自动化设备及生产线调试与维护 作者 卢超

THMSRX-3型柔性自动化生产线实训系统 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址：项目一 自动化设备及生产线简介 任务一 自动化设备及生产线及其应用 1.自动动化生产线是在流水线和自动化专机的功能基础上逐渐发展形成的、自动工作的机电一体化的装置系统。它通过自动化输送系统及其他辅助装置 ,按照特定的生产流程 ,将各种自动化专机连接成一体 ,并通过气动、液压、电机、传感器和电气控制系统使各部分联合动作，使整个系统按照规定的程序自动地工作 ,连续、稳定地生产出符合技术要求的特定产品。称这种自动工作的机电一体化系统为自动化生产线。2.自动化生产线具有高的自动化程度、统一的控制系统以及严格的生产节奏等运行特性 ,实现了整个生产系统物质与信息传递的自动化 ,使得全部生产过程保持高度连续性和稳定性 ,显著地缩短生产周期 ,使产品的生产过程达到最优的调度控制 ,大大满足了生产厂商的生产要求。 自动化生产线的发展方向主要是提高生产率和增大多用性、灵活性。为适应多品种生产的需要 ,自动化生产线将发展成为能快速调整的可调自动化生产线 ,更能满足生产商适时变化的生产要求。自动化生产线中数控机床、工业机器人和电子计算机等相关领域的快速发展以及成组技术的应用 ,提升了自动化生产线在生产过程中的灵活性 ,实现了多品种、中小批量生产的自动化。多品种可调自动化生产线技术的发展 ,降低了自动化生产线生产的经济批量 ,而且在机械制造业中的应用越来越广泛 ,更为可观的是已经向高度自动化的柔性制造系统发展。 项目二 上料检测单元机械拆装与调试实训 警示灯按钮控制板调压过滤器提升机构导料机构电磁阀I/O接口板透明继电器万向轮实训桌电气网孔板料斗、回转台电源总开关主机模块走线槽 任务二 上料检测单元机械拆装实训 任务描述：对上料检测单元具体拆卸与组装时，先外部零件后内部零件，先部件后零件，按装配工艺顺序进行，拆卸的零件按顺序摆放，进行必要的记录、擦洗和清理。装配时按顺序进行，要一次安装到位。 1.拆卸 工作台面： 准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。 了解所拆卸的机器主要结构，分析和确定主要拆卸内容。 端盖、压盖、外壳类拆卸；接管、支架、辅助件拆卸。 主轴、轴承拆卸。 内部辅助件及其它零部件拆卸、清洗。 各零部件分类、清洗、记录等。 网孔板： 准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。 了解所拆卸的器件主要分布，分析和确定主要拆卸内容。 主机 PLC、空气开关、保险丝座、 I/O接口板、转接端子及端盖、开关电源、导轨拆卸。 各元器件分类、注意元器件的分布结构、记录等。 2.组装 工作台面： 理清组装顺序，先组装内部零部件，再用联轴器将回转台电机和导料机构联接起来。 组装轴承固定环、上料底板等工作部件。 组装内部件与壳体。 组装压盖、接管、各辅助部件等。 检查是否有未装零件，检查组装是否合理、正确和适度。 网孔板： 按照元器件分布图，确定元器件安装顺序，先将导轨安装在网孔板上。 再将主机模块、空气开关、保险丝座、 I/O接口板、转接端子及端盖、开关电源依次卡在导轨上。 适当调整元器件间距。 具体组装、可参考图 2-1。 3.绘图 使用直尺和游标卡尺测量单个零部件尺寸。 在计算机上使用 AutoCAD画出每个零件的外形图。 任务三 上料检测单元接线实训 1.掌握电路的基础知识、注意事项和基本操作方法。2.能正确使用常用接线工具，并能正确使用。3.能正确使用常用测量（如：万用表）工具，并能正确使用。4.掌握电路布线技术。5.能安装和维修各个电路。6.掌握 PLC外围直流控制及交流负载线路的接法及注意事项。1.根据 PLC原理图（图 2-2）、气动原理图（图 2-3）及接线端子图（图 2-4）绘制接线图，可参考附录。图 2-3 上料 检测单 元气 动 原理图（注： 1B1、 1B2为安装在推料气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。 1Y1为控制推料气缸的电磁阀。） 图 2-4上料 检测单 元接 线 端子图任务四 上料检测单元编程实训 1.利用所学的指令完成上料检测单元程序的编制。2.本实训是八个单元中的项目一站，通过熟悉项目一站，可获得其它各站的相关内容，为整个八站的拼合与调试作好准备。 1. 上料检测单元工作流程 : 上料单元运行，转盘转动，将工件从转盘经过滑道送入货台上，物料台检测传感器检测到有工件后物料台上升，工件在 30秒内没有送到物料台上时警示黄灯亮，物料台在上升过程中卡住时（ 3秒内气缸没有运行到上限位）警示红灯亮。传感器检测物料台上工件，在 PLC网络中给网路完成信号。 2.操作工程： 系统上电后，将本单元 “单 /联 ”开关打到 “单 ”、 “手 /自 ”开关打到 “手 ”状态。上电后 “复位 ”按钮灯闪烁，按 “复位 ”按钮，本单元回到初始位置，同时 “开始 ”按钮灯闪烁；按 “开始 ”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下 “调试”按钮即可按工作流程动作。 当出现异常，按下该单元 “急停 ”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下 “上电 ”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。 如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行。 3.控制要求： 将编制好的程序送入 PLC并运行。上电后 “复位 ”按钮灯闪烁，按 “复位 ”按钮，气缸进行复位，若气缸复位完成，则 1B2=1，此时 “开始 ”按钮灯闪烁；按 “开始 ”按钮后，送料电机转，若没料（ B1=0），则电机转动 10秒后停止，同时报警黄灯亮；若有料（ B1=1），则气缸 1上升（ 1Y1=1），若在 3秒内没有到达气缸上限位则报警红灯亮；按 “调试 ”按钮，气缸下降，待 1B2=1后，送料电机再次转动，循环上料过程。 图 2-7 上料 检测单 元 顺 序控制 图项目三 搬运 单 元机械拆装与 调试实训 万向轮实训桌电磁阀组双导杆气缸主机模块电气网孔板按钮控制板I/O接口板气动机械手调压过滤器单杆气缸摆台走线槽旋转气缸电源总开关任务五 搬运单元机械拆装实训 任务描述：对搬运单元具体拆卸与组装时，先外部零件后内部零件，先部件后零件，按装配工艺顺序进行，拆卸的零件按顺序摆放，进行必要的记录、擦洗和清理。装配时按顺序进行，要一次安装到位。每个学生都要动手。 1.拆卸 工作台面： 准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。 了解所拆卸的机器主要结构，分析和确定主要拆卸内容。 端盖、压盖、外壳类拆卸；接管、支架、辅助件拆卸。 主轴、轴承拆卸。 内部辅助件及其它零部件拆卸、清洗。 各零部件分类、清洗、记录等。 网孔板： 准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。 了解所拆卸的器件主要分布，分析和确定主要拆卸内容。 主机 PLC、空气开关、保险丝座、 I/O接口板、转接端子及端盖、开关电源、导轨拆卸。 各元器件分类、注意元器件的分布结构、记录等。 2.组装 工作台面： 理清组装顺序，先组装内部零部件，再用联轴器将回转台电机和导料机构联接起来。 组装轴承固定环、上料底板等工作部件。 组装内部件与壳体。 组装压盖、接管、各辅助部件等。 检查是否有未装零件，检查组装是否合理、正确和适度。 网孔板： 按照元器件分布图，确定元器件安装顺序，先将导轨安装在网孔板上。 再将主机模块、空气开关、保险丝座、 I/O接口板、转接端子及端盖、开关电源依次卡在导轨上。 适当调整元器件间距。 具体组装、可参考图 3-1。 3.绘图 使用直尺和游标卡尺测量单个零部件尺寸。 在计算机上使用 AutoCAD画出每个零件的外形图。 任务六 搬运单元接线实训 1.掌握电路的基础知识、注意事项和基本操作方法。2.能正确使用常用接线工具，并能正确使用。3.能正确使用常用测量（如：万用表）工具，并能正确使用。4.掌握电路布线技术。5.能安装和维修各个电路。6.掌握 PLC外围直流控制及交流负载线路的接法及注意事项。1.根据 PLC原理图（图 3-2）、气动原理图（图 3-3）及接线端子图（图 3-4）绘制接线图。（注： 1B1、 1B2为安装在推料气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。 1Y1为控制推料气缸的电磁阀。） 图 3-3 搬运 单 元气 动 原理 图图 3-4搬运 单 元接 线 端子 图 任务七 搬运单元编程实训 1.利用所学的指令完成搬运单元的程序编制。2.将所学的知识运用于实践中，培养分析问题、解决问题的能力。3.培养学生根据不同的控制要求编制程序的能力，逐步培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。4.进一步熟悉项目二站各部件的工作情况，为整个八站的拼合与调试作准备。 1.搬运单元工作流程 : 上料完成后，双导杆气缸前伸，前限位磁性传感器检测到位后，延时 0.5秒前臂单杆气缸下降，前臂单杠气缸磁性传感器检测到位后，延时 0.5秒气动手指抓取工件 ,夹紧工件后延时 0.5秒；前臂单杆气缸上升，双导杆气缸缩回，双导杆气缸后限位磁性传感器检测到位后；气动机械手摆台向右摆动，摆台右限位磁性传感器检测到位后，双导杆气缸前伸，前限位磁性传感器检测到位后，延时 0.5秒前臂单杆气缸下降，前臂单杠气缸磁性传感器检测到位后，延时 0.5秒气动手指将工件放入待料工位，延时 0.5秒前臂单杆气缸上升，双导杆气缸缩回，后限位磁性传感器检测到位后，气动机械手摆台向左摆动，摆台左限位磁性开关到位后，等待下一个工件到位，重复上面的动作。 2.操作过程： 系统上电后，将本单元 “单 /联 ”开关打到 “单 ”、 “手 /自 ”开关打到 “手 ”状态。上电后 “复位 ”按钮灯闪烁，按 “复位 ”按钮，本单元回到初始位置，同时 “开始 ”按钮灯闪烁；按 “开始 ”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下 “调试 ”按钮即可按工作流程动作。 当出现异常，按下该单元 “急停 ”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下 “上电 ”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。 如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行。 3.控制要求： 将编制好的程序送入 PLC并运行。上电后 “复位 ”按钮灯闪烁，按 “复位 ”按钮，气缸