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模拟自动生产线设计【6张图纸】【优秀】

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模拟 自动生产线 设计 图纸 模拟自动生产线
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模拟自动生产线设计

66页,21000字数+说明书+6张CAD图纸【详情如下】

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有杆气缸.dwg

有杆气缸剖面图.dwg

有杆气缸装配图.dwg

模拟自动生产线设计说明书.doc

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目 录`

第一章 绪论………………………………3

 1.1模拟自动生产线的结构与组成....3

 1.2模拟自动生产线的意义.........3

第二章供料单元4

2.1 供料单元的结构与构成4

2.2 供料单元的机械安装4

2.21 机械安装4

2.22 电气接线6

2.23 气路的连接8

2.3 供料单元的编程调试9

2.31 供料单元主程序9

2.32 供料控制子程序10

2.33 指示灯子程序11

第三章加工单元12

3.1 加工单元的结构与组成12

3.2 加工单元的机械安装12

3.3加工单元的接线14

3.31  气路的连接及调试14

3.32  PLC的 I/O分配及系统安装接线15

3.33  PLC的接线及端子排的连线方式16

3.4 加工单元的机械安装17

3,41 传感器调试17

3.42 位置调试17

3.5 加工单元的编程调试18

3.51 加工单元主程序18

3.52 加工单元子程序19

第四章装配单元21

4.1 装配单元的机械安装21

4.2 装配单元的接线24

4.21  气路的连接及调试24

4.22  PLC的 I/O分配及系统安装接线25

4.3 装配单元的机械调试26

4.31 传感器调试27

4.32 位置调试27

4.4 装配单元的编程调试27

4.41 装配单元主程序27

4.42 装配单元供料子程序28

4.43 抓取控制子程序29

4.44 状态指示子程序30

第五章分拣单元32

5.1 分拣单元的机械安装32

5.2 分拣单元的接线34

5.21  分拣单元的气路连接34

5.22  PLC的 I/O分配及系统安装接线35

5.23  PLC的接线及端子排的连线方式36

5.3 机械调试38

5.31 传感器调试38

5.32 位置调试39

5.33 变频器的参数设置39

5.4分拣站的编程调试41

第六章输送单元44

6.1 输送单元的机械安装44

6.2 输送单元的接线47

6.21  气路的连接47

6.22  PLC的 I/O分配及系统安装接线47

6.23  PLC的接线及端子排的连线方式49

6.3 输送单元机械调试49

6.31 传感器调试49

6.32 位置调试49

6.33 伺服电机驱动器参数设置49

6.4 输送站编程调试53

6.41 输送站主程序53

6.42 输送站回原点子程序54

6.43 初态检查子程序55

6.44 急停子程序56

6.45 运行控制子程序56

6.46 抓料子程序59

6.47 放料子程序60

6.48 通信子程序60

第七章整体调试62

7.1全线运行的过程61

7.2 全线运行的联机信号62

结论....................64

致谢…………………………64

参考文献……………………64

摘要

随着社会工业的发展,自动生产线已经显得越来越重要,自动生产线不仅节约了劳动力和材料,而且提高了产品的质量和生产效率。作为新一代的大学生,我们也要与时俱进,加强自动生产线有关方面内容的学习和实践。模拟自动生产线设备为我们在校生提供了一个很好的学习试验平台,它很好的培养了我们动手、动脑能力,为我们今后的发展奠定了坚实的基a础。模拟自动生产线是机电一体化专业的典型代表,充分体现了机电一体化专业的综合应用特色。

关键词:供料单元  加工单元  装配单元  分拣单元  输送单元  伺服电机  

PLC   光电传感器  电磁阀  行程开关  气缸

Abstract

Along with the social industrial development, automatic production line has become more and more important, not only save the automatic production line, and improve labor and material product quality and production efficiency. As a new generation of college students, we also want to keep pace with The Times, strengthen the automatic production line of concerned content learn and practice. Simulation automatic production line equipment for our school provides a very good learning experimental platform , it's very good cultivate our diy , ability of practice for the development of our future, and laid a solid foundation. Simulation automatic production line is the typical representative of mechatronics professional, fully embodies the electromechanical integration professional comprehensive application characteristics.

Key words: Material feeding unit    Processing unit    Assembly unit   Sorting unit   Conveying unit   Servo motor   PLC   Photoelectric sensor  Electromagnetic valve    cylinder   ⑴ 人机界面切换到主画面窗口后,输送站PLC程序应首先检查供料、装配、加工和分拣等工作站是否处于初始状态。初始状态是指:

   ① 各工作单元气动执行元件均处于初始位置。

   ② 供料单元料仓内有足够的待加工工件。

   ③ 装配单元料仓内有足够的小园柱零件。

   若上述条件中任一条件不满足,则安装在装配站上的绿色警示灯以2Hz的频率闪烁。红色和黄色灯均熄灭。这时系统不能启动。

  如果上述各工作站均处于初始状态,绿色警示灯常亮。则允许启动系统。这时按下启动按钮,系统启动,绿色和黄色警示灯均常亮,并且供料站、加工站和分拣站的指示灯HL3常亮,表示系统在全线方式下运行。

   ⑶ 系统正常运行情况下,各从站的工艺工作过程与单站过程相同,但运行的主令信号均来源于系统主站。同时,各从站应将本站运行中有关的状态信息发回主站。即:

   ① 供料站接收到系统发来的启动信号时,即进入运行状态。在接收到供料请求信号时,即进行把工件推到出料台上的操作。工件推出到出料台后,应向系统发出出料台上有工件信号。若供料站的料仓内没有工件或工件不足,则向系统发出报警或预警信号。当系统发来的启动信号被复位时,工作站在完成本工作周期后退出运行状态。

   ②加工站接收到系统发来的启动信号时,即进入运行状态,当加工台上有工件且被检出后,执行加工过程。冲压动作完成且加工台返回待料位置后,向系统发出加工完成信号。

   ③装配站接收到系统发来的启动信号时,即进入运行状态。装配站物料台的传感器检测到工件到来后,开始执行装配过程。装入动作完成后,向系统发出装配完成信号。

   如果装配站的料仓或料槽内没有小园柱零件或零件不足,应向系统发出报警或预警信号。当系统发来的启动信号被复位时,工作站按正常停止的流程退出运行状态。

   ④ 分拣站接收到系统发来的启动信号时,即进入运行状态。当输送站机械手装置放下工件、缩回到位后,分拣站的变频器即启动,驱动传动电动机以70%人机界面所指定的变频器运行频率的速度,把工件带入分拣区进行分拣,工件分拣原则与单站运行相同。当分拣气缸活塞杆推出工件并返回后,向系统发出分拣完成信号。

   ⑷ 输送站的工艺工作流程

   ① 输送站接收到启动指令后,即进入运行状态,并把启动指令发往各从站。

   ② 当接收到供料站的“出料台上有工件”信号后,输送站抓取机械手装置应执行抓取供料站工件的操作。动作完成后,伺服电机驱动机械手装置以不小于300mm/s的速度移动到加工站加工台的正前方,把工件放到装配站的加工台上。

   ③ 接收到加工完成信号后,机械手装置应抓取已加工完的工件,然后从加工站向加工站运送工件,到达装配站的装配台正前方,把工件放到装配台上。机械手装置的运动速度要求与②相同。

   ④ 接收到装配完成信号后,机械手装置应执行抓取已压紧工件的操作。抓取动作完成后,机械手臂逆时针旋转90°,然后伺服电机驱动机械手装置移动到分拣站进料口。执行在传送带进料口上方把工件放下的操作。机械手装置的运动速度要求与②相同。

   ⑤ 机械手装置完成放下工件的操作并缩回到位后,手臂应顺时针旋转90°,然后伺服电机驱动机械手装置以不小于400mm/s的速度,高速返回原点。

   仅当分拣站完成一次分拣操作,并且输送站机械手装置回到原点,系统的一个工作周期才认为结束。如果从分拣站1号或2号槽推出的套件总数未达到设定值,系统在暂停1秒后,开始下一工作周期。


内容简介:
摘要随着社会工业的发展,自动生产线已经显得越来越重要,自动生产线不仅节约了劳动力和材料,而且提高了产品的质量和生产效率。作为新一代的大学生,我们也要与时俱进,加强自动生产线有关方面内容的学习和实践。模拟自动生产线设备为我们在校生提供了一个很好的学习试验平台,它很好的培养了我们动手、动脑能力,为我们今后的发展奠定了坚实的基础。模拟自动生产线是机电一体化专业的典型代表,充分体现了机电一体化专业的综合应用特色。关键词:供料单元 加工单元 装配单元 分拣单元 输送单元 伺服电机 PLC 光电传感器 电磁阀 行程开关 气缸AbstractAlong with the social industrial development, automatic production line has become more and more important, not only save the automatic production line, and improve labor and material product quality and production efficiency. As a new generation of college students, we also want to keep pace with The Times, strengthen the automatic production line of concerned content learn and practice. Simulation automatic production line equipment for our school provides a very good learning experimental platform , its very good cultivate our diy , ability of practice for the development of our future, and laid a solid foundation. Simulation automatic production line is the typical representative of mechatronics professional, fully embodies the electromechanical integration professional comprehensive application characteristics.Key words: Material feeding unit Processing unit Assembly unit Sorting unit Conveying unit Servo motor PLC Photoelectric sensor Electromagnetic valve cylinder目 录第一章 绪论.3 1.1模拟自动生产线的结构与组成.3 1.2模拟自动生产线的意义.3第二章供料单元42.1 供料单元的结构与构成42.2 供料单元的机械安装42.21 机械安装42.22 电气接线62.23 气路的连接82.3 供料单元的编程调试92.31 供料单元主程序92.32 供料控制子程序102.33 指示灯子程序11第三章加工单元123.1 加工单元的结构与组成123.2 加工单元的机械安装123.3加工单元的接线143.31 气路的连接及调试143.32 PLC的 I/O分配及系统安装接线153.33 PLC的接线及端子排的连线方式163.4 加工单元的机械安装173,41 传感器调试173.42 位置调试173.5 加工单元的编程调试183.51 加工单元主程序183.52 加工单元子程序19第四章装配单元214.1 装配单元的机械安装214.2 装配单元的接线244.21 气路的连接及调试244.22 PLC的 I/O分配及系统安装接线254.3 装配单元的机械调试264.31 传感器调试274.32 位置调试274.4 装配单元的编程调试274.41 装配单元主程序274.42 装配单元供料子程序284.43 抓取控制子程序294.44 状态指示子程序30第五章分拣单元325.1 分拣单元的机械安装325.2 分拣单元的接线345.21 分拣单元的气路连接345.22 PLC的 I/O分配及系统安装接线355.23 PLC的接线及端子排的连线方式365.3 机械调试385.31 传感器调试385.32 位置调试395.33 变频器的参数设置395.4分拣站的编程调试41第六章输送单元446.1 输送单元的机械安装446.2 输送单元的接线476.21 气路的连接476.22 PLC的 I/O分配及系统安装接线476.23 PLC的接线及端子排的连线方式496.3 输送单元机械调试496.31 传感器调试496.32 位置调试496.33 伺服电机驱动器参数设置496.4 输送站编程调试536.41 输送站主程序536.42 输送站回原点子程序546.43 初态检查子程序556.44 急停子程序566.45 运行控制子程序566.46 抓料子程序596.47 放料子程序606.48 通信子程序60第七章整体调试627.1全线运行的过程617.2 全线运行的联机信号62结论.64致谢.64参考文献.64摘要随着社会工业的发展,自动生产线已经显得越来越重要,自动生产线不仅节约了劳动力和材料,而且提高了产品的质量和生产效率。作为新一代的大学生,我们也要与时俱进,加强自动生产线有关方面内容的学习和实践。模拟自动生产线设备为我们在校生提供了一个很好的学习试验平台,它很好的培养了我们动手、动脑能力,为我们今后的发展奠定了坚实的基a础。模拟自动生产线是机电一体化专业的典型代表,充分体现了机电一体化专业的综合应用特色。关键词:供料单元 加工单元 装配单元 分拣单元 输送单元 伺服电机 PLC 光电传感器 电磁阀 行程开关 气缸AbstractAlong with the social industrial development, automatic production line has become more and more important, not only save the automatic production line, and improve labor and material product quality and production efficiency. As a new generation of college students, we also want to keep pace with The Times, strengthen the automatic production line of concerned content learn and practice. Simulation automatic production line equipment for our school provides a very good learning experimental platform , its very good cultivate our diy , ability of practice for the development of our future, and laid a solid foundation. Simulation automatic production line is the typical representative of mechatronics professional, fully embodies the electromechanical integration professional comprehensive application characteristics.Key words: Material feeding unit Processing unit Assembly unit Sorting unit Conveying unit Servo motor PLC Photoelectric sensor Electromagnetic valve cylinder第一章 绪论1.1模拟自动生产线的结构与组成自动生产线由供料、加工、装配、分拣和输送等5个工作站组成,各工作站均设置一台PLC承担其控制任务,各PLC之间通过RS485串行通信的方式实现互连,构成分布式的控制系统。其实现功能为:将供料单元料仓内的工件送往加工单元的物料台,加工完成后,把加工好的工件送往装配单元的装配台,然后把装配单元料仓内的白色和黑色两种不同颜色的小园柱零件嵌入到装配台上的工件中,完成装配后的成品送往分拣单元分拣输出。1.2模拟自动生产线的意义 模拟自动生产线的安装与调试,是机电一体化专业的很好的实践,它体现了机电一体化的专业特色(PLC控制生产)。通过模拟自动生产线使我们对PLC、各类传感器、伺服电机、气缸等器件有了更深的认识,在自动生产线安装与调试的过程中不仅锻炼了我们的动手能力,而且开拓了我们的思维能力,使我们对真实的工厂生产线有了初步的认识。自 动 生 产 线 全 貌第二章 供料单元2.1供料单元的结构与构成供料单元是自动生产线中最简单,也是系统的第一站,应认真对待。它包括机械安装、电气接线、气路接线、编程调试等内容。供料站是模拟生产线提供待加工零件的装置,供料站由PLC、光电传感器、磁性开关、气缸、电磁阀组、端子排、底座装料管和通信线等器件组成。其结构示意图如下: 2.2供料单元的机械安装2.21机械安装第一步第二步第三步第四步第五步1.支架安装:安装顺序:1.先用“L”型脚架把上面型材安装成正方形2.把后侧三型材用螺丝固定3.用“L”脚架把四个支架固定注意事项:67(1)先把“L”型脚架与螺丝螺母配合(2)图中“注意”位置须内装两螺母(3)在安装支架时不要把螺丝拧的太紧(方便下一步的安装)。2支架安装到工作台上:注意事项:1.不要把螺丝宁得太紧。2.注意支架的安装位置和前后方向(带有横担的一侧应安装在后面)。3气缸支撑板的组装:安装顺序:1. 安装节流阀2. 安装推料气缸3. 安装顶料气缸及节流阀4. 安装气缸推料块注意事项:1.在安装气缸时要注意气缸的上下(下面的较长)位置。2.图中红色标注处气缸支撑板的正反。4。落料板的组装:安装顺序:1. 安装光电传感器关支架2. 物料台挡块3. 光电传感器支架4. 物料仓b注意事项:物料仓的安装方向落料板的的正反(凹槽面朝上)。5落料板和气缸支撑板安装到支架上:安装顺序:1. 先安装下面螺钉2. 安装上面螺钉3. 对角紧固注意事项:注意安装气缸支撑板时使气缸与物料仓中心对起。要先安装下面两螺钉,上面两螺母可用螺丝刀送进。6最后安装成图如下:2.22 电气接线1接线端子及I/0口地址分配:2. 电磁阀组,光电开关及磁性开关的安装:注意事项:1.电磁阀组的安装方向(方便气管的插拔及电磁阀组的接线)红色接PLC输出端,黑色接0V。2.磁性开关的安装位置(注意顶料气缸两磁性开关安装位置较靠后,在安装磁性开关时,环行铁圈要事先用手捏一下这样可以减少安装时的麻烦),安装时红线接PLC输入端蓝色接0V。3.光电传感器的调试(调式灵敏度及距离的调节),褐色接24V黑色接PLC输入端,蓝色接0V。3. PLC的接线及端子排的连线方式:装置侧的连接端为上中下三层(上层为24V,中层为PLC输入端,下层为0V)PLC侧连接端为上下两层(上层为PLC输出端,下层为0V和24V)。装置侧的接线端口和PLC 侧的接线端口之间通过专用电缆连结。其中25针接头电缆连接PLC的输入信号,15针接头电缆连接PLC的输出信号。在接线时注意接线顺序是由下往上接的,为了减少不必要的麻烦。且在端子排上接线一定要有一定的顺序,建议接线时由左往右依次增大,且严格按照地址分配表来接线注意要接线牢固。注意线的颜色,与极性的关系,注意布线时的美观,不要太乱。2.23 气路的连接注意事项:1.注意各电磁阀的进出气口2.严格按照各气缸的初始状态连接气路(在正式运行之前需手动调试)3.在机械和气路部分安装完成后,须手动进行调试确定各气缸的初始位置。2.3 供料单元的编程调试供料单元的工作过程 设备上电和气源接通后,若工作单元的两个气缸满足初始位置要求,且料仓内有足够的待加工工件,则“正常工作”指示灯HL1常亮,表示设备准备好。否则,该指示灯以1Hz 频率闪烁。 若设备准备好,按下启动按钮,工作单元启动,“设备运行”指示灯HL2常亮。启动后,若出料台上没有工件,则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后,若没有停止信号,则进行下一次推出工件操作。 若在运行中按下停止按钮,则在完成本工作周期任务后,各工作单元停止工作,HL2指示灯熄灭。 若在运行中料仓内工件不足,则工作单元继续工作,但“正常工作”指示灯HL1以1Hz的频率闪烁,“设备运行”指示灯HL2保持常亮。若料仓内没有工件,则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。工作站在完成本周期任务后停止。除非向料仓补充足够的工件,工作站不能再启动。2.31供料单元主程序1. 首次扫描:包括初始检测标志位置位,准备就绪复位,运行状态复位,供料站复位。2确定联机模式:由M3.4(复位优先触发器)来标志,它由两种状态,一是单机,一是联机。当选择单机时用一个运行状态的常闭触点与模式选择常开触点相串联接于S点;当选择联机时,用一个联机运行状态的常开触点与模式选择常闭触点相串联接于R1点。当处于运行状态时,两点输入都为0,M3.4将保持前一状态。主要是用来选择联机。3. 进行联机信号的通信。4. 准备就绪:在初始检测的状态下,当顶料缩回,推料缩回,物料充足(物料不足时不将此程序进行)时表示准备就绪,此时要把初始检测复位。5准备就绪信号的通信。6运行状态:包括单机选择运行及联机选择运行。当选择单机运行时应该用M3.4常闭触点与启动按钮相串联,当选择联机时应该用M3.4常开触点与联机启动信号相串联。当选择了联机模式之后,在准备就绪的状态下,启动运行状态,此时启动供料初始步并复位准备就绪标志位。7. 运行状态信号的通信。8. 在运行的状态下启动供料控制程序9. 停止信号的创建:包括单机选择停止及联机选择停止。当选择单机停止时应该用M3.4的常闭触点与停止按钮相串联:当选择联机停止时应该用M3.4常开触点与联机运行状态的常闭触点相串联。选择模式之后,在运行状态的条件下,置位停止标志位。10. 停止.:供料站的停止包括两种情况,一种是在停止按钮发出命令的条件下,一种是在物料没有的情况下。在这两种情况下,再与供料运行的初始步串联,复位运行状态标志位,及停止状态标志位。11. 启动指示灯程序。供 料 单 元 主 程 序2.32供料控制子程序1若是联机模式应用推料允许信号(若是单机模式应该用M3.4)与物料台检测,停止信号的常触点相串联的情况下启动一个定时器,定时器的作用是保证在停止按扭的情况下停止运行状态。当定时到应该转移到下一步。 2. 顶料气缸动作,当顶料到位后定时到,根据顶料到位的上升沿转移到下一步(如果不上升沿最后一个料将不会被推出)3. 定时半秒推料气缸推出,推料到位时转移到下一步4. 推料气缸复位,推料气缸到位后定时,定时到把顶料气缸复位,并转移到下一步。5将推料完成的信号发送到主站,与此同时要定时,定时到转移到第一步。供 料 控 制 子 程 序2.33指示灯子程序1. 物料不足通信,先通过辅助继电器,再通信(因为是检测物料不足的因此得用检测的常闭触点)。2. 物料没有的通信,当物料无时通过一个取非触点定时(必顺保证顶料复位,推料复位,料料充足)定时到也通过辅助继电器通信。3. 闪烁程序4. HL1显示:当料不足时以1Hz闪烁,当料充足时一直亮,当物料无时以2Hz闪烁。5. HL2显示:当料无时以2Hz闪烁,当处于运行状态时,一直亮。状 态 指 示第三章 加工单元3.1 加工单元的结构与组成加工单元的主要作用是用来模拟工件的加工过程,它主要有气缸、电磁阀组、支架、磁性开关、光电传感器、加紧手抓、底座、滑动导轨、端子排等结构组成。其示意图如下: 3.2 加工单元的机械安装第一步第二步第三步支架导轨伸缩缸和夹紧缸第四步第五步第六步固定气缸冲压机构端子排1.气缸支撑架的安装 支撑架的安装步骤:先把小螺母和小螺钉与L形脚架配合起来用L形脚架将1、2、3和4、5、6连接起来将7、8与以上组合件连接起来。注意事项:1、2、3连接时,3要比1、2高出,4、5、6连接时,6要比5、6高出3、6内要预留两个螺母。2导轨的安装直线导轨的安装: 将直线导轨副安装在安装板上注意事项:1.要轻拿轻放,避免磕碰以影响导轨副的直线精度。 2.不要将滑块拆离导轨或超过行程又推回去,避免滚珠脱落。3.导轨副安装时螺钉先不要拧紧,用以方便调整导轨的平行度。 3伸缩气缸及夹紧气缸的安装安装伸出气缸1.将节流阀安装在气缸上;2.将气缸安装在矩形支撑板;3.再将肋板安装在支撑板上;4.将整体与手抓气缸安装板连接起来。 注意事项:A处的紧固螺钉先不要拧紧,便于肋板安装在导轨安装板上。安装手抓气缸及支撑部分安装加紧缸1.安装手抓2.安装节流阀3.将气缸与连接件连接上4.安装光电传感器支撑架5.再将整体与支撑板连接。4将两气缸的组合件安装在底板上安装步骤:1.将两气缸的组合件安装在安装板上2.将组件安装在底板上注意事项:安装时要注意调整两直线导轨的平行,要一边移动安装在两导轨上的安装板,一边拧紧固定导轨的螺栓,使得滑块滑动顺畅。5 加工机构的安装 安装步骤:1.将冲压头安装在冲压气缸2.将节流阀安装在气缸上3.将加工机构安装板安在支架上4.将气缸安装在支撑板上5.将电磁阀组安装在电磁阀组安装板上6.将电磁阀安装板安装在型材支架上7.电磁阀安装板与小螺母、小螺钉配合后,再将电磁阀组安装板安放在支架上)8.将整体安装在底板上 注意事项:1.在5处注意电磁阀组的安装方向2.在A处为长螺钉,B处L形脚架短边在下。3.如果加工组件部分的冲压头和加工台上的工件的的中心没有对正,可以通过调整推料气缸旋入两导轨连接板的深度来进行对正。6安装接线端子:接线端子为三层的,分为输入、输出两部分。3.3加工单元的接线3.31气路的连接与调试按下图连接气路,并进行调试,注意气缸的初始状态,可用手动控制调节其初始状态;冲压气缸的初始状态为缩回;伸缩气缸的初始状态为伸出;夹紧气缸的初始状态为松开;调解节流阀控制气缸的伸出和缩回速度。3.32 PLC的 I/O分配及系统安装接线1加工单元选用S7-224 AC/DC/RLY 主单元,共14点输入和10点继电器输出。PLC 的I/O信号表如表所示。2.装置侧接线端口信号分配如下表所示3.接线原理图如图所示,按下图进行接线。注意事项:1.电磁阀的红色线接PLC输出端,黑色线接0V。2.磁性开关接线时红线接PLC输入端蓝色接0V。3.光电传感器的褐色接24V黑色接PLC输入端,蓝色接0V。3.33 PLC的接线及端子排的连线方式装置侧的连接端为上中下三层(上层为24V,中层为PLC输入端,下层为0V)PLC侧连接端为上下两层(上层为PLC输出端,下层为0V)。在接线时注意接线顺序是由下往上接的,这样可以减少不必要的麻烦。注意事项:1. 0V由加工站供电电源提供2. 24V有熔断器端来3. PE、N、L1、24V都是由加工站的电源装置提供的 1.指示灯及开关的接线图2. 指示灯及开关的接线图3.4加工单元的机械安装3.41传感器调试光电传感器调试时,要调节好传感器的灵敏度及距离的大小。3.42位置调试1磁性开关的安装位置:伸出气缸、冲压气缸的磁性开关安在端部附近;夹紧气缸的磁性开关安装时要使得手抓抓紧后有信号,松开时没有信号。2环行铁圈要事先用手捏一下这样可以减少安装时的麻烦。3如果加工组件部分的冲压头和加工台上的工件的的中心没有对正,可以通过调整推料气缸旋入两导轨连接板的深度来进行对正。4加工站与供料站的距离要保证准确,否则会影响到输送站手抓的正常工做。3.5加工单元的编程调试3.51.加工单元主程序1. 初始检测:首次扫描使初始检测标志位置位,分别使准备就绪,运行状态,各气缸恢复初始状态.2. 联机方式选择:由方式选择按钮来确定所要选择的工作方式,还要保证在运行状态时仍然保持原运行状态.3. 联机模式的通信.4. 准备就绪:在初始检测标志位的状态下,伸出缸伸出,冲压处于上限位置,夹紧处于松开状态下使准备就绪位置位,与此同时要把初始检测位复位.5. 准备就绪的通信6. 启动:包括单机启动和联机的启动,单机启动是在启动按钮的执行下启动的(要串联一个方式选择的常闭触点),联机启动是在触摸屏的驱动下启动(要串联一个方式选择的常开触点),还要在准备就绪的条件下把运行状态标志位给置位,与此同时还要把加工控制的第一步给置位,准备就绪的标志位给复位.7. 运行状态的信息通信8. 启动加式控制:在运行状态下还要串联一个急停的常开按钮(因为急停按扭与普通的按钮热能形式相反).9. 停止的创建:与启动相同,同样有两种情况即单机与联机.单机是停止按钮与模式选择的常闭触点相串联,联机是触摸联屏控制的常闭按钮与联机模式的常开触点相串联.置位停止10.标志信.11.停止:在停止标志位与加工控制的第一步相串联复位运行状态标志位,与此同时复位停止标志位,加工控制的第一步.12.急停信号的通信13. HL1:在准备就绪时灯常亮,在其它情况下灯1以1Hz闪烁. HL2: 在运行状态(要保证急停条件下不亮)时灯常亮,在急停情况下灯1以1Hz闪烁.加 工 站 主 程 序3.52 加工单元子程序第一步:在系统允许加工的条件下或模式选择的常闭触点(即单机模式)下与料台检测,停止标志位的常闭触点相串联,定时,定时到转到下一步,定时的目的有利于使用状态停止第二步:夹紧气缸动作, 夹紧检测到后伸缩气缸动作使气缸缩回,当缩回到位后定时,定时到转移到下一步.第三步:冲压气缸动作,到达下限后转移到下一步第四步:冲压气缸返回,返回到位后伸出气缸伸出,当伸出到位后, 夹紧气缸放松,与此同时转移到下一步第五步:向系统发送加工完成信号,在料被拿走的情况下定时,定时到转移加 工 控 制 子 程 第四章装配单元4.1装配单元的机械安装第一步第二步第三步第四步第五步第六步第七步第八步第九步第十步1.材料支架的机械安装安装顺序:1.中长螺钉用把立面长支架和横担支架链接2.用中长螺钉把立面短支架和横担链接3.用螺钉螺母配合把物料仓板支架与两立面支架连接注意事项:1.注意两立面支架的方向,大孔面朝外2.注意两螺钉长度,为中型2.小工件供料组件的装配安装顺序:1.先把顶料气缸两节流阀安装在气缸上2.把顶料气缸安装到支撑板上3.安装挡料气缸4.安装挡料气缸节流阀5.安装两气缸推料块注意事项:注意两气缸安装时的节流阀口位置,以不妨碍另一气缸节流阀的安装为原则。3.装配物料台组件安装安装顺序:1.安装回转气缸和回转气缸节流阀2.安装物料台3.安装摆台4.传感器支架注意事项:a.传感器支架的安装方向(以传感器与物料盘 中小物料对正为原则)b.安装回转气缸前通过调节螺杆来调节摆台 回转的角度使摆台能回转180c.在安装回转气缸时注意物料台支撑板的正反。4.小工件料仓安装板的安装安装顺序:1.安装挡块2.安装传感器支架3.安装小物料仓,注意料仓安装方向注意事项:a挡块的位置和方向b注意料仓板的正反5.机械手的安装安装顺序安装机械手爪1.把提升气缸与导杆连接件安装板配 合2.提升气缸导杆与导杆连接件安装板配合3.气动手指与导杆连接件安装板配合4.提升气缸与安装支架配合5.伸缩气缸与导杆连接件安装板配合6.伸缩气缸导杆与导杆连接件安装板配合7.伸缩气缸与安装支架配合8.伸缩气缸连接件安装板与气缸连接板配合9.把伸缩气缸与提升气缸连接注意事项:a注意两气缸长短(伸缩气缸较长)b 伸缩气缸连接件安装板与气缸连接板配合时注意下端要对齐c注意两连接件的区别(提升气缸连接件有一开口供安装气动手指磁性开关用,而伸缩气缸连接件没有开口)6.将支架安装到底板上安装顺序:1 底端型材与“L”脚架配合安装到地板上2将短立面型材与底端型材“”脚架把第一步安装的支架安装到安装到地板上3把警示灯安装板与螺钉螺母配合后安装到支架上4把电磁阀组安装板与螺钉螺母配合后安装到支架上注意事项:a安装支架时注意两小物料仓安装板支架型材要在内侧b此处型材内可预先内置螺母c注意此短立面型材上端有螺孔7.将物料台组件安装到支架上安装顺序1内置螺母可现在用螺丝刀送进与螺钉配合2用螺丝刀把内置螺母送进与螺钉配合3此处为长螺钉与里面短型材螺孔配合注意事项:注意此处螺钉为长螺钉8.将料仓组件安装到支架上安装顺序:螺钉与内置螺母配合固定安装料仓组件注意事项:此处螺母可以用螺丝刀一一送进9.安装小工件供料机构、机械手安装板安装顺序:固定小工件供料机构固定机械手安装板,并对角紧固注意事项:注意安装小工件供料机构时,要保证两气缸与料仓对正10.安装机械手安装顺序:按对角紧固四个螺钉注意事项:调整伸缩气缸伸出行程调整板使得气动手抓与物料台对正调整伸缩气缸缩回行程调整板使得气动手抓与物料盘对正完整的安装图如下:4.2装配单元的接线4.21气路的连接及调试按上图连接气路,并进行调试注意事项:1气缸的初始状态,可用手动控制调节其初始状态;2顶料气缸的初始状态为缩回; 3挡料气缸的初始状态为伸出;4手爪伸缩气缸的初始状态为缩回;5手爪提升气缸的初始状态为抬起;6手指气缸的初始状态为张开;7调解节流阀控制气缸的伸出和缩回速度;4.22 PLC的I/O口分配及系统安装接线装配单元选用S7-226 AC/DC/RLY 主单元,共24点输入和16点继电器输出。PLC 的I/O信号表如表所示。接线原理图如图所示,安装时注意事项如下:1.磁性开关安装时红线接PLC输入端,蓝色接0V;2.光电传感器安装时,褐色接24V,黑色接PLC输入端,蓝色接0V;3.电磁阀接线,红色接PLC输出端,黑色接0V。4.注意顶料气缸两磁性开关安装位置较靠后,在安装磁性开关时,环行铁圈要事先用手捏一下这样可以减少安装时的麻烦)4.3装配单元的机械调试4.31传感器调试磁性开关的位置调试,通气后,按动电磁阀的手动按钮,前后调整环行铁圈的位置,使得在恰当的位置指示灯亮,如夹紧气缸的磁性开关安装时要使得手抓抓紧后指示灯亮,松开时指示灯不亮光电传感器调试时,要调节好传感器的灵敏度及距离的大小,以检测到黑色工件为准4.32位置调试1机械手抓的中心与大工件物料台中心对准,使手爪抓的小工件恰好放到物料台的大物料内2摆动气缸的摆角需进行调试,在运行前须调节两个调节螺杆使之摆角为903气缸的初始位置调试,通气后,观察气缸是否在要求的初始位置,若相反,交换进气管和出气管的顺序4. 调解节流阀控制气缸的伸出和缩回速度。4.4装配单元的编程调试4.41装配单元的主程序1首次扫描:上电首次扫描后给初始状态标志位给置位,准备就绪标志位给复位,运行状态标志位复们,各气缸复位。2运行模式选择,用置位优先触发指令来选择工作模式,还要在运行状态时保持工作模式。3工作模式的通信4供料的准备就绪:包括顶料气缸缩回,档料气缸处于档料状态。5装配的准备就绪:包括气爪的伸出气缸缩回到位,上下气缸的上到位,机械手爪的放松到位(夹紧检测的常闭触点)6准备就绪:在供料,装配都准备就绪的条件下,还要保证供料充足,以及料台没有物料(因为是应用触摸屏启动系统,启动时料台没有物料),置位准备就绪的标志位,复位初始标志位。7准备就绪的信息通信8启动:在准备就绪条件下启动程序运行状态的标志位,有两种启动方式,一种是单机启动,一种是联机启动,单机启动是在模式选择标志位的常闭触点与启动按钮相串联,联机是触摸屏的启动信号与工作模式选择的常开触点相串联,启动运行状态的标志位,及供料装配的第一步9运行状态的通信10在运行状态的条件下启动各子程序,单机要保证急停条件下能够停止(要串联工作模式选择的常闭触点即联机运行时单机不运行),还要在系统发送急停(触摸屏的急停止信号与工作模式选择的常开触点相串联)时停止工作。11停止信号的创建:在运行状态的条件下,启动单机(停止按钮与工作模式选择常闭触点串联)和联机(触摸屏停止信号与工作模式选择常开触点相串联)的停止信号的创建12停止:在停止标志位下先停止供料程序,再停止装配程序。13. 当料的情况下使供料停止。14启动指示灯。装 配 站 主 程 序4.42装配单元落料子程序1.装配单元供料工作过程:第一步:当左旋到位或者右旋到位,左侧没有物料,物料有的条件下启动定时器,当定时到时转移到下一步。第二步:顶料缸动作,顶料到位,能过上升沿转移到下一步。第三步:定时,定时到,落料气缸动作,当落料到位及左物料检查有料时,转移到下一步。第四步:落料气缸复位,落料气缸复位到位后,顶料气缸也复位,定时,定时到转移到第一步。2.旋转气缸动作过程a.当左物料检测有物料时定时1b.当右物料检测无物料(通过取反指令)时定时2c.当左物料检测有物料时,且左旋到位,右物料检测不到有物料,通过上升沿使旋转气缸旋转d.当左物料检测有物料时,且右旋到位,右物料检测不到物料,通过上升沿使旋转气缸回转落 料 控 制 子 程 序4.43抓取控制子程序装配过程描述:第一步:单机模式要用一个模式转换的常闭触点,联机模式要用主站发送过来的装配允许信号,两者相并联,两者并联后再与右物料检测到物料,且物料台也有相串联,定时,定时到,转移到下一步。第二步:机械手爪下降,下降到位后,夹紧,到位,定时,定时到转移到下一步。第三步:机械手上升,上升到位后,伸出,伸出到位后转移到下一步。第四步:机械手下降,下降到位后,机械手放松,放松后转移到下一步。第五步:机械手上升,上升到位后,机械手缩回,缩回后转移到下一步。第六步:发送装配完成信号,当物料拿走后定时,定时到转移到第一步。抓 取 控 制 子 程 序4.44状态指示子程序装配单元指示灯:1.料不足:一是本站料不足,一是由主站发送过来的供料站的料不足,两者 都发送给一个辅助器,发送前还要加一个料无的辅助器,防止两者的要求相互冲突。2.料没有:要用料不足检测的常开触点用一个取反指令,在装本站供料部分初始的 条件下定时,定时到说明料无3.将料无的定时器与主站发送过来的供料单元的料不足共同发送给一个辅助器4.在料无及系统运行的条件下的一个闪烁电路5.HL3的显示:当料不足时以1Hz闪烁,当料无时以1秒亮0.5秒灭6.HL2显示:当料不足时继续亮,当料无时熄灭。7.HL1的显示:当运行时一时保持状 态 指 示 子 程 序第五章分拣单元5.1分拣单元的机械安装第一步第二步第三步传送带输送部分支撑组件电动机第四步第五步第六步料槽气缸及传感器支架编码器1. 传送带的安装 传送带的安装步骤:1.将左右铝板A、C及其不锈钢的中间连接支撑B用螺栓固定在一起;2套入输送工件的平皮带;3套入主动皮带轮组件;4安装轴承端板;5先将从动轴组件套入平皮带内;6再安装固定端板。注意事项:第四步的轴承端板中心有圆孔,且A处的轴承端板侧面有两个斜孔,上面有用于固定导向件的螺孔;第五步的固定板上有用于紧固的孔,要注意安装时两个端板的安装位置,不可以安反。B处有用于张紧皮带的螺孔,应用螺钉将皮带张紧。2.输送部分支撑组件及导轨和滑块的安装安装步骤如下:1将输送部分的支撑组件竖板与上横板用螺钉连接起来;2将输送部分的支撑组件上横板与皮带支撑架用螺钉连接;3将输送部分的支撑组件下横板与竖板连接;4将组件安装在底板上。5将导轨安装在皮带支撑架上6将滑块安装在导轨上。 注意事项:安装滑块时滑块固定板不要拧紧,以便调整气缸的位置。 3.电机的安装 安装步骤:1.将电机支撑板的肋板和竖板连接;2将肋板和竖板安装在小底板上;3把联轴器安装在主动皮带轮上;4安装橡胶缓冲垫;5把电机安装在支撑板上; 6将联轴器于电机轴连接;7把电机及支撑板安装在大底板上。 注意事项:A.处螺钉先不要拧紧,便于后续调节电机的高度;B.联轴器要配合好,以保证电机与皮带轮的同轴度。4.料槽及支撑部分的安装 安装步骤:1. 将料槽固定座安装在皮带支撑架上;2把料槽安装在料槽支架上;3将料槽固定在料槽固定座上;4把料槽支架固定在底板上。5.气缸及传感器支架 安装步骤:1将节流阀安装在气缸上;2将气缸与气缸支架连接在一块;3将气缸支架安装在滑块上;4将传感器支架安装在气缸支架或皮带支撑板上;5. 将导向件安装在皮带主动轮端板注意事项:A.处用两个螺母固定在滑块上,调整好气缸的位置后再将螺母紧固好。B.注意导向件的正反,有凹槽孔的一面朝上。6.编码器的安装 安装步骤:1.用螺钉将编码器与连接件连接起来;2.用螺钉将编码器与皮带主动轮配合。示意图如下: 注意事项:要保证编码器皮带主动轮的同轴度,编码器属于高精密仪器,安装时不得敲击和碰撞。轴端联接避免钢性联接,而应采用弹性联轴器、尼龙齿轮或同步带联接传动。使用转速不要超过标称转速,否则会影响电气信号。5.2分拣单元的连线5.21分拣单元的气路连接按下图连接气路,注意气缸的初始状态,三个分拣气缸的初始状态均为缩回的。5.22 PLC的I/O分配及及系统安装接线分拣单元PLC 选用S7-224 XP AC/DC/RLY 主单元,共14点输入和10点继电器输出,S7-224 XP主单元集成有2路模拟量输入,1路模拟量输出,有两个RS-485通信口,可满足模拟量控制变频器的要求以实现电机速度连续调整。分拣单元的I/O地址分配如下表所示:分拣单元装置侧的接线端口信号端子的分配如下表所示。根据不同的工作任务,光纤传感器2有时可不使用。分拣站的接线原理图如下:注意事项:1电磁阀的红色线接PLC输出端,黑色线接0V。2. 磁性开关接线时红线接PLC输入端,蓝色接0V。3光电传感器的褐色接24V,黑色接PLC输入端,蓝色接0V。5.23 PLC的接线及端子排的连接方式装置侧的连接端为上中下三层(上层为24V,中层为PLC输入端,下层为0V)PLC侧连接端为上下两层(上层为PLC输出端,下层为0V)。在接线时注意接线顺序是由下往上接的,为了减少不必要的麻烦。且在端子排上接线一定要有一定的顺序,建议接线时由左往右依次增大。1.装置侧的接线端子接线2.PLC侧接线端子的接线3.PLC的接线4.指示灯的接线5.变频器的接线: 变频器主电路电源由配电箱通过自动开关QF单独提供一路三相电源供给,连接到图的电源接线端子L1、L2、L3上,电动机接线端子引出线U、V、W则连接到电动机。注意事项:1L1、L2、L3和U、V、W不能接反2. 接地线PE必须连接到变频器接地端子,并连接到交流电动机的外壳。6.供电电源的接线 5.3机械调试 5.31传感器调试1.磁性开关的位置调试,通气后,按动电磁阀的手动按钮,前后调整环行铁圈的位置,使得在恰当的位置指示灯亮,如夹紧气缸的磁性开关安装时要使得手抓抓紧后指示灯亮,松开时指示灯不亮。2.光电传感器调试时,要调节好传感器的灵敏度及距离的大小,以检测到黑色工件为准 。 3.电感式接近开关调试时,调节安装位置使的被测物在检测距离内。 5.32位置调试1气缸的初始位置调试,通气后,观察气缸是否在要求的初始位置,若相反,交换进气管和出气管的顺序2调解节流阀控制气缸的伸出和缩回速度,使推料杆平稳的工件推入分拣槽。3调节气缸的位置使得气缸与料槽对正,保证推料时不要推偏;4.调整好分拣站底板的位置,以保证输送站机械手的正常工作。5.33 变频器的参数设置 参数设置方法 1.用 BOP 可以修改和设定系统参数,使变频器具有期望的特性,例如,斜坡时间,最小和最大频率等。选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD 上显示。 2.更改参数的数值的步骤可大致归纳为查找所选定的参数号;进入参数值访问级,修改参数值;确认并存储修改好的参数值。MM420变频器快速调试参数设置序号参数设置值说明功能和含义1P001030恢复出厂设置2P097013P00033访问等级 4P000405P00101快速调试6P01000选择0 50HZ选择地区是欧洲/北美7P0304380电动机的额定电压8P03050.18电动机的额定电流9P03070.03电动机的额定功率10P031050电动机的额定频率11P03111300电动机的额定转速12P10800电动机最小频率13P108250电动机最大频率14P11201斜坡上升时间15P11210.1斜坡下降时间16P39001结束快速调试 速度模拟量给定模式的参数设置表格序号 参数 数值数值说明参数代码参数含义1P700选择命令来源2(缺省值)由端子排输入2P701数字输入1的功能1(缺省值)ON/OFF1(接通正转/停车命令1)3P1000频率设定值的选择2(缺省值)模拟设定值4P304电机额定电压380(V)5P305电机额定电流0.18(A)6P307电机额定功率0.03(KW)7P311电机额定速度1300(rmp)8P1120斜坡上升时间1s9P1121斜坡下降时间0.1s 速度数值量给定模式的参数设置表格序号 参数 数值数值说明参数代码参数含义1P700选择命令来源2(缺省值)由端子排输入2P701数字输入1的功能16固定频率+启动3P1000频率设定值的选择3选择数值设定值控制4P1001频率设定值45HZ变频器输出45HZ频率5P304电机额定电压380(V)6P305电机额定电流0.18(A)7P307电机额定功率0.03(KW)8P311电机额定速度1300(rmp)9P1120斜坡上升时间1s10P1121斜坡下降时间0.1s BOP面板操作模式的参数设置表格序号 参数 数值数值说明参数代码参数含义1P700选择命令来源1由BOP面板输入3P1000频率设定值的选择1由BOP面板输入控制4P304电机额定电压380(V)5P305电机额定电流0.18(A)6P307电机额定功率0.03(KW)7P311电机额定速度1300(rmp)8P1120斜坡上升时间1s9P1121斜坡下降时间0.1s5.4 分拣站的编程调试分拣站的工作过程1.初始状态:设备上电和气源接通后,若工作单元的三个气缸满足初始位置要求,则 “正常工作”指示灯HL1常亮,表示设备准备好。否则,该指示灯以1Hz 频率闪烁。2. 若设备准备好,按下启动按钮,系统启动,“设备运行”指示灯HL2常亮。当传送带入料口人工放下已装配的工件时,变频器即启动,驱动传动电动机以频率为30Hz的速度,把工件带往分拣区。3.如果白色工件上的小园柱零件为金属,则该工件对到达1号滑槽中间,传送带停止,工件对被推到1号槽中;如果白色工件上的小园柱零件为非金属,则该工件对到达2号滑槽中间,传送带停止,工件对被推到2号槽中;如果工件上的小园柱零件为黑色,则该工件对到达3号滑槽中间,传送带停止,工件对被推到3号槽中。工件被推出滑槽后,该工作单元的一个工作周期结束。仅当工件被推出滑槽后,才能再次向传送带下料。4.如果在运行期间按下停止按钮,该工作单元在本工作周期结束后停止运行。分 拣 站 主 程 序分拣控制子程序一分拣控制子程序二HSC-INIC高速计数器第六章 输送单元6.1输送单元的机械安装第一步第二步第三步第四步第五步第六步第七步第八步第九步第十步1.直线导轨的安装注意事项:1.直线导轨是精密机械运动部件,其安装、调整都要遵循一定的方法和步骤,而且该单元中使用的导轨的长度较长,要快速准确的调整好两导轨的相互位置,使其运动平稳、受力均匀、运动噪音小。2.大溜板、滑块及同步带的安装 安装顺序:1.安装大溜板和滑块。2.将电机侧同步轮安装支架组件用螺栓固定在底板上。3.安装完成大溜板和滑块及电机侧同步轮支架后把大溜板从直线导轨上取下安装同步带,要先把同步带穿过两侧的同步轮,再把同步带固定在大溜板上。安装完成后在把滑块套回导轨。4.将调整端同步轮安装支架组件与底板连 接。5.将电机安装板固定在电机侧同步轮支架组件的相应位置。6.将电机与电机安装板连接,为活动连接。7.在电机轴和从动轴上分别套上同步轮,安装上同步带并调整电机位置,锁紧连接螺栓。 注意事项:a.注意安装滑块时在拧紧固定螺栓的时候,应一边推。 动大溜板左右运动一边拧紧螺栓。直到滑动顺畅为止。b.电机侧同步轮安装支架组件的安装方向,从动轴要朝向供料单元侧。c.安装同步带时,要注意先把同步带穿过两侧的同步轮;安装同步带要先把大溜板取下,在取下和再次安装时一定注意:由于用于滚动的钢球嵌在滑块的橡胶套内,一定要避免橡胶套受到破坏或用力太大致使钢球掉落。d.安装可调整端同步轮支架时,要调整同步带的张进度。e.在安装电机时,首先不要把固定电机的螺栓拧紧,为了方便安装同步带。3.安装机械手支撑板安装顺序:把两立面支撑板与机械手支撑板连接注意事项:安装两立面支撑板时,注意安装位置和方向(两个螺孔的位置)4.提升机构的安装安装顺序:1.安装气缸杆连接件2安装提升气缸导轨注意事项:注意四个导轨的平行度5.安装提升气缸和组件安装板安装顺序:1.用长螺钉从下面把提升气缸和支撑板固定2.用螺钉从底板下面把底板和立面支撑板固定注意事项:3.注意气缸的方向,要是先把节流阀安装到气缸上面4.特别注意:气缸后面的凹槽内一定要放入两个薄片螺母,供安装传感器之用。6.安装旋转机构安装顺序:1.先把旋转气缸和气缸支撑板用螺钉安装在一起2.把伸出气缸连接件和摆台连接注意事项:3.注意旋转气缸的摆动角度并调节调节螺杆使之能 回转90而且要注意旋转90角的位置。4.安装连接件时注意连接件上四个螺孔的位置,使四个螺孔在手抓方向上。7.机械手的组装安装顺序:1.安装机械手爪2.把机械手指和连接件安装到一起3.把伸出气缸和连接件安装在一起8.安装机械手组件安装顺序:用长螺钉把机械手组件和气缸连接件安装到一起,对角紧固。9.安装履带支架安装顺序:1.把履带支架安装到搬运部分组件上注意事项:2.注意履带支架的方向。10.安装完成图:6.2 输送单元的接线6.21气路的连接按下图连接气路,并进行调试。注意气缸的初始状态,可用手动控制调节其初始状态。6.22 PLC的 I/O分配及系统安装接线输送单元PLC 选用S7-22 C/DC/ 主单元,有高速脉冲输出端,可以满足控制伺服电机(步进电机)的需要。输送单元的I/O地址分配如下表所示:输送单元装置侧的接线端口信号端子的分配输入端口中间层输出端口中间层端子号设备符号信号线端子号设备符号信号线2SC1原点开关2CNX5,1#脉冲31K1右限位开关3CNX5;2#方向41K2左限位开关451B1升降台下限51Y提升台上升电磁阀61B2升降台上限62YI摆动气缸左旋电磁阀72B1摆动气缸左限72Y2摆动气缸右旋电磁阀82B2摆动气缸右限83Y1手爪伸出电磁阀93B1机械手臂伸出到位94Y1手爪夹紧电磁阀103B2机械手臂缩回到位104Y2手抓放松电磁阀114B1手抓夹紧检测1112ALN+伺服报警1213#17#端子没有连接4#,11#14#端子没有连接接线原理图如图所示,按下图进行接线6.23 PLC的接线及端子排的连线方式装置侧的连接端为上中下三层(上层为24V,中层为PLC输入端,下层为0V)PLC侧连接端为上下两层(上层为PLC输出端,下层为0V和24V)。装置侧的接线端口和PLC 侧的接线端口之间通过专用电缆连结。其中25针接头电缆连接PLC的输入信号,15针接头电缆连接PLC的输出信号。在接线时注意接线顺序是由下往上接的,为了减少不必要的麻烦。且在端子排上接线一定要有一定的顺序,建议接线时由左往右依次增大。注意事项:1.注意严格按照地址分配表来接线。2.注意要接线牢固。3.注意线的颜色,与极性的关系。6.3 输送单元机械调试6.31 传感器调试磁性开关的位置调试,通气后,按动电磁阀的手动按钮,前后调整环行铁圈的位置,使得在恰当的位置指示灯亮,如夹紧气缸的磁性开关安装时要使得手抓抓紧后指示灯亮,松开时指示灯不亮6.32位置调试1.电感式接近开关调试时,调节安装位置使输送单元到达原点指示灯亮左右限位开关位置恰当,保证输送单元在导轨内运动2.摆动气缸的摆角需进行调试,在运行前须调节两个调节螺杆使之摆角为903.气缸的初始位置调试,通气后,观察气缸是否在要求的初始位置,若相反,交换进气管和出气管的顺序4.调解节流阀控制气缸的伸出和缩回速度,使推料杆平稳的工件推入分拣槽。6.33伺服电机驱动器参数设置1松下MINAS A5系列AC伺服电机驱动器 在YL-335B的输送单元上中,采用了松下MHMD022G1U永磁同步交流伺服电机,及MADHT1507E全数字交流永磁同步伺服驱动装置作为运输机械手的运动控制装置。MHMD022G1U的含义:MHMD表示电机类型为大惯量,02表示电机的额定功率为200W,2表示电压规格为200V,G表示编码器为增量式编码器,脉冲数为20位,分辨率1048576,输出信号线数为5根线。MADHT1507E的含义:MADH表示松下A5系列A型驱动器,T1表示最大额定电流为10A,5表示电源电压规格为单相/三相200V,07表示电流监测器额定电流为7.5A。驱动器的外观和面板如图7-18所示。伺服驱动器的面板图2、接线:MADHT1507E伺服驱动器面板上有多个接线端口,其中:XA:电源输入接口,AC220V电源连接到L1、L3主电源端子,同时连接到控制电源端子L1C、L2C上。XB:电机接口和外置再生放电电阻器接口。U、V、W端子用于连接电机。必须注意,电源电压务必按照驱动器铭牌上的指示,电机接线端子(U、V、W)不可以接地或短路,交流伺服电机的旋转方向不像感应电动机可以通过交换三相相序来改变,必须保证驱动器上的U、V、W、E接线端子与电机主回路接线端子按规定的次序一一对应,否则可能造成驱动器的损坏。电机的接线端子和驱动器的接地端子以及滤波器的接地端子必须保证可靠的连接到同一个接地点上。机身也必须接地。B1、B3、B2端子是外接放电电阻, YL-335B没有使用外接放电电阻。X6:连接到电机编码器信号接口,连接电缆应选用带有屏蔽层的双绞电缆,屏蔽层应接到电机侧的接地端子上,并且应确保将编码器电缆屏蔽层连接到插头的外壳(FG)上。X4:I/O控制信号端口,其部分引脚信号定义与选择的控制模式有关,不同模式下的接线请参考松下A 5系列伺服电机手册。YL-335B输送单元中,伺服电机用于定位控制,选用位置控制模式。所采用的是简化接线方式,如图:伺服驱动器电气接线图3、伺服驱动器的参数设置与调整松下的伺服驱动器有七种控制运行方式,即位置控制、速度控制、转矩控制、位置/速度控制、位置/转矩、速度/转矩、全闭环控制。位置方式就是输入脉冲串来使电机定位运行,电机转速与脉冲串频率相关,电机转动的角度与脉冲个数相关;速度方式有两种,一是通过输入直流-10V至+10V指令电压调速,二是选用驱动器内设置的内部速度来调速;转矩方式是通过输入直流-10V至+10V指令电压调节电机的输出转矩,这种方式下运行必须要进行速度限制,有如下两种方法:1)设置驱动器内的参数来限制,2)输入模拟量电压限速。4.参数设置方式操作说明MADHT1507E伺服驱动器的参数共有218个,Pr000-Pr639,可以在驱动器上的面板上进行设置,各个按钮的说明如表: 驱动器参数设置面板 表7-3 伺服驱动器面板按钮的说明按键说明激活条件功能在模式显示时有效在以下5种模式之间切换:1)监视器模式;2)参数设定模式;3)EEPROM写入模式;4)辅助功能模式。一直有效用来在模式显示和执行显示之间切换仅对小数点闪烁的哪一位数据位有效改变个模式里的显示内容、更改参数、选择参数或执行选中的操作把移动的小数点移动到更高位数面板操作说明:1参数设置,先按“Set”键,再按“Mode”键选择到“Pr00”后,按向上、下或向左的方向键选择通用参数的项目,按“Set”键进入。然后按向上、下或向左的方向键调整参数,调整完后,长按“S”键返回。选择其它项再调整。2参数保存,按“M”键选择到“EE-SET”后按“Set”键确认,出现“EEP -”,然后按向上键3秒钟,出现“FINISH”或“reset”,然后重新上电即保存。5.部分参数说明在YL-335B上,伺服驱动装置工作于位置控制模式,S7-226的Q0.0输出脉冲作为伺服驱动器的位置指令,脉冲的数量决定伺服电机的旋转位移,即机械手的直线位移,脉冲的频率决定了伺服电机的旋转速度,即机械手的运动速度,S7-226的Q0.1输出脉冲作为伺服驱动器的方向指令。对于控制要求较为简单,伺服驱动器可采用自动增益调整模式。根据上述要求,伺服驱动器参数设置如下表:表7-4 伺服参数设置表格 序号参数设置数值功能和含义参数编号参数名称1Pr5.28LED初始状态1显示电机转速2Pr0.01控制模式0位置控制(相关代码P)3Pr5.04驱动禁止输入设定2当左或右(POT或NOT)限位动作,则会发生Err38行程限位禁止输入信号出错报警。设置此参数值必须在控制电源断电重启之后才能修改、写入成功。4Pr0.04惯量比2505Pr0.02实时自动增益设置1实时自动调整为标准模式,运行时负载惯量的变化情况很小。6Pr0.03实时自动增益的机械刚性选择13此参数值设得越大,响应越快。7Pr0.06指令脉冲旋转方向设置18Pr0.07指令脉冲输入方式39Pr0.08电机每旋转一转的脉冲数6000 6.4输送站编程调试6.41 输送站主程序1.进行网络通信与通信。2.网络通信的正常与错误在触摸屏上的显示。3.左右限位的处理。4.包络的控制子程序:要保证回原点时以及碰到左右限开关时控制包络不运行。5.首次扫描要保证系统准备就绪,主站准备就绪,运行状态,触摸屏准备就绪标志位都处于复位状态。6.工作模式的选择,一是单机模式的选择,一是联机模式的选择。7.联机模式的通信,要注意的是触摸屏也要选择联机模式。8.在系统与主站都没有准备就绪的条件下,按下各自的复位按钮,启动复位标志位。9.调用复位子程序。10.在系统与主站准备就绪的条件下,复位标志位复位。11.启动:有单机启动和联机启动,单机启动要用单机启动按钮,还要保证在单机。12.与单机准备就绪的条件下:联机启动要用到联机启动按钮,还要保证在联机信 号与联机准备就绪的条件下。启动运行标志位及运行控制子程序的第一步。13.全线联机后全机运行的通信。14.调用急停子程序。15.在运行状态标志位与急停主标志位条件下调用运行控制子程序。16.在运行的条件下触摸屏发送停止信号,置位停止标志位。17.在整个系统运行完本周期后将系统停止。18.急停信号的通信。19.HL1的状态:在准备时保持1Hz闪烁,准备好时要保持常亮。20.HL2的状态:处于运算状态时要保证常亮。21.系统复位状态时的通信。输 送 站 主 程 序 一输 送 站 主 程 序 二6.42输送站回原点子程序1 如果发送回原点的信号,将置位返回信号2 在返回信号的条件下调用回零包络的子程序3 回到原点的复位返回信号回 原 点6.43初态检查子程序1. 机械手抓的复位:如果夹紧电磁阀已经复位,但夹紧仍然能检测的到,因此要使放松电磁阀置位,但还需要对放松电磁阀复位.如果夹紧电磁阀仍然处于置位状态,还要对其进行复位,然后再进行刚才的操作.2旋转气缸的位位:如果左旋电磁阀已经复位,但左旋仍然能检测的到,因此要使右旋电磁阀置位,但还需要对右旋电磁阀复位.如果左旋电磁阀仍然处于置位状态,还要对其进行复位,然后再进行刚才的操作.3机械手抓的初始位置:如果机械手抓处于初始状态给M5.1线圈一个信号4在M5.1得电的条件下使机械手回原点5当机械手回到原点时置位主站准备就绪标志位,与此同时还要进行各站的准备就绪的通信置位系统就绪标志位初 态 检 查 复 位6.44 急停子程序当急停按下时,复位主标志位1 当解除急停时回到原步(由于要求在包络运行时进行急停返回原点因此只有在这三步(S30.2,S30.5,S31.0)里采取急停才符合要求)运行时直接置位急停解除标志位,当处于S31.2步时要复位S31.2置位S31.32 急停解除后回原点3 急停解除后置位主标志位急 停 处 理6.45 运行控制子程序S30.0:如果在联机状态下要发送请求供料的信号(还要串联一个停止信号标志位),当供料完成时接收信号转移到下一步。如果是单机模式,应该直接转移到下一步。S30.1:调用抓料子程序,抓料完成后转移下一步S30.2:执行第一个包络(从供料站到加工站的包络)当包络运行完毕时,要复位调整包络标志位,与执行下一步操作S30.3:调用放料子程序,放料完成。如果是联机模式要在联机模式放料完成的条件下发送允许加工的信号,等待加工完成转移下一步;如果是单机模式条件下,应该在单机放料完成条件下定时两秒钟,定时完成转移到下一步S30.4:调用抓料子程序,抓料完成转移到下一步S30.5:首先进行包络调整,如果在运行此步时按下了急停按钮,将选择(从供料站到装配站的包络)。包络调整完成后执行此包络,包络执行完毕后一是进行包络调整位的复位,一是转移到下一步的操作S30.6:调用放料子程序。联机模式下发送装配允许信号,等待装配完成转移到下一步:单机模式下定时2秒,定时到转移到下一步S30.7;调用抓料子程序,折料完成使气缸左旋,左旋到位转移到下一步S31.0:同第六步相似,调整包络,以及运行包络,包络运行完成要复位调整包络的标志位以及转移到下一步S31.1;放料子程序,放料完成转移下一步S31.2:发送允许分拣信号,置位反向标志位,及用运行高速回零包络,包络完成转移到下一步S31.3:复位左旋气缸,调用低速回零子程序,回到原点定时一秒转移到S30.0运 行 控 制 一运 行 控 制 二运 行 控 制 三运 行 控 制 四运 行 控 制 五6.46抓料子程序首先伸出气缸动作(要在夹紧常闭触点条件下才可以,不然会一直给伸出气缸置位动作将不能使其复位),当伸出气缸到位后,夹紧气缸动作,夹紧到位后,定时,定时到上升,上升到位后,伸出气缸缩回,缩回到位后,发送抓料完成信号。抓 取 工 件6.47放料子程序首先气缸伸出(此时要与抓料相反要在夹紧常开触点的条件下),伸出到位,气缸下降,下降下位后,定时,定时到,放松,放松下位,气缸缩回,缩回到位后,发送放料完成信号放 下 工 件6.48通信子程序1 供料站料不足信号的接收2 供料站料无信号的接收3 如果供料站与装配站的某一个站没有物料了,在机械手处于初始状态和处
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