Come scrivere la scala PLC Fanuc?

I PLC Fanuc svolgono un ruolo fondamentale nei sistemi che richiedono un controllo preciso ed efficiente, come i robot nella produzione automobilistica o le fresatrici CNC nell'industria aerospaziale. La loro capacità di eseguire logiche complesse in un formato visivo semplice, come i diagrammi ladder, li rende accessibili a ingegneri e tecnici senza una conoscenza approfondita della programmazione. Questo articolo si concentrerà sulla scrittura della logica ladder dei PLC Fanuc per darti una migliore comprensione della Scala PLC Fanuc.

1. Componenti di base della logica ladder del PLC Fanuc

Pioli e contatti della scala
Ogni piolo nella logica ladder rappresenta un'operazione o condizione specifica. È costituito da due elementi chiave: contatti e bobine.

- Contatti: simili agli interruttori, rappresentano dispositivi di input (come sensori o pulsanti). Possono essere "normalmente aperti" (NO) o "normalmente chiusi" (NC). I contatti normalmente aperti consentono il flusso di corrente quando l'input corrispondente è ON (vero), mentre i contatti normalmente chiusi consentono il flusso di corrente solo quando l'input è OFF (falso).
- Bobine: le bobine rappresentano dispositivi di output come motori, luci o relè. La bobina viene attivata (accesa) quando la condizione del piolo (ad esempio il contatto) è vera, il che significa che la corrente scorre attraverso il piolo.

Uscite e bobine
In un PLC Fanuc, gli output controllano dispositivi fisici come solenoidi, attuatori e motori. Le bobine nella logica ladder vengono utilizzate per accendere o spegnere questi dispositivi in ​​base alle condizioni di input. Ad esempio, quando un sensore rileva la presenza di una parte, il contatto di input corrispondente si chiude e la bobina eccita l'attuatore per prelevare la parte.

Relè e temporizzatori
- I relè agiscono come interruttori che controllano più uscite da un singolo ingresso o condizione. In un sistema Fanuc, i relè vengono utilizzati per garantire che determinate operazioni vengano eseguite solo dopo che sono state soddisfatte condizioni specifiche, come l'attesa di un segnale del sensore prima di avviare un motore.
- I timer aiutano a controllare le operazioni basate sul tempo, come azioni ritardate o periodiche. Ad esempio, TON (Turn On Delay Timer) può essere utilizzato per attendere 5 secondi dopo un segnale di avvio prima di avviare il motore.

2. Guida passo passo alla scrittura della logica ladder per i PLC Fanuc

Fase 1: determinare il processo di controllo
Prima di scrivere qualsiasi ladder logic, devi comprendere a fondo il processo di controllo. Considera il tipo di macchina o sistema che vuoi controllare, che si tratti di una macchina CNC, un braccio robotico o una linea di assemblaggio. Identifica gli input chiave (sensori, interruttori, ecc.) e gli output (motori, attuatori, solenoidi) coinvolti nel processo.

Ad esempio, in una macchina CNC, gli input potrebbero includere sensori di posizione, cambiautensili e arresti di emergenza. Gli output potrebbero essere motori che controllano il mandrino, il refrigerante o il cambiautensili.

Fase 2: definire input e output
Dopo aver compreso il processo, il passo successivo è definire chiaramente tutti gli input e gli output necessari. In un PLC Fanuc, a ogni dispositivo di input/output viene assegnato un indirizzo univoco. Ciò è fondamentale per garantire la corretta mappatura dei dispositivi in ​​un programma ladder logic.

Per esempio
- Ingressi: Finecorsa (X1, X2), sensori di prossimità (X3), arresto di emergenza (X4).
- Uscite: motore mandrino (Y1), pompa refrigerante (Y2), cambio utensile (Y3).

Fase 3: Progettare le fasi della logica ladder
Progettare una ladder consiste nel creare condizioni logiche che determinano come gli input attivano gli output. Per ogni rung, uno o più input vengono solitamente valutati prima che un output venga attivato. Questi rung rappresentano la sequenza di operazioni nel flusso di controllo.

Per esempio
- Un piolo per l'avvio di un motore mandrino potrebbe controllare che i finecorsa siano liberi (contatti normalmente aperti) e che l'arresto di emergenza sia attivo (contatti normalmente chiusi).
- Se queste condizioni sono vere, la bobina nel battimento viene eccitata e il motore viene avviato.

Fase 4: Impostazione di relè, timer e contatori
Relè, timer e contatori aiutano ad aggiungere funzionalità logiche. I timer possono ritardare l'azione (ad esempio, attendere 3 secondi prima di avviare un motore) e i contatori possono tenere traccia del numero di parti prodotte o cicli completati. I relè possono combinare più output per controllare più output con un singolo input.

Per esempio
- Un timer TON può ritardare l'avvio di un motore del mandrino fino al raggiungimento di una posizione sicura.
- Un contatore tiene traccia del numero di pezzi lavorati e fa suonare un allarme quando viene raggiunto un certo numero.

Passaggio 5: testare la logica della scala
Dopo aver scritto la logica ladder, è il momento di testarla sul PLC Fanuc. Scarica il programma sul PLC e simula le condizioni di input. Osserva come si comporta l'output per assicurarti che la logica funzioni come previsto. Se il PLC produce errori o risultati indesiderati, usa gli strumenti diagnostici per eseguire il debug della logica.

3. Istruzioni comuni per la programmazione della logica ladder per i PLC Fanuc

Istruzioni di avvio e arresto
Le istruzioni di avvio e arresto sono essenziali per controllare il funzionamento della macchina. In genere, un'istruzione di avvio innesca l'avvio di un generatore o di un attuatore, mentre un'istruzione di arresto arresta il funzionamento. Ad esempio, premendo il pulsante di avvio si attiva la bobina per avviare il motore del mandrino.

Comandi del timer
I timer controllano i ritardi operativi. Esistono diversi tipi di timer nei PLC Fanuc:
- TON (On Delay Timer): attiva l'uscita dopo un ritardo impostato una volta che la condizione di ingresso è vera.
- TOF (Off Delay Timer): disattiva l'uscita dopo un ritardo una volta che la condizione di ingresso diventa falsa.

Ad esempio, il timer TON ritarda l'accensione del motore di 5 secondi dopo la ricezione di un segnale di avvio.

Comandi di contro
I contatori tracciano gli eventi nel tempo, come il conteggio del numero di parti prodotte, e i PLC Fanuc in genere utilizzano le istruzioni CTU (count up) e CTD (count down) per questo scopo. Queste istruzioni possono essere utilizzate per attivare un'operazione quando viene raggiunto un conteggio preimpostato, come l'attivazione di un allarme dopo che sono state prodotte 100 parti.

Confronta le istruzioni
I PLC Fanuc utilizzano istruzioni di confronto per confrontare i valori di input con limiti predefiniti o altri valori. Ad esempio, un valore di input del sensore di temperatura può essere confrontato con una soglia predefinita per attivare una ventola di raffreddamento se la temperatura supera un certo limite.

4. Debug e risoluzione dei problemi della logica a scala del PLC Fanuc

Errori comuni nella logica ladder del PLC Fanuc
Gli errori nella programmazione della logica a scala possono essere causati dai seguenti problemi:
- Posizione di contatto errata (normalmente aperto vs. normalmente chiuso).
- Gli indirizzi di input/output sono mancanti o errati.
- Il ciclo logico non raggiunge mai uno stato "vero", rendendo l'output inattivo.

Procedura di risoluzione dei problemi della logica ladder
1) Controllare lo stato diagnostico del PLC per eventuali allarmi o codici di errore specifici.
2) Isolare il rung problematico disabilitando gli altri rung e osservando gli output. Ad esempio, controllare se il motore si avvia da solo senza condizioni.
3) Utilizzare il software di programmazione Fanuc per simulare input e output per garantire che il sistema risponda come previsto.

Utilizzo degli strumenti diagnostici Fanuc PLC
Fanuc PLC fornisce strumenti diagnostici come registri di errore, display ladder e modalità di test per aiutarti a rintracciare i problemi. Puoi verificare il comportamento di ogni piolo ladder tramite la logica ladder o utilizzare strumenti di simulazione per testare varie condizioni di input senza interagire effettivamente con la macchina.

5. Funzionalità avanzate della logica ladder del PLC Fanuc

La tecnologia avanzata della logica a scala consente maggiore flessibilità ed efficienza, ad esempio nella gestione del controllo analogico, di sequenze complesse e dell'integrazione con altri dispositivi.

- Ingressi/uscite analogici: i PLC Fanuc possono gestire segnali analogici (ad esempio i sensori di temperatura) e questi ingressi possono essere elaborati utilizzando istruzioni specializzate nella logica ladder.
- Comunicazione: i PLC Fanuc possono comunicare con altri dispositivi utilizzando protocolli quali Ethernet/IP, Modbus o Profibus, consentendo l'integrazione con altri sistemi quali SCADA o moduli I/O remoti.

Conclusione

In conclusione, scrivere una ladder logic chiara e logica per i PLC Fanuc assicura un'automazione senza soluzione di continuità, con un conseguente aumento significativo della produttività. Per qualsiasi domanda, contattare Songwei per servizi di formazione o programmazione professionale di PLC Fanuc.