S7-200 SMART在SMT帶復(fù)判緩存機(jī)中的應(yīng)用

時間：2024-09-21作者：上海騰希電氣技術(shù)有限公司瀏覽：13

指的是表面封裝技術(shù)(Surface Mounted Technology)的縮寫，是在PCB(印刷電路板)上進(jìn)行加工組裝的一種技術(shù)。




電子元器件的引腳通過SMT技術(shù)直接焊接在電路板的表面上，而不再需要通過穿孔走線的方式。該技術(shù)的優(yōu)點包括小型化，性高，，便于自動化生產(chǎn)，在電子加工行業(yè)中被廣泛采用。




而緩存機(jī)用于臨時緩沖SMT生產(chǎn)線上生產(chǎn)節(jié)拍不一致的設(shè)備，其以多板堆疊的形式儲存電路板，根據(jù)不同的使用場景可細(xì)分為帶NG人工返檢的緩存機(jī)以及帶風(fēng)冷冷卻功能的緩存機(jī)。




緩存機(jī)設(shè)備廣泛的應(yīng)用在各種產(chǎn)線中。西門子SMART系列的PLC和SMART Line觸摸屏在該設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用。




小貼士

硬件及軟件需求







1. 硬件要求




SIMATIC S7-200 SMART產(chǎn)品家族

SMART Panel V4產(chǎn)品家族







2. 軟件要求




STEP 7-Micro/WIN SMART V2.8

 WinCC Flexible Smart V4 SP1




PLC程序說明
















控制工藝介紹













帶復(fù)判緩存機(jī)主要分為三部分：上游進(jìn)板軌道，返修及出料軌道，料箱升降機(jī)構(gòu)。




其作用分別如下：

表2-1各機(jī)構(gòu)作用




圖2-1機(jī)構(gòu)示意圖




工藝流程




此設(shè)備的工藝流程分為四個分支以處理可能隨機(jī)出現(xiàn)的四種狀況；




01

  進(jìn)板流程  

當(dāng)料箱中有空槽時，請求并等待上游出板，上游出板后進(jìn)板層輸送來料到進(jìn)板層軌道中，此時若料箱空閑則料箱將空槽定位到進(jìn)板層，隨后在進(jìn)板層離合氣缸與電機(jī)配合下將來料輸送至料箱中并標(biāo)記。

02

  返修出板流程  

當(dāng)料箱中存在NG板并返修軌道無板時，若料箱空閑則料箱按設(shè)定的規(guī)則順序?qū)G板定位到返修軌道層，隨后在返修層離合氣缸與電機(jī)配合下將NG板傳輸?shù)椒敌捃壍郎?，并等待人工確認(rèn)，此時料箱可響應(yīng)其他動作；當(dāng)人工移除返修料并判定為NG時，修改返修軌道狀態(tài)為無料，若人工判定為OK，則修改返修軌道狀態(tài)為待返修進(jìn)板。

03

  返修進(jìn)板流程  

料箱中存在空槽且有返修軌道進(jìn)板需求時，若料箱空閑則料箱將近的空槽定位到返修軌道，隨后在返修層離合氣缸與電機(jī)配合下將返修板傳輸?shù)搅舷渲胁?biāo)記。

04

  出板流程  

當(dāng)收到下游出料請求時，若料箱中有OK料且料箱空閑，則按設(shè)定的規(guī)則順序，將標(biāo)記為OK的槽定位到出料軌道，隨后在返修曾離合氣缸與電機(jī)配合下將OK板傳輸至出料軌道，同時向下游發(fā)出出板信號。




圖2-2工藝流程




輔助功能及其他：




當(dāng)設(shè)備啟動，或者在換產(chǎn)品時，會對進(jìn)板/返修軌道與料箱進(jìn)行調(diào)寬操作。在設(shè)備開始正常運行后，不再需要進(jìn)行調(diào)寬操作。




同時，設(shè)備具有手動設(shè)置料槽狀態(tài)的功能，可根據(jù)實際維護(hù)狀態(tài)單修改各個料槽的狀態(tài)。




控制程序













S7-200 SMART 程序包含以下庫




針對行業(yè)機(jī)型通用的子程序lib_BufferDispatch_NG（料架升降調(diào)度庫），子程序中調(diào)用lib_Inner_motionAdd、lib_Inner_SlotFind、lib_Inner_standby以內(nèi)部子程序的形式實現(xiàn)所需功能，調(diào)用lib_SlotCtrl（自動分配槽狀態(tài)）、lib_SlotStatus（統(tǒng)計各狀態(tài)槽數(shù)量）、lib_SlotStatusSet（外部設(shè)置槽狀態(tài)）以通用子程序的形式實現(xiàn)所需功能。




以上子程序包含于庫“BufferWithNG”中，該庫所占用的310個字節(jié)供以上子程序共用：

5個字節(jié)作為動作調(diào)度緩存用以應(yīng)對多個料架動作需求并發(fā)

100個字節(jié)作為料槽狀態(tài)緩存用于保存大100個料槽的狀態(tài)（空槽、被占用、禁止使用、禁止放板）

100個字節(jié)作為OK槽隊列緩存用于存料規(guī)則為先出(LILO)或后進(jìn)先出(FILO)時保存OK出料的順序

100個字節(jié)作為NG槽隊列緩存用于存料規(guī)則為先出(LILO)或后進(jìn)先出(FILO)時保存返修出料的順序

后5個字節(jié)用于內(nèi)部使用




此外，為針對特定客戶的具體機(jī)型，另有子程序：自動控制、進(jìn)板信號交互與處理、出板信號交互與處理、返修信號交互與處理、自動程序、軌道調(diào)寬軸、料架調(diào)寬軸、料架升降軸作為子程序?qū)崿F(xiàn)特定的功能。




為便于初期調(diào)試與HMI觀察，在調(diào)試階段使用信號子程序特定設(shè)備中的交互信號，具體如下：




圖2-3程序調(diào)用




圖2-4程序調(diào)用關(guān)系




lib_BufferDispatch_NG




該子程序作為帶復(fù)判緩存機(jī)的功能，起料架升降調(diào)度作用，使用時需按字輸入指令信號、參數(shù)地址、料箱升降軸當(dāng)前坐標(biāo)、升降軸位于零點時的入板軌道/返修軌道/出板軌道相對坐標(biāo)以及存料規(guī)則等參數(shù)。




運行時  

當(dāng)EN接通，則程序根據(jù)inputSignal中的指令信號規(guī)劃需執(zhí)行的動作；根據(jù)參數(shù)中的使用槽數(shù)量、每板占用槽數(shù)量以及原有的槽狀態(tài)寄存器重新分配各槽狀態(tài)。

執(zhí)行入板動作時

根據(jù)入板/返修軌道相對坐標(biāo)定位距離定位近的空槽到對應(yīng)軌道，并根據(jù)升降軸當(dāng)前坐標(biāo)確認(rèn)料箱升降軸是否到達(dá)目標(biāo)點。

執(zhí)行出板動作時

按照設(shè)定的存料規(guī)則，根據(jù)出板/返修軌道相對坐標(biāo)定位目標(biāo)料槽到對應(yīng)軌道，并根據(jù)升降軸當(dāng)坐標(biāo)確認(rèn)料箱升降軸是否到達(dá)目標(biāo)點。




圖2-5 lib_BufferDispatch_NG程序塊




inputSignal




表2-2 引腳定義




進(jìn)板信號交互與處理

本程序用于處理下游請求的信號以及出板軌道與返修板層離合氣缸及離合電機(jī)的控制，可在下游請求出板時執(zhí)行出板軌道出板動作，其內(nèi)部與下游的交互信號（下游_請求出板、通知下游出板）可根據(jù)現(xiàn)場實際情況由通信置位或由IO置位/通過IO映射。




圖2-7出板信號交互與處理




出板信號交互與處理

本程序用于處理下游請求的信號以及出板軌道與返修板層離合氣缸及離合電機(jī)的控制，可在下游請求出板時執(zhí)行出板軌道出板動作，其內(nèi)部與下游的交互信號（下游_請求出板、通知下游出板）可根據(jù)現(xiàn)場實際情況由通信置位或由IO置位/通過IO映射。




圖2-7出板信號交互與處理




返修信號交互與處理

本程序用于處理料箱中存在NG板時需返修以及返修結(jié)果確認(rèn)后的信號與動作處理，可在料箱中存在NG料時執(zhí)行返修軌道返修出板動作，并在返修確認(rèn)為OK后執(zhí)行返修入板動作。




圖2-8返修信號交互與處理




自動控制

本程序用于處理“l(fā)ib_BufferDispatch_NG”子程序與“進(jìn)板信號交互與處理”“出板信號交互與處理”“返修信號交互與處理”此三個子程序間的交互信號處理，起“l(fā)ib_BufferDispatch_NG”的“inputSignal”正常生效的作用。




圖2-9自動控制




lib_SlotStatusSet

本程序用于設(shè)置某個特定槽的狀態(tài)，可將某個特定槽設(shè)置為：未使用、空槽、OK槽、NG槽、禁用、禁放中的一種，可供管理槽狀態(tài)時使用。各引腳定義如下：




表2-3 引腳定義




圖2-10 lib_SlotStatusSet程序塊




自動流程

本程序用于處理進(jìn)入自動運行前的檢測與調(diào)寬確認(rèn)流程，當(dāng)啟動過程中出現(xiàn)異常時，可編寫對應(yīng)異常狀況下的報警響應(yīng)措施，起保證“自動控制”子程序正常運行的作用。自動啟動流程入下圖所示




圖2-11自動流程圖




圖2-12 自動流程程序塊




基于精彩觸摸屏的畫面樣例
















上板機(jī)畫面樣例基于7寸精彩觸摸屏，通過觸摸屏與PLC程序的通訊，實現(xiàn)復(fù)判緩存機(jī)的狀態(tài)顯示和操作。

本畫面樣例基于SMART LINE V4畫面模板套件，可以實現(xiàn)統(tǒng)一的畫面風(fēng)格和操作習(xí)慣。




畫面介紹













系統(tǒng)狀態(tài)顯示復(fù)判緩存機(jī)各機(jī)構(gòu)狀態(tài)和交互信號的反饋，同時可通過該界面觀察料箱存料狀態(tài)。




圖3-1 系統(tǒng)狀態(tài)




在參數(shù)設(shè)置界面，可對系統(tǒng)中使用到的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。




圖3-2 參數(shù)設(shè)置




在料箱管理界面，可對單個料槽狀態(tài)進(jìn)行選中后修改。




圖3-3 料箱狀態(tài)


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• 詞條

  詞條說明

• DP 從站 將 CPU 組態(tài)為 I 從站的實例

  將 CP 組態(tài)為 I 從站的實例在本示例中，將帶有 CP 342-5 的站組態(tài)為智能從站。 為此，需要通過“DP 從站”(DP slave) 模式將 CP?342-5 變成智能 DP 從站。要求必須處于網(wǎng)絡(luò)視圖中。網(wǎng)絡(luò)視圖中必須有可用的 CP?342-5。必須已在設(shè)備視圖中為 CP?342-5 提供了 I/O 模塊。網(wǎng)絡(luò)視圖中有一個 DP 主站（集成有 PROFIBU

• 安全性組

  組該頁面顯示了組與角色之間的對應(yīng)關(guān)系。組在 RADIUS 服務(wù)器上進(jìn)行定義。角色在設(shè)備上進(jìn)行本地定義。提示只有與設(shè)備存在在線連接時才顯示該頁面。顯示值說明該表格包括以下列：Group顯示組的名稱。名稱與 RADIUS 服務(wù)器上的組相匹配。Role顯示角色。通過 RADIUS 服務(wù)器上的鏈接組進(jìn)行身份驗證的用戶會在設(shè)備本地獲得此角色的權(quán)限。Description顯示鏈接的說明。

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