西门子6ES7214-1HF40-0XB0性能参数

1．前言
　　近几年，由于中国产业的迅猛发展，包括亚州周边地区在内的产业配置正在逐步发生变化。特别是产品单价较低的商品，及价格竞争较激烈的商品在中国国内生产的比例越来越高了。从行业来说，主要有电子部件，用于电气产品的基板或是FPD(Flat panel display)的生产等。随着生产的开展，对中国国内的生产设备的精度要求越来越高，需要增加伺服控制精度的需要也越来越多了。为达到上述高精度装置的要求，在这里，就使用视觉传感器实现高精度定位控制的案例之一进行一下说明。在这个控制里面使用的机器，从传感器，PLC(Programmable Logic controller)，直到伺服控制，都为欧姆龙的商品。用一家公司的产品，就实现了整个系统的控制。

2．控制整体的说明
　　控制的概略构成大致可参考下图，在这里我把整体的控制内容进行一下简单的说明。此为FPD玻璃基板的位置补正案例。作为这个控制的应用，也可以应用于FPD玻璃基板的粘合，电气制品的基板位置补正，电子部件加工时的位置补正等场合。一般，由X轴，Y轴，θ轴的驱动轴构成机械工作台，另有判别其工作台上负载的视觉传感器，进行两者之间的数据演算，再和驱动上述机械工作台的伺服控制构成整个系统。
①对要加工的负载，为了使视觉传感器可以进行判别，需要印刷上标记。如要达到更好的精度，则需要2个以上的标记。
②负载放置在机械工作台上进行加工。
②视觉传感器对上述负载上印刷的标记进行判别，与之前设定好的（记忆住的）位置进行比较后，对误差进行高精度的计算。
③视觉传感器计算出的误差，由PLC换算成机械的移动量，定下补正误差的位置并实行。

3．视觉传感器
　　在这个控制里面，对提高精度较重要的一点就是视觉传感器的位置判别。如果视觉传感器无法精度较好的判别出位置，此控制里所讲到的提高精度也就无法达到了。我们的视觉传感器，从经验和技术上，对提高判别精度可实现以下的功能。

　　●高精度bbbbbb
　　　判别出和所记忆的标记数据相似的部分，进行高精度的位置数据计算。
　　　在负载上印刷标记时，每次都印刷出同样的标记是比较困难的。会发生印刷的缺陷或是印刷不良等情况。但是，如果使用了此功能，
即使实际负载上所印刷的标签和登录的标签不同，也可以精度较好地进行判别。

　　●ECM(Edge code model)bbbbbb
　　　把所记忆的标签边缘（非整个标签，只有四周一圈）作为典型进行登录，从实际接受到的画像数据中找出相似的部分进行判定。在玻璃互相重叠的情况下，会发生想判别的标签之间也重叠起来的例子。在此功能中，因是以标签边缘数据形式进行典型化登录的，即使发生了标签的重叠化，仍可以判别出四周一圈是何形状，从而达到高精度的判断。

4．校准
　　视觉传感器中所识别的位置信息，会作为视觉传感器内部的画素数据进行判别。但是，此画素数据和实际的工作台的移动距离关系，如果没有明确，就无法实现负载的位置补正。
　　所谓校准，就是把视觉传感器所识别到的位置和实际工作台的位置精度的关系明确化，并记住。
　　我们把这个校准功能放在视觉传感器，PLC，伺服控制的程序上，以自动控制的方式进行实现。
　　在登录负载的基准位置时，会实施如下所示的动作，终完成校准。
　　实际移动负载时，可以通过演算当时的视觉传感器位置信息，达到对下列误差的补正。
● 摄像机安装误差:当摄像机的安装不是完全的垂直时，可以补正其误差。
● 机械工作台移动误差：补正由于加工精度而导致的移动量的误差。
● 机械工作台搭建误差：补正机械工作台驱动轴搭建时的误差。

5．移动补正计算
　　后，需要用视觉传感器所判别出的位置补正量对工作台进行移动。
　　需要注意的是，工作台的机构会根据现场案例而不同。
　　这次所介绍的是针对于如下图的3系统的工作台构成，将其座标变换以PLC和伺服控制来完成。
　　近几年，FPD行业的玻璃尺寸有变大的趋势，并增加了UVW工作台这样的构成。
　　UVW工作台，具有大运动行程较小，旋转角度精度较高的特征。
　　负载的大小(标记间的长度)变大后，由角度误差而引起的偏移量也会变大，对抑制此种误差是有效果的。
　　而且，此种工作台的驱动轴是在1个平面上，与以前的XYθ驱动轴层状重叠相比较的话，是较轻薄的机构，具有重量变轻巧的特征。
　　

6．终实现精度
　　在实际的案例中，用此种视觉传感器进行高精度定位控制，并实现了定位精度10μm以下的要求。
　　这个案例的构成机器如下所示。
● 视觉传感器：F210-C10
● 使用的摄相机：F160-SLC20(视野角20mm)
● PLC：CJ1H-CPU66H
● 串行通信单元：CJ1W-SCU21-V1
● 定位控制单元：CJ1W-NC433
● 伺服驱动器：R7D-APA3L(Smart Step)

【1】portant; text-decoration-line: none !important;">plc的输出是不带portant; text-decoration-line: none !important;">电源的吗？比如说我要控制个110Vportant; text-decoration-line: none !important;">继电器。是不是要加个电源？怎么接线？
答：PLC的输出端口仅仅是一个驱动负载的开关，本身是不带电源的，如果要控制个110V继电器，要加个电源。PLC的输出端接到继电器的线圈，继电器还要接到220V交流电源，PLC的COM端也接到220V交流电源。
【2】为什么输入端口的地址没有X8，X9？
答：portant; text-decoration-line: none !important;">三菱plc的输入继电器和输出继电器都是以八进制进行编址的，所以只能是X0-X7，而没有X8，X9，X7后面的地址应该是X10。
【3】PLC输出回路中需要加入保险丝吗？
答：PLC输出回路中需要加入保险丝，因为当负载一旦发生短路或故障时，容易烧坏触点或晶体管，还会烧坏输出电路所在的印制电路板，因此，需要在负载回路上加入起短路保护作用的保险丝。
【4】PLC我想利用编程口与portant; text-decoration-line: none !important;">变频器通信，可以吗？
答：三菱FX PLC可以使用自带的编程口和变频器通信，但是要使用变频器通信专用指令。变频器通信指令由于受到通信协议的限制，并不是对所有品牌的变频器都适用，一般来说，三菱PLC的变频器通信指令只能对三菱的变频器进行通信控制，而不能对其他品牌的变频器进行通信控制。
【5】FX2N PLC怎么和portant; text-decoration-line: none !important;">触摸屏连接，要设置什么参数吗？
答：FX2N PLC要和触摸屏连接，可以用SC-09电缆的圆口插PLC的编程口，串口接到触摸屏的串口上，此外，还要在触摸屏端的系统参数设置里面设置好使用的PLC类型为FX2N、接口类型为RS232、以及设置端口、波特率等，在portant; text-decoration-line: none !important;">plc编程软件的参数里面设置的端口、波特率、校验位、数据位、停止位等要与触摸屏的设置保持一致，这样就可以使FX2N PLC触摸屏连接起来。
【6】 FX2N PLC如果拔掉电池程序会不会丢失啊？
答：一般来说，因为PLC内部有充电portant; text-decoration-line: none !important;">电容，即使把电池拔掉，电容上充电电量也足够RAM内的数据保持一段时间，所以如果拔掉电池后在短时间内（通常5分钟）再将新电池换上去，程序是不会丢失的，如果拔掉电池长时间不更换新电池上去，程序则会丢失。
【7】三菱FX1N和2N的PLC可以各用哪款直接代替，三菱官网通知1N 和2N都停产了，我们有些设备都是用的这两款，想赶紧找下可以直接代替的备上，以备急用。
答：可以选择FX 3U的PLC，但是替换之前一定要查看原来的程序中所使用的指令在FX3U PLC是否支持，以及原来的程序中所使用的相关系统存储器是否与FX3U PLC相同，如果相同才可以替换。
【8】在FX3U PLC的输入端口接入无源开关，XO—X3使用内置24V电源，而在X10—X13使用外置电源？应如何接线？
答：

【9】一个PNP型三线制接近开关，应如何接入FX3U PLC的输入端口。
答：把PNP型三线制接近开关的信号输出端接PLC的输入口如X0，PNP型接近开关的0V端接到PLC上的0V端子，还要把S/S端子跟0V端子短接起来，PNP型接近开关的+24V端接到PLC上的24+端子。如果是外接24V电源的话，那么把PNP型三线制接近开关的信号输出端接PLC的输入口如X0，PNP型接近开关的0V端接到外接24V电源的负，还要把S/S端子跟外接24V电源的负短接起来，PNP型接近开关的+24V端接到外接24V电源的正。
【10】PLC的扫描周期是固定的，那么我怎么知道我写的程序超过固有的扫描周期呢，有什么方法知道 ，且怎么延长扫描周期呢？
答：如果要知道当前的扫描周期，可以直接从PLC的特殊寄存器D8010中读取；如果PLC里面有特殊存储器可以用来设定恒定扫描周期，那么只需要给这个特殊存储器中设定指定的数值，就可以改变扫描周期的时间。
【11】请问“MOV K0 K2Y0"的意思是说把Y0--Y7复位，那么为什么”MOV K1 K2Y0“却不是把Y0--Y7置位的呢？而只是单把Y0置位的？
答：指令中的K2Y0是组合位元件，代表的是Y0-Y7，MOV K0 K2Y0指令传送0到K2Y0，实质传送的是二进制数，0的二进制数是B ，所以是将Y0-Y7复位，MOV K1 K2Y0指令传送1到K2Y0，1的二进制数是B ，所以是对Y0置位为1，而不是把Y0-Y7都置位。
【12】在梯形图中输入T1K20，显示软元件设置不正确是怎么回事
答：在梯形图中输入T1K20，显示软元件设置不正确，是因为T1和K20中间没有空格，空格多少没有规定，但至少要空1格。正确的输入方法是：OUT T1 K20，注意OUT和T1，T1和K20之间都要留有空格，输入定时器指令时还需要注意不要将字母O与数字0混淆。
【13】例如X001控制T5,T5的延时为50S,那X001是否需要接通50S，T5才动作？还是只需接通就可以了？
答：X001需要接通50秒，T5才动作。因为X001是定时器的驱动条件，而T5是属于通用型定时器，当驱动条件X001断开，那么定时器会复位，不再计时。
【14】实我手上有台FX1N-40MR-001的PLC，输出端（Y侧）有几个COM端子：COM1.COM2，COM3,COM4，COM5,怎么用用啊，究竟对应Y里面着哪些Y端子啊？
答：因为输出负载包括接触器、继电器线圈、电磁阀线圈、指示灯、喇叭等，各种负载的电源性质可能不相同。为了适应不同的负载电源，所以PLC把输出端分成几组，同一组端口的负载电源是相同的，不同组的端口可以接不同的电源。
FX1N—40MR输出为4点共端，即每个4个输出点一个公共端。称作4点共端。其对应关系是COM1为YO—Y3的公共端。COM2为Y4—Y7的公共端。以此类推。
【15】输出输入端的那几个黑点端有什么用的？
答：输出输入端的那几个黑点端是为了配合PLC的整体结构而留下的空端子，内部没有接线，是无用的端子，不用做任何接线。空端子不能作接线端子使用，如果使用，会对PLC产生干扰。
【16】FX系列PLC的编程电缆型号是什么？
答：FX系列PLC的编程电缆型号是SC-09电缆或者USB-SC09-FX电缆。SC-09为连接电脑串口用。USB—SC09—FX为连接电脑USB口用。
【17】三菱PLC [D<= D150 H0] 是什么意思
答： [D<= D150 H0] 是触点比较指令，前面带D表示该指令是32位的触点比较指令，比较32位数(D151，D150)的值是否小于等于0，如果满足该条件则触点接通，如果不满足条件则触点断开。
【18】请教[D<= D108 C251]是什么意思？
答：[D<= D108 C251]是触点比较指令，前面带D表示该指令是32位的触点比较指令，比较32位数(D109，D108)的值是否小于等于计数器C251的当前值，如果满足该条件则触点接通，如果不满足条件则触点断开。
【19】在三菱PLC编程中置位和复位指令不是要一起使用吗？
答：在三菱PLC编程中置位和复位指令不一定要一起使用，可以只出现置位指令，也可以只有复位指令，也可以成对使用。
【20】请问如何替换三菱FX2N PLC中已损坏的X.Y点
答：仅当PLC有多余的正常的X，Y点时，才可以用多余的X，Y点替换已损坏的X，Y点。替换时，首先把外部设备的接线作相应更改。其次，利用编程软件的查找替换的功能，把已损坏的X，Y点查找替换成其他未使用过的正常的X，Y点。保证程序正常运行。