自动生产线设计-职业学院毕业论文

成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 成都电子机械高等专科学校成教院成都电子机械高等专科学校成教院 毕毕 业业 设设 计 论计 论文 文 论文题目 论文题目 教教 学学 点 点 重庆科创职业学院重庆科创职业学院 指导老师 指导老师 职职称 称 学生姓名 学生姓名 学学号号 专专业 业 机电一体化技术机电一体化技术 成都电子机械高等专科学校成教院制成都电子机械高等专科学校成教院制 20132013 年年 4 4 月月 2525 日日 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 成都电子机械高等专科学校成教院成都电子机械高等专科学校成教院 毕业设计 论文 任务书毕业设计 论文 任务书 题目 题目 自动生产线设计自动生产线设计 任务与要求 任务与要求 亚龙 YL 335B 型是一套典型的自动生产线实训考核装备 它在铝合金导轨 式实训台上安装送料 加工 装配输送 分炼等工作单元 构成一个典型的自 动生产线的机械平台 系统各机构的采用了气动驱动 变频器驱动和步进 电 机位置控制等技术 时间 时间 20132013年1 1月4 4日 至20132013年4 4月2525日 共1515周 教教 学学 点点 学生姓名 学生姓名 学学号 号 专业 专业 机电一体化技术机电一体化技术 指导单位或教研室 指导单位或教研室 重庆科创职业学院重庆科创职业学院 指导教师 指导教师 职职称 称 成都电子机械高等专科学校成教院制 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 毕业设计毕业设计 论文论文 进度计划表进度计划表 日日 期期工工 作作 内内 容容执执 行行 情情 况况 指导教师指导教师 签签字字 2013 1 4 2013 1 14查找资料 选题 2013 1 15 2013 2 7完成论文的初稿 2013 2 8 2013 2 28完成论文二稿的写作 2013 3 1 2013 3 18 完成论文的终稿及格式 修改 2013 3 19 2013 4 10 定稿 打印论文 做好答 辩的准备 2013 4 11 2013 4 25论文答辩 教师对进度计划实施教师对进度计划实施 情况总评情况总评 签名 年月日 本表作评定学生平时成绩的依据之一 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 摘 要 现代化的自动生产设备 自动生产线 的最大特点是它的综合性和系统性 在这里 机械技术 微电子技术 电工电子技术 传感测试技术 接口书记 信息变换技术 网络通信技术等多种技术有机的结合 并综合应用到生产设备 中 而系统性指的是 生产线的传感检测 传输与处理 控制 执行与驱动等 机构在微处理单元的控制下协调有序地工作 有机地融合在一起 亚龙 YL 335B 型是一套典型的自动生产线实训考核装备 它在铝合金导轨 式实训台上安装送料 加工 装配输送 分炼等工作单元 构成一个典型的自 动生产线的机械平台 系统各机构的采用了气动驱动 变频器驱动和步进 电 机位置控制等技术 我们此次要做的任务就是模拟成一套高仿真的工业自动化生产线设备 而 在项目当中 综合了很多技术知识如 PLC 控制盒组网 传感器应用技术 机 械技术等 所以 我们最后要想实现一个从供料站到分炼站的 一个联机的流程 我们必须先对个小站进行了解 这个了解包括 PLC 的接线 个单元的气动及传 感器的位置调试和传感器在你装置测的接线 然后编写个小站的程序 联机程 序 最后实现一个联机的过程 本文介绍了整个自动化生产线生产线的组态与 实现 重点介绍课上位机组态的过程 关键词 传感器 PLC 变频器 联机 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 Abstract Automatic production equipment modernization automatic production line is the biggest characteristic of comprehensive and system of it here mechanical technology microelectronics technology electrical and electronic technology sensor technology interface secretary information transformation technology organic combination of technology and network communication technology and applied to production equipment the system refers to the production line sensing processing and transmission control execution and driving mechanism work coordinately to control micro processing unit organically fuses in together Yalong YL 335B is a typical automatic production line training examination equipment It is in the aluminum alloy guide rail type training platform mounted on the feeding processing assembly refining unit of work to form a mechanical platform of a typical automatic production line the system adopts pneumatic drive inverter drive and stepper Motor position control technology This work is modeled as a set of high simulation of industrial automation production line equipment In the project integrated a lot of technical knowledge such as PLC control box networking sensor technology mechanical technology So we want to realize a from the feeding station to an online classified mixing station process we must first understand a station this understanding includes the PLC connection a unit of the pneumatic sensor and position sensor wiring you in debugging and testing device Then write a small program online program the final realization of an online This paper introduces the configuration of the whole and the realization of automatic production line production line process focuses on the course of computer configuration Keywords Microelectronics technology PLC Monitoring Microcontroller 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 目录 第一章 绪言 1 第一节 自动化生产线发展状况 1 第二节 PLC 的应用及目前的研究现状 2 第二章 硬件设备的说明 4 第一节 电感式接近开关的设备说明 4 一 电感式传感器简单介绍 4 二 电感式接近开关传感器的基本工作方式 4 第二节 电容式接近开关的设备说明 5 一 电容式传感器简单介绍 5 二 电容式接近开关传感器的使用 5 第三节 继电器的设备及微动开关的设备说明 6 第四节 电磁阀的设备说明 6 第三章 各单元控制系统的设计 9 第一节 PLC 对下料单元的控制 9 一 下料单元控制要求 9 二 下料单元控制流程图 10 第二节 PLC 对加盖单元的控制 11 一 加盖单元控制要求 11 二 加盖单元控制流程图 12 第三节 PLC 对穿销单元的控制 13 一 穿销单元控制要求 13 二 穿销单元控制流程图 14 第四节 PLC 对检测单元的控制 15 一 检测单元控制要求 15 二 检测单元控制流程图 15 第五节 PLC 对分拣单元的控制 16 一 分拣单元控制要求 16 二 分拣单元控制流程图 17 结束语 18 谢辞 19 参考文献 20 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 1 第一章 绪言 第一节 自动化生产线发展状况 自动线是能实现产品生产过程自动化的一种机器体系 通过采用一套能自动 进行加工 检测 装卸 运输的机器设备 组成高度连续的 完全自动化的生产 线 来实现产品的生产 从而提高工作效率 降低生产成本 提高加工质量 快 速更换产品 是机械制造业竞争和发展的基础 也是机械制造业技术水平的标志 它的发展趋势是提高可调性 扩大工艺范围 提高加工精度和自动化程度 同计 算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂 自动生产线是在流水线的基础上逐渐发展起来的 它不仅要求线体上各种机 械加工装置能自动地完成预定的各道工序 达到相应的工艺要求 生产出合格的 产品 为了能够实现这个目标 可以采用自动输送和其他一些辅助装置 根据工 艺顺序把不同的机械加工装置组成一个整体 各个部件之间的动作是通过气压系 统和电气制动系统组合起来的 使它能够实现规定的程序而进行自动工作 这种 自动工作的机械装置系统被我们称为自动生产线 现在科学技术日新月异 在工业生产中自动化生产技术也使用得非常的普遍 了 并且在电子和机械制造等领域已经研究并生产出许多各种类型的自动生产 线 正是因为这些自动生产线的飞速发展和广泛使用 提高了我们的生产效率及 产品的质量 改善了工作的条件 降低了能源的损耗 节约了材料等等 在各方 各面都获得了显著的效果 在各个不同的应用领域 不同种类的自动线的结构不同 大小也不同 功能 也不同 它们基本都包含检测 机械本体 信息处理 输入 输出接口部分以及 执行机构等五部分 但是不论哪种自动生产线 在功能上都必须能实现控制 运转 驱动和检测 等 并且控制功能是电子装置来完成的 自动生产线在生产中 所有传感器用来 检测信号 控制装置再运算 变换 存储其检测信号 再通过其接口电路向执行 机构给出指令来实现相应的工作 传感器检测生产线上位置 温度 压力 流量 等信号 来让信息处理部件分析处理 驱动功能是液压缸电动机 电磁阀 气压 阀 机械手等执行部件实现的 其机械部分是自动生产线的主体部分 自动化生产线是产品生产过程所经过的路线 即从原料进入生产现场开始 经过加工 运送 装配 检验等一系列生产生产线活动所构成的路线 狭义的生 产线是按对象原则组织起来的 完成产品工艺过程的一种生产组织形式 即按产 品专业化原则 配备生产某种产品 零 部件 所需要的各种设备和各工种的工 人 负责完成某种产品 零 部件 的全部制造工作 对相同的劳动对象进行不 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 2 同工艺的加工 图 1 1 自动化生产线 该自动化模拟生产线 较好地解决了在学校期间 只接触到以单元实验或校 外参观实习为主 一些大型的自动化控制站只能看不能操作 达不到理想的教学 效果的这个实际接触问题 在设计该模拟生产线时控制系统中包括 5 个从站点 下料单元 加盖单元 穿销单元 检测单元 分拣单元 该套控制系统 建立了以工业现场控制为对象 的实物模拟仿真系统 可很好解决自动化及相关专业的在动手实践中所遇到的难 题 第二节 PLC 的应用及目前的研究现状 1969 世界第一台 PLC 在美国数据设备公司诞生 1975 1976 年 德国 日本 美国等将微处理器作为控制器的中央处理单元应用到 PLC 中 并且去掉磁心存储 器改用了集成电路的存储器 结合了微型计算机的技术与电控制器技术 从而实 现了可编程控制器的规模集成化 使得处理器更能适用工业环境 更加的可靠 功能也更加强大 更加的灵活 成本却大大下降 从而使得 PLC 进入了实用阶段 随着科技的不断进步 PLC 的性能也飞速增强 其应用和研究现状主要在以 下方面体现 1 控制规模的扩大 控制大型机的规模越变越大 开关量高的达到了几万 2 组成模块的增多 现在 PLC 己经新增了很多模块 如 PDI 控制 温度以及 运动模块等等 3 开放性和互操作性大大发展 在 PLC 的发展过程中 制造商为了垄断和扩 大各自市场 都各自发展自己的标准 开放是发展的一个趋势 各厂商都意识到 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 3 这一点 并形成了长时期的妥协与竞争 这一过程还将继续 4 工作速度的提高可以对系统实现实时控制 5 联网的能力增强 由于通信 信息及控制技术的大力发展 联网也得到了 的发展 己经可以实现的远程控制 正是由于这些性能 使得工业系统可以实现远程化 自动化 控制信息化及 智能化 现在应用在不断前进 尤其在运动控制 模拟量控制及驱动控制上广泛 使用 已经成为现在系统工作自动化中最有效的工具之一了 此次设计共分为五个单元 其功能分别是 1 下料单元 将前站送入本单元下料仓的工件主体 通过直流电机驱动间 歇机构带动同步齿型带使之下落 工件主体下落至托盘后经传送带向下站运行 2 加盖单元 通过直流电机带动蜗轮蜗杆 经减速电机驱动摆臂将上盖装 配至工件主体 完成装配后工件随托盘向下站传送 3 穿销单元 通过旋转推筒推送销钉的方法 完成工件主体与上盖的实体 连接装配 完成装配后的工件随托盘向下站传送 4 检测单元 运用各类检测传感装置对装配好的工件成品进行全面检测 包 括上盖 销钉的装配情况 销钉材质 标签有无等 并将检测结果送至 PLC 进 行处理 以此作为后续站控制方式选择的依据 如分拣站依标签有无判别正 次 品 仓库站依销钉材质确定库位 5 分拣单元 根据检测单元的检测结果 标签有无 采用气动机械手对工 件进行分类 合格产品随托盘进入下一站入库 不合格产品进入废品线 空托盘 向下站传送 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 4 第二章 硬件设备的说明 第一节 电感式接近开关的设备说明 一 电感式传感器简单介绍 电感式传感器是利用电磁感应原理将被测非电量 如位移 压力 流量 振 动等 转换成线圈自感系数 L 或互感系数 M 再由测量电路转换为电压或电流的 变化量输出 电感式传感器具有结构简单 工作可靠 测量精度高 零点稳定 输出功率 较大等一系列优点 其主要缺点是灵敏度 线性度和测量范围相互制约 传感器 自身频率响应低 不适用于快速动态测量 这种传感器能实现信息的远距离传输 记录 显示和控制 在工业自动控制系统中被广泛采用 二 电感式接近开关传感器的基本工作方式 电感式接近开关传感器可以检测从传感器侧向水平接近的被测体 也可以检 测从传感器迎面垂直接近的被测体 被测体接近传感器到传感器开关动作的距离 为动作距离 不受温度和电压上下浮动影响的动作距离为实际的工作距离 传感 器在工作中存在着动作距离与复位距离的差值 被称为动作带差 被测量体进入 或退出检测有效范围时将出现动作上的时间延迟 称为相应时间 在传感器的应 用中 应根据实际情况考虑这些参数对检测结果是否有影响 电感式接近开关传感器 是一种利用涡流感知物体接近的器件 它的敏感元 件为检测线圈 它是振荡电路的一个组成部分 在检测线圈的工作面上存在一个 交变磁场 当金属物体接近检测线圈时 金属物体就会产生涡流而吸收振荡能量 使振荡减弱直至停振 振荡与停振这两种状态经检测电路转换成开关信号输出 电感式接近开关传感器的电气指标 1 工作电压 是指电感式接近开关传感器的供电电压范围 在此范围内可 以保证电感式接近开关传感器安全工作 2 工作电流 指电感式接近开关传感器连续工作时的最大负载电流 电压降 是指在额定电流下开关导通时 在开关两端或输出端测量得到的电 压 3 空载电流 消耗电流 是指在没有负载时 测量所得的电感式接近开关 传感器自身所需的电流 4 剩余电流 漏电流 是指开关断开时 流过负载的电流 5 极性保护 有防止输入电源电压极性误接的保护功能 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 5 6 短路保护 有此功能时 如果超过极限电流 输出会周期性地封闭和释 放 直至短路被清除 第二节 电容式接近开关的设备说明 一 电容式传感器简单介绍 电容式传感器是利用电容器的原理 将被测非电量转化为电容量的变化 进 而实现电量到非电量的转换 电容式接近开关传感器是根据从振荡电路取出的电 极的电容变化 时振荡开始或停止 从而达到检测信号的目的 振荡电路以外的 电路结构与高频振荡式接近开关相同 二 电容式接近开关传感器的使用 除了棉花和发泡苯乙烯等介电系数低的物体之外 电容式接近开关传感器检 测的对象是很多的 静电电容式接近开关易受水和油的影响 在使用中 应注意 这一点 静电电容式接近开关能胜任其他方式不能检测的场合 细金属丝的检测 检测小型继电器等使用的铜丝 电磁铁 是否正常 使用 高灵敏度埋入型 在检测 0 03mm 铜丝时 动作距离为 5mm 袋装食品的检测 检测形状复杂的袋装食品时 在必须水洗的机器中使用防 湿型的接近开关时 要防止残留水滴引起误动作 液体 粉状体的间接检测 通过木箱 纸箱 玻璃瓶等非金属容器的外壁 检测其中被测物体的有无及其所在的表面位置 电容式接近开关传感器灵敏度的调整 要考虑电容式接近开关传感器结构本 身静电电容的影响 其内部安装有灵敏度调节电位器 当接近开关和被检测体之 间有不灵敏的物体时 调节这个电位器 可使接近开关不检测夹在中间的物体 此外还可用此电位器调节工作距离 图 2 1 平板电容器 塑料和玻璃的检测 检测塑料和玻璃上有无异物 而不管其颜色和表面状态 被检测体较小应采用灵敏度高的电容式接近开关传感器 塑料种类不同时灵敏度 也不同 因此必须进检测 当被检测体种类多时 要随时进行灵敏度的调整 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 6 固液体 粉状体等的直接检测及水 粉尘的表面位置检测 采用防湿型电容 式接近开关传感器 不要让水和粉末附在检测面上 第三节 继电器的设备及微动开关的设备说明 加盖单元中用到继电器的主要部分是 摆臂动作的水平方向上的运动 水平 运动动力依靠直流电机 而继电器在此处的应用就是实现这两个电机的正反转控 制 也就是摆臂的运行和复位的控制 通过继电器的吸合和断开 实现电压的正 负变化 达到控制电机正反转的目的 继电器是根据电流 电压 时间 温度和速度等信号的变化 来接通或断开 小电流电路和电器的控制元件 常用的继电器有热继电器 过电流继电器 欠电 压继电器 时间继电器 速度继电器 中间继电器等 按作用它们分为保护继电 器和控制继电器两类 其中热继电器 过电流继电器 欠电压继电器属于保护继 电器 时间继电器 速度继电器 中间继电器属于控制继电器 微动开关由一个定触点和一个动触点组成 通过动触点的动作 实现微动开 关的断开和闭合的过程 在本设计中的应用是 采用限位开关作为 PLC 中控制电 机正反转的条件 当摆臂取 放件时只有碰到行程开关时才认为摆臂到位 且 PLC 上有相应的输入指示灯显示 方可启动电机或控制电机正反转 同时也启到 保护电机的作用 第四节 电磁阀的设备说明 电磁铁 它是电磁阀的主要部件之一 其作用是利用电磁原理将电信号转换 成阀芯的位移 电磁铁的结构可分为 T 型 I 型和平板型 T 型电磁铁为减少铁 损 用高磁通的硅钢片叠制成 能够获得较好的效率和较大的吸引力 但所需的 行程和体积较大 主要用于行程较大的直动式电磁阀 I 型电磁铁适用于直流电 磁铁和小型交流电磁铁 用圆柱形普通材料制成 其铁心的端面通常制成平面装 货圆锥状 与 T 型电磁铁相比 I 型电磁铁的吸力小 行程较短 圆柱形铁心的 重量轻 吸引时的冲击较小 所以使用寿命长 主要用与小型直动式和先导式电 磁阀 更换安装电磁阀 如有一电磁阀损坏了 需要更换一个电磁 可按照下列步骤安装电磁阀 切断气源 用螺丝刀拆卸下已经损坏的电磁阀 用螺丝刀将新的电磁阀装上 将电气控制接头插入电磁阀上 将气路管插入电磁阀上的快速接头 接通气源 用手控开关进行调试 检查气缸动作情况 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 7 图 3 1 S7 200 的外形结构 由图示可知 虽然 PLC 的外观与通用计算机有较大差别 但在内部结构上 PLC 只是像一台增强了 I 0 功能的可与控制对象方便连接的计算机 在系统结 构上 PLc 的基本组成包括硬件与软件两部分 2 典型 PLC 的硬件结构 PLC 的硬件部分由中央处理器 CPU 存储器 输入接口 输出接口 通信 接口 电源等构成 图示是典型 PLC 结构简图 PLC 的软件部分由系统程序和用 户程序等构成 在内部结构上 CPU 模块由中央处理器 CPU 存储器 输入端口 输出端 口 通信接口 电源等构成 每个部分的功用不同 与通用微机 CPU 一样 CPU 在 PLC 才系统中的作用类似于人体的神经中枢 PLC 系统中的存储器按作用可分为三类 系统程序存储器 用户程序存储器 功能存储器 数据区 4 通信接口 S7 200 PLC系列PLC整合了一个或两个RS一485通信接口 既可作为PG 编 程 接口 可也作为 OP 操作终端 接口 如连接一些 HMI 人机接口 设备 支持 自由通信协议及 PPI 点对点主站模式 通信协议 5 电源 S7 200 PLC 本机单元有一个内部电源 它为本机单元 扩展模块以及一个 24V DC 电源输出 每一个 S7 200CPU 模块向外提供 5V DC 和 24V DC 电源 CPU 模块都有一个 24V DC 传感器电源 它为本机输入点和扩展模块继电 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 8 器线圈提供 24V DC 如果电源要求超出了 CPU 模块 24V DC 电源的定额 可以增 加一个外部 24V DC 电源来供给扩展模块的 24V DC 当有扩展模块连接时 CPU 模块也为其提供 5V 电源 如果扩展模块的 5V 电 源需求超出了 CPU 模块的电源定额 必须卸下扩展模块 直到需求在电源预定值 之内才行 若电源要求超出 CPU 模块预算 将不能连接 CPU 允许的最大数目的模块 将 S7 200DC 传感器电源与外部 24V DC 电源采用并联连接时 将会导致两 个电源的竞争而影响它们各自的输出 这种竞争的结果会缩短设备的寿命 或者 使得一个电源或两者同时失效 并且使 PLC 系统产生不正确的操作 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 9 第三章 各单元控制系统的设计 第一节 PLC 对下料单元的控制 一 下料单元控制要求 下料单元的主要功能是将前站送入本单元下料仓的工件主体 通过直流电机 驱动间歇机构带动同步齿型带使之下落 工件主体下落至托盘后经传送带向下站 运行 图 4 1 下料单元实物图 初始状态 直线及转角二传送电机 下料电机均处于停止状态 直流电磁吸 铁竖起禁行 工作指示灯熄灭 系统启动运行后本单元红色指示灯发光 直线电机 转角电机驱动二传送带 开始运转且始终保持运行状态 分单元运行时可选用与 PLC 运行 停止同状态的 特殊继电器保持二传送电机的运行状态 本单元在结构设计中涉及到间歇机构 同步带传动 螺杆调节结构 螺杆锁 紧结构 张紧机构等相关的机械原理 机械零件知识 为实现本单元的控制功能 在结构的相应位置装设了光电传感器 电感式传 感器 电容式传感器等检测与传感装置 并配备了直流电机 电磁铁等执行机构 自动控制过程说明及工作状态表 自动控制过程说明 1 当托盘到达定位口时 底层的电感式传感器发出检测信号 红色指示灯熄 灭 绿色指示灯发光 经过 2 秒时间确认后 启动下料电机继续执行将工件主体 下落动作 2 检测到托盘到位信号 当工件下落至托盘时 工件检测传感器发出检测信 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 10 号 延时 3 秒确认后 直流电磁铁吸合下落 放行托盘 3 托盘放行 2 秒后 电磁吸铁释放处于禁止状态 绿色指示灯熄灭 红色 指示灯发光 系统回复初始状态 说明 若下料电机从料仓入口至出口动作一个行程后工件检测传感器仍无检 测信号 此时报警器发出警报 提示运行人员需在料仓中装入工件 本套设备中 通过延时进行控制 二 下料单元控制流程图 图 4 2 下料单元控制流程图 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 11 第二节 PLC 对加盖单元的控制 一 加盖单元控制要求 一 自动控制过程说明及工作状态表 初始状态 直线传送电机 摆臂电机处于停止状态 摆臂处于原位 内限位 开关受压 直流电磁吸铁竖起禁行 工作指示灯熄灭 系统启动运行后本单元红色指示灯发光 直线电机驱动传送带开始运转且始 终保持运行状态 分单元运行时可选用与 PLC 运行 停止同状态的特殊继电器保 持直线传送电机的运行状态 图 4 3 加盖单元的实物图 系统运行期间 1 当托盘载工作主体到达定位口时 由电感式传感器检测托盘 发出检测信 号 绿色指示灯亮 红色指示灯灭 由电容式传感器检测上盖 确认无上盖信号 后 经 3 秒确认后启动主摆臂执行加盖动作 2 PLC 通过两个继电器控制电机正反转 带动减速机使摆臂动作 主摆臂从 料槽中取出上盖 翻转 180 度 当碰到放件控制板时复位弹簧松开 此时摆臂碰 到外限位开关后结束加盖动作 上盖靠自重落入工件主体内 3 秒后启动摆臂执 行返回原位动作 3 摆臂返回后内限位开关发出信号 摆臂结束返回动作 此时若上盖安装到 位 即上盖传感器发出检测信号 则通过 3 秒确认后直流电磁铁吸合下落 将托 盘放行 若上盖安装为空操作 即上盖传感器无检测信号 摆臂手应再次执行加 装上盖动作 直到上盖安装到位 4 放行 3 秒后 电磁铁释放 恢复限位状态 绿色指示灯灭 红色指示灯亮 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 12 该站恢复预备工作状态 说明 若摆臂往复 3 次加装动作后上盖传感器仍无检测信号 此时报警器发 出警报 提示运行人员需在料槽中装入上盖 二 加盖单元控制流程图 加盖单元控制功能 为实现本单元的控制功能 在结构的相应位置装设了电感式传感器 电容式 传感器 微动开关等检测与传感装置 并配备了直流电机 电磁铁等执行机构和 继电器等控制元件 直 线 传 动 电 机 运 行 Q 0 4 红 色 指 示 灯 亮 Q 0 5 托 盘 检 测 I0 1 上 盖 检 测 I0 0 是 否 止 动 电 磁 铁 Q 0 3 并 保 持 3秒 T101 延 时 时 间 到 了 吗 T101 否 停 止 电 磁 铁 输 出 Q 0 3 红 色 指 示 灯 亮 Q 0 5 绿 色 指 示 灯 灭 Q 0 2 加 盖 电 机 放 件 Q 0 1 放 件 限 位 至 位 I0 3 否 停 止 加 盖 电 机 放 件 Q 0 1 延 时 3秒 T38 加 盖 电 机 取 件 Q 0 0 取 件 限 位 检 测 I0 2 否 停 止 加 盖 电 机 取 件 Q 0 0 是是 是 否 延 时 3秒 T37 是 绿 色 指 示 灯 亮 Q 0 2 红 色 指 示 灯 灭 Q 0 5 初 始 状 态 图 4 4 加盖单元控制流程图 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 13 第三节 PLC 对穿销单元的控制 一 穿销单元控制要求 初始状态 直线传送电机处于停止状态 销钉气缸处于原位 即旋转推筒处 于退回状态 限位杆竖起禁行 工作指示灯熄灭 图 4 5 穿销单元实物图 系统启动运行后本单元红色指示灯发光 直线电机驱动传送带开始运转且始 终保持运行状态 分单元运行时可选用与 PLC 运行 停止同状态的特殊继电器保 持直线传送电机的运行状态 穿销单元系统运行过程 1 当托盘载工件到达定位口时 托盘传感器发出检测信号 且确认无销钉信 号后 绿色指示灯亮 红色指示灯灭 经 3 秒确认后 销钉气缸推进执行装销钉 动作 2 当销钉气缸发出至位检测信号后结束推进动作 延时 2 秒后自动退回 3 气缸退回至复位状态且接收到销钉检测信号后 进行 3 秒延时 止动气缸 动作使限位杆落下将托盘放行 若销钉安装为空操作 2 秒后销钉检测传感器 仍无信号 销钉气缸再次推进执行安装动作 直到销钉安装到位 4 放行 3 秒后 限位杆竖起处禁行状态 绿色指示灯灭 红色指示灯亮 系 统回复初始状态 本站销钉连续穿三次后 传感器还未检测到有销钉穿入 报警器报警 此时 应在销钉下料仓内加入销钉 为实现本单元的控制功能 在结构的相应位置装设 了电感式传感器 光纤式传感器 磁性接近开关等检测与传感装置 并配备了直 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 14 流电机 标准气缸等执行机构和电磁阀等控制元件 二 穿销单元控制流程图 直线传动电机运行 Q0 3 红色指示灯亮 Q0 4 托盘检测 I0 1 销钉检测 I0 0 是 延时3秒 T102 输出止 动气缸 Q0 0 并保持3 秒 T110 延时时间到了吗 T110 否 停止气缸输出 Q0 0 红色指示灯亮 Q0 4 绿色指示灯灭 Q0 1 延时3秒 T101 输出穿销 气缸 Q0 2 穿销气缸至位 I0 2 延时2秒 T104 停止穿 销气缸 Q0 2 穿销气缸复位 I0 3 否 是 是 否 否 绿色指示灯亮 Q0 1 红色指示灯灭 Q0 4 是 否 初始状态 图 4 6 穿销单元控制流程图 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 15 第四节 PLC 对检测单元的控制 一 检测单元控制要求 初始状态 直线传送电机处于静止状态 直流电磁吸铁竖起禁行 工作指示 灯熄灭 系统启动运行后本单元红色指示灯发光 直线电机驱动传送带开始运转且始 终保持运行状态 分单元运行时可选用与 PLC 运行 停止同状态的特殊继电器保 持直线传送电机的运行状态 图 4 7 检测单元 系统运行期间 1 当托盘带工件进入本站后 进行 3 秒延时 绿色指示灯发光 红色指示 灯熄灭 产品检测工作开始 2 产品检测要求如下 上盖检测 上盖为 1 无上盖为 0 销钉材质检测 金属为 1 非金属为 0 色差检测 贴签为 1 未贴签为 0 销钉检测 穿销为 1 未穿销为 0 产品检测工作开始 3 秒后 直流电磁吸铁吸合下落放行托盘 4 放行托 盘 3 秒后 直流电磁铁释放伸出恢复禁行状态 此时系统恢复初 始状态 红色指示灯发光 绿色指示灯熄灭 二 检测单元控制流程图 成都电子机械高等专科学校成教院毕业论文 设计 自动生产线设计 16 是 延时3秒 T102 止动电 磁铁输出 Q0 0 并保持 3秒 T103 延时到了吗 T103 否 停止电磁铁输出 Q0 0 绿色指示灯灭 Q0 2 红色指示灯亮 Q0 3 将检测结果 I0 1 I0 4 传 送至寄存器中 是 直线传动电机运行 Q0 1 红色指示灯亮 Q0 3 托盘检测 I0 0 否 是 绿色指示灯亮 Q0 2 红色指示灯灭 Q0 3 初始状态 图 4 8检测单元程序流程图 第五节 PLC 对分拣单元的控制 一 分拣单元控制要求 一 自动控制过程说明及工作状态表 初始状态 短程气缸 垂直 无杆缸 水平 摆动缸 旋转 均为复位 机械手处于原始状态 限位杆竖起禁止为止动状态 真空开关不工作 直线传送 电机处于停止状态 工作指示灯熄灭 系统启动运行后本单元红色指示灯发光 直线电机驱动传送带开始运转且始 终保持运行状态 分单元运行时可选用与 PLC 运行 停止同状态的特殊继电器保 持直线传送电机的运行状态 图 4 9 分拣单元 成都