综合设计与实践任务书指导书报告书.doc

专业综合设计与实践任务书、指导书、报告书200 /200 第 学期专 业 班 级 学 号 姓 名 任务书二级学院：电子信息与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 班级：学生姓名指导老师职称课题名称现代物流模拟系统设计与实践课 题 工 作 内 容一、.根据指导书的要求完成所选模块电气原理图的测绘与设计：a) 主回路电路图b) PLC的接线图c) 模块中各类电机的驱动电路图d) 阀门的控制电路图二、根据测绘与设计给出PLC输入输出分配表。三、编制模块的PLC梯形图，并连机调试。四、撰写报告书。五、考核（注：现代物流模拟系统分为四个模块，每个学生根据任务分配，选择其中一个模块，在二周内完成上述内容。四个模块的名称如下，请在所选模块的方框内打。）1装配单元 2缓冲单元 3堆垛单元 4仓储单元 指标（目标）要求1、 设计的控制程序能达到控制要求并上机调试通过。2、图纸符合规范。进程安排第1天：布置任务，熟悉课题及系统。第23天：电气原理与测绘设计。第4天：绘制各类电气原理图 。第57天：PLC梯形图的设计。第89天：调试。第10天：撰写报告、考核。主要参考文献可编程序控制器应用技术李建兴 机械工业出版社电气控制与可编程控制技术史国生 化学工业出版社可编程控制器应用技术实训指导李俊秀 化工工业出版社地点1院士楼2院机房起止日期 指导教师： 200 年 月 日指导书专业综合设计与实践是电气工程及其自动化专业的一门重要的实践课。本实践的目的主要使学生学习、训练、提高电气测量与控制方面的设计、实践能力。通过JDP2000现代物流模拟系统提供的综合应用设计的教学培训平台，主要训练和学习PLC技术、传感器检测技术、气动技术、电机驱动技术、机械结构与系统安装调试技术、电气技术基本技能及故障检测技术技能及系统日常维护技术。使学生在分析、测绘、设计、调试等方面得到进一步的提高，为毕业设计实践打下良好的基础。一、 课题：现代物流模拟系统设计与实践（本课题由四个小课题组成：1）装配单元的设计与实践，2）缓冲单元的设计与实践，3）堆垛单元的设计与实践，4）仓储单元的设计与实践。根据安排选择一题。）二、 设计要求：根据所选单元的控制要求，主回路电路图、PLC的接线图、模块中各类电机的驱动电路图、阀门的控制电路图，给出PLC输入输出分配表，编制模块的PLC梯形图。三、 系统介绍（一） 系统结构及各单元的主要功能1系统结构本系统共有装配、缓冲、堆垛和仓储四个单元组成，各单元根据其动作要求完成相应的动作。1） 装配单元装配单元主要由可编程控制器、井式供料机、传送带、转盘输送带、气动机械手装配机、步进电机控制的机械手搬运机等组成。2）缓冲单元缓冲单元主要由可编程控制单元、带式传送机、斗式缓冲库、气动装料、移货装置、货物检测传感器等组成。3）堆垛单元堆垛单元主要由可编程控制单元、带式传送机、链式传送机等组成。4）仓储单元仓储单元主要由可编程控制单元和单元货格式仓库组成。单元货格式仓库由高层货架、具有位置控制系统的巷道起重机、接收货物载货台等组成。巷道起重机由运行机构、起升机构、货物托盘机构组成。2各单元的主要功能1）装配单元装配单元首先通过井式供料机进行方料的供给，由转盘输送带将未进行装配的方料输送至装配位置，当到达装配位置后由气动机械手装配机完成圆料的装配，装配完成后由传送带将装配完成的货物输送至搬运位置，最后由步进电机控制的机械手搬运机将货物搬运到缓冲单元。井式供料机转盘输送带气动机械手装配机传送机构（带式）缓冲单元 2） 缓冲单元装配单元首先由装配单元进行货物的供给，由带式传送机将货物输送到A/B库进料处，再由气动装料装置将货物移进斗式缓冲库。当堆垛单元需要货物时，移货装置将货物移至出料传送带，并通过出料传送带将货物送到堆垛单元。斗式缓冲库的A库和B库可以通过面板上的按钮进行预选。装配单元传送带（进库）A库进料斗式缓冲库AA库出料传送带（出料）B库出料斗式缓冲库BB库进料堆垛单元3） 堆垛单元堆垛单元主要完成货物的堆垛。货物由带式传送机输送到堆垛位置，当堆垛位置的货物达到指定数量时进行货物的堆垛，再由链式传送机等装置将货物输送到仓储单元进行货物的仓储。缓冲单元传送带（带式）自动翻转工件暂存处送料架货车货物堆垛处链式传送带托盘进料机构垂直输送机构仓储单元4）仓储单元仓储单元主要完成货物的自动仓储。货物由堆垛单元输送到接收货物载货台后，巷道起重机起动，并将货物搬运、存储在高层货架上。堆垛单元接收货物载货台货物托盘机构高层货架（二）. 系统的润滑系统的正常可靠运行和使用寿命在很大程度上取决于是否合理的润滑。润滑油或脂应清洁、无酸性，不含水及硬颗粒等。本系统的润滑主要为各可移动机械部件的润滑。特别是丝杠和导柱的润滑，应根据实际使用情况经常给丝杠和导柱加注润滑油或脂。（三）. 系统的操作说明1概述1）使用本系统前，必须详细阅读使用说明书，熟悉系统的结构、功能和电气操作面板上的按钮开关的位置及作用等。2）开机前，应检查电气是否正常，接地线是否可靠。（黄绿双色线为接地线）3）自动运行前必须按照电气使用说明，各坐标轴先回参考点。4）系统在工作完毕后，应及时清除工作台面及周围的污物，并在未涂漆的表面涂防锈油，以免锈蚀。2系统控制面板说明以下说明是系统操作、调整用的指导资料。1）. 装配单元操作面板说明（参见图1）图1装配单元电源控制区域（POWER）OFF：急停按钮，可切断装配单元电源；ON：装配单元上电。装配单元自动操作区域（AUTO）RESET：复位按钮；START：自动运行开始；HOLD：进给保持。装配单元功能选择旋钮（MODE） 功能选择旋钮可选择自动（AUTO）或手动（JOG）。装配单元手动操作区域（JOG START）如果该区域的某个按钮灯以60Hz的频率闪烁，说明该按钮对应的操作故障，或条件未满足；如果该区域的某个按钮灯长亮，说明该按钮对应的操作正在运行中。（以下单元相同）方料：方料到位；圆料：圆料到位；装配：每按一下气动机械臂完成装配的一步动作（装配过程共6步动作）；回转：转盘输送运行（旋转180后停止），传送带同时启动；搬运：每按一下机械手完成搬运的一步动作（搬运过程共10步动作）；传送带：传送带的起停。2） 缓冲单元操作面板说明（图2）图2缓冲单元电源控制区域（POWER）OFF：急停按钮，可切断缓冲单元电源；ON：缓冲单元上电。缓冲单元自动操作区域（AUTO）RESET：复位按钮；START：自动运行开始；HOLD：进给保持。缓冲单元功能选择旋钮（MODE） 功能选择旋钮可选择自动（AUTO）或手动（JOG）。缓冲单元手动操作区域（JOG START） A库进料：A库进料条件满足，按该按钮完成进料动作；A库出料：A库出料条件满足，按该按钮完成出料动作； B库进料：B库进料条件满足，按该按钮完成进料动作；B库出料：B库出料条件满足，按该按钮完成出料动作；进料带：进料带的起停；出料带：出料带的起停。3） 堆垛单元操作面板说明（图3、图4）图3堆垛单元电源控制区域（POWER）OFF：急停按钮，可切断堆垛单元电源；ON：堆垛单元上电。堆垛单元自动操作区域（AUTO）RESET：复位按钮；START：自动运行开始；HOLD：进给保持。堆垛单元功能选择旋钮（MODE） 功能选择旋钮可选择自动（AUTO）或手动（JOG）。缓冲单元手动操作区域（JOG START） 物料：将上单元的货物以0或90进行排放，并推进小车；物料翻转：货物0或90排放选择； 托架：传送一栈板至堆垛位置；堆垛：将小车内货物，堆放在栈板上；出库：将货物输送至下单元的接受货物载货台。图44） 仓储单元操作面板说明（图5、图6）图5仓储单元电源控制区域（POWER）OFF：急停按钮，可切断仓储单元电源；ON：仓储单元上电。仓储单元自动操作区域（AUTO）RESET：复位按钮；START：自动运行开始；HOLD：进给保持。仓储单元功能选择旋钮（MODE） 功能选择旋钮可选择自动（AUTO）或手动（JOG）。图6仓储单元手动操作区域（JOG START）X回零：首次开机，必须执行该操作，使巷道起重机回零；Z回零：首次开机，必须执行该操作，使货物托盘回零，； 托盘前：托盘向前运动；托盘后：托盘向后运动；接收：当满足接受条件时（如：接受货物载货台上有货等），每按一下完成货物托盘从接受货物载货台上取货动作的一步（共7步）；仓储：将货物送至高层货架堆放。（四）操作步骤1. 装配单元操作步骤1）开机a、合上总电源开关QS1（在装配单元电柜左侧）b、拧开操作面板急停按钮c、按操作面板上的电源ON按钮，装配单元起动，并进入可工作状态。2）关机a、确认机床可动部分已停止运动；b、按操作面板上的急停按钮，关闭PLC单元和驱动单元等；c、关闭总电源开关QS1。当装配单元开机后，即可进行手动操作，在无报警的情况下，通过面板转换开关可使本单元处于自动操作模式。2. 缓冲单元操作步骤1）开机开机步骤同装配单元。2）关机关机步骤同装配单元。3）回参考点a、首先应确保机床已正常起动；b、将操作方式置于手动方式下；c、按自动运行开始按钮，A库执行回参考点动作，当A库到达参考点位置，移动停止，A库回参考点完成；d、A库回参考点完成后按自动运行开始按钮，B库执行回参考点动作，当B库到达参考点位置，移动停止，B库回参考点完成。4）A库、B库初始化操作a、执行A库和B库回参考点动作；b、按下自动运行开始按钮，A库和B库同时执行初始化操作；注意：请执行完初始化操作后再进行自动操作方式的切换。3. 堆垛单元操作步骤1）开机开机步骤同装配单元。2）关机关机步骤同装配单元。4. 仓储单元操作步骤1）开机开机步骤同装配单元。2）关机关机步骤同装配单元。3）回参考点a、首先应确保机床已正常起动；b、将操作方式置于手动方式下；c、将接收货物载货台和货物托盘机构手动操作到安全位置；d、确保在回参考点时，各可移动部件不会产生碰撞；e、按下Z回零按钮，执行Z轴回零操作；f、Z轴到达零点后，Z回零按钮指示灯亮；g、按下X回零按钮，执行X轴回零操作；h、X轴到达零点后，X回零按钮指示灯亮。注意：请执行完回零操作后再进行自动操作方式的切换。（五）维护保养机床日常的精心维护保养对机床的使用精度和性能极为重要。1. 根据机床的使用频繁程度和机床润滑状况定期向各运动部位加注润滑油。2. 对电气箱及各导线间联接情况，每年应进行两次检查及灰尘清除，检查时，必须先将电源切断，以免发生意外。3. 禁止用带油污的手操作电气开关，以免腐蚀面板上的操作指示符号。（六） 系统简单故障排除当系统出现简单故障时，相应指示灯以60Hz的频率闪烁。排除故障的方法只需将操作方式转换到手动，按指示灯闪烁的按钮，执行单步操作，直至故障排除。(七) 各单元参考编程框图装配单元编程框图（仅供参考）缓冲单元编程框图（仅供参考）堆垛单元编程框图（仅供参考）堆垛单元编程框图(仅供参考)四、 实践步骤及注意事项1) 认真阅读指导书,了解现代物流模拟系统的工作原理。2) 在测绘时，首先关断总电源，充分了解整个布局和各电器元件的位置后，方可接通电源进行实际测绘。3) 首先，测出PLC的输入信号，然后测出PLC的输出，根据测出的信号编制PLC的I/O分配表。4) 绘制各电气原理图。5) 编制PLC的梯形图，并模拟