求也越來越高。針對自動化流水線的需求也越來越廣泛，因此，需要可靠、功能齊全、響應(yīng)速度快的控制系統(tǒng)。然而PLC可靠性高、抗干擾能力強、性能穩(wěn)定、容易擴展、便于維護和升級等優(yōu)點都強于PC機。此自動化流水線選用西門子CPU（S7-200）及Uni MAT擴展模塊控制系統(tǒng)，下面具體介紹設(shè)計方案。 2、系統(tǒng)概述 電池包裝流水線主要由電池性能檢測 、電池貼附商標(biāo)及電池裹標(biāo)三部分工藝及各設(shè)備機構(gòu)的銜接傳送控制部分。電池性能檢測：此控制系統(tǒng)需要采集電池性能檢測數(shù)據(jù)，處理后送入PLC，經(jīng)PLC運算穗選電池良品；傳動到貼附商標(biāo)設(shè)備中，控制伺服電機對電池貼附功能，由角度掃描光纖測定電池貼附精度，穗選電池良品送入全自動裹標(biāo)設(shè)備放料平臺，經(jīng)三個步進電機控制到裹標(biāo)位置-裹標(biāo)-下料。 3、系統(tǒng)構(gòu)成及功能 PLC：CPU224（西門子）；UniMAT擴展模塊：EM221（32點數(shù)字量輸入）、EM221（16點數(shù)字量輸入） EM222（32點數(shù)字量輸出） EM221（16點數(shù)字量輸出） EM253（運動控制模塊） 一：控制要求 1、監(jiān)視整個流水線的工作情況。 2、進行各設(shè)備時間參數(shù)及計數(shù)參數(shù)設(shè)置。 3、執(zhí)行控制全局作用，負(fù)責(zé)各部分工藝工作的狀態(tài)，處理使整個系統(tǒng)良好運行。 二：整個系統(tǒng)精度控制 1、伺服電機精確控制，通過對伺服發(fā)送脈沖數(shù)控制卷料商標(biāo)壓軸角度達(dá)到精確的出標(biāo)位置，實現(xiàn)高精度的貼標(biāo)任務(wù)。 2、步進電機的精確控制，此系統(tǒng)使用三個步進電機：步進電機傳送電池到裹標(biāo)位置，為減少誤差累計的負(fù)面影響，使用發(fā)送高數(shù)脈沖數(shù)實現(xiàn)精確定位；裹標(biāo)利用步進轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)矩控制裹標(biāo)的質(zhì)量；下料為自動裝置且下料機構(gòu)須同一位置進行且不影響產(chǎn)品情況下選用步進電機收料到一定數(shù)量后整體移出。步進電機是將電脈沖信號變換成角位移的一種機電式數(shù)模轉(zhuǎn)換器。它受脈沖信號控制，角位移與輸入脈沖個數(shù)構(gòu)成嚴(yán)格的正比例關(guān)系，每輸入一個脈沖，步進電機就轉(zhuǎn)動一定的角度。它具有定位精度高、慣性小、無積累誤差、啟動性能好等 三：系統(tǒng)需求 1、數(shù)據(jù)采集卡，采集電池性能檢測信息功能。 2、數(shù)字量輸入及輸出。 3、高頻脈沖輸出。 4、手動及自動運行兩套系統(tǒng)，且對各個輸入點進行監(jiān)視，如發(fā)現(xiàn)異常立即停止此系統(tǒng)，發(fā)出報警功能。 4、系統(tǒng)控制過程 此系統(tǒng)采取同步和異步控制程序，主要提高各工藝的利用率及生產(chǎn)效率