亚龙YL-235A型光机电一体化实训技能实训

1、目录、11、概述、八、32、实训项目、八4冃前言、亚龙YL-235A型光机电一体化实训装置简介、八4、八4配置、八技术参数、配置清单、亚龙YL-235A型光机电一体化实训考核装置机构说明、1、整机工作流程、2、工作原理、送料机构、八7机械手搬运机构、物料传送和分拣机构、气动原理、八10、传感器应用说明、八11、磁性开关的使用说明、八11三、电气电路组成、121、电气组成模块、八122、端子接线图、八133、三菱变频器操作、八143.1变频器的接线图、八143 .2变频器操作面版说明、八153.3 参数设置方法、八163.4 三菱变频器参数设置、八17四、课程设计、八、181、要求：设备的工作情

2、况、八182、I/O分配表、八、19I/O分配图、八、20状态转移图、八21梯形图、八、八22指令表、八29五、实训总结、32六、附表一：工件分拣设备组装图、33、亚龙YL-235A型光机电一体化实训装置简介1、概述亚龙YL-235A型光机电一体化实训装置，由铝合金导轨式实训台、典型的机电一体化设备 的机械部件、PLC模块单元、触摸屏模块单元、变频器模块单元、按钮模块单元、电源模块单元、模拟生产设备实训模块、接线端子排和各种传感器等组成。整体结构采用开放式和拆装式，实训 装置用于机械部件组装，可根据现有的机械部件组装生产实训设备，也可添加机械部件组装其他 生产实训设备，使整个装置能够灵活的按教

3、学要求组装成具有模拟生产功能的机电一体化设备。本次实训项目主要包含了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、机械传动、气动、触摸屏控制、可编程控制器、传感器，变频调速等多项技术，为学生提供了一个典型的综合实训 环境，使学生对过去学过的诸多单科的专业和基础知识，在这里能得到全面的认识与巩固、综合 的训练和实际运用。整机的结构如下图所示:|Lt2、实训项目通过设计和实作，使学生能够掌握以下几个项目的安装、调试和应用:自动检测技术使用实训气动技术应用实训可编程控制器编程实训电气控制电路实训变频器应用实训触摸屏应用实训自动控制技术教学与实训机械系统安装和调试实训系统维护与故障检测实训3、配置该装置配

4、置了触摸屏模块、可编程控制器(PLC)、变频器装置、气动装置、传感器、气动机械手装置、上料器、送料传动和分拣装置等实训机构。整个系统为模块化结构提供开放式实训平台，实训模块可根据不同的实训要求进行组合；同时学校还可以根据教学需要，配置不同品牌的(P LC)模块和变频器模块以及触摸屏模块，也可以增加其它实训模块。系统的控制部分采用触摸屏模块和可编程控制器(PLC)，执行机构由气动电磁阀 -气缸构成的气压驱动装置，实现了整个系统自动运行，并完成物料的分拣。整个实训考核装置的模块之间连接方式采用安全导线连接,以确保实训和考核的安全。4、技术参数交流电源：三相 AC 380V 10%50 Hz ;温度

5、：-10 C40 C；环境湿度：W 90% (25 C)；实训桌外形尺寸：长X宽X高=1200mm X800mm X840mm ; 整机消耗：1.5kVA ;安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准。采用高绝缘 的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。3、4、5、5、配置清单序号名称型号及规格数量单位备注1实训桌1190 X800 X840 mm1张2触摸屏模块单元1块3PLC模块单元1台用户可自 行选择4变频器模块单元1台5电源模块单元三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座 2个，安全插座5个；1块6按钮模块单元24 V/6 A、1

6、2 V/2 A 各一组；急停按钮 1只，转换 开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只；1套7物料传送机部件直流减速电机（24 V，输出转速6 r/min ） 1台，送 料盘1个，光电开关1只，送料盘支架1组；1套8气动机械手部件单出双杆气缸1只，单出杆气缸1只，气手爪1只， 旋转气缸1只，电感式接近开关 2只，磁性开关5 只，缓冲阀2只，非标螺丝2只，双控电磁换向阀4只；1套9皮带输送机部件三相减速电机（380 V，输出转速40r/min ） 1台， 平皮带1355 X49 X2 mm 1条，输送机构1套；1套10物件分拣部件单出

7、杆气缸3只，金属传感器1只，光纤传感器 2 只，光电传感器1只，磁性开关6只，物件导槽3 个，单控电磁换向阀 3只1套11接线端子模块接线端子和安全插座1块12物料金属5个，尼龙黑白各5个15个13安全插线1套14气管61套15PLC编程线缆亚龙1条16PLC编程软件1套拷贝版17触摸屏与计算机通信1条18线触摸屏与PLC通信线1条19配套工具1套20产品配套光盘程序及相关资料1套21线架1个22实训指导书1套23电脑推车亚龙1台24计算机品牌机1台可选25空气压缩机1台可选26塑料泡沫盒1套亚龙YL-235A型光机电一体化实训考核装置机构说明1、整机工作流程可编程控制器(PLC)叶绫拧即JU

8、 PLC启动送料电机驱动放料盘旋2、工作原理在触摸屏上按启动按扭后，装置进行复位过程，当装置复位到位后，由 转，物料由送料盘滑到物料检测位置，物料检测光电传感器检测；如果送料电机运行若干秒钟后，物料检测光电传感器仍未检测到物料，则说明送料机构已经无物料或故障，这时要停机并报警；当物料检测光电传感器检 测到有物料，将给 PLC发出信号，由PLC驱动机械手臂伸出手爪下降抓物，然后手爪提升臂缩回，手臂向右旋转到右限位，手臂伸出，手爪下降，将物料放到传送带上，落料口的物料检测传感器检测到物料后启动传送带 输送物料，同时机械手按原来位置返回，进行下一个流程；传感器则根据物料的材料特性、颜色等特性进行辨

9、别，分别由PLC控制相应电磁阀使气缸动作，对物料进行分拣。3、送料机构1 转盘45r2调节支架3直流电机4物料5出料口传感器6-物料检测支架放料转盘:转盘中共放三种物料：金属物料、白色非金属物料、黑色非金属物料。驱动电机:电机采用24V直流减速电机，转速6r/min ;用于驱动放料转盘旋转。物料支架:将物料有效定位，并确保每次只上一个物料。出料口传感器:物料检测为光电漫反射型传感器，主要为PLC提供一个输入信号，如果运行中，光电传感器没有检测到物料并保持若干秒钟，则应让系统停机然后报警。4、机械手搬运机构1-旋转气缸6-磁性开关D-C7311 缓冲阀76951041112223 气动手爪4 手

10、爪磁性开关 Y59BLS5 提升气缸2-非标螺丝7 节流阀12 -安装支架8 伸缩气缸9 磁性开关 D-Z7310 -左右限位传感器整个搬运机构能完成四个自由度动作，手臂伸缩、手臂旋转、手爪上下、手爪松紧。手爪提升气缸：提升气缸采用双向电控气阀控制。磁性传感器：用于气缸的位置检测。检测气缸伸出和缩回是否到位，为此在前点和后点上各一个, 当检测到气缸准确到位后将给 PLC发出一个信号；（在应用过程中棕色接 PLC主机输入端，蓝 色接输入的公共端）手爪：抓取和松开物料由双电控气阀控制，手爪夹紧磁性传感器有信号输出，指示灯亮，在控制 过程中不允许两个线圈同时得电。旋转气缸：机械手臂的正反转，由双电控

11、气阀控制。接近传感器：机械手臂正转和反转到位后，接近传感器信号输出。（在应用过程中 棕色线接直流 24V电源“ + ”、蓝色线接直流24V电源“-”、黑色线接PLC主机的输入端） 伸缩气缸：机械手臂伸出、缩回，由电控气阀控制。气缸上装有两个磁性传感器，检测气缸伸 出或缩回位置。缓冲器： 旋转气缸高速正转和反转时，起缓冲减速作用。5、物料传送和分拣机构83112121 磁性开关D-C732 传送分拣机构3 落料口传感器4落料口 5料槽6 电感式传感器7-光纤传感器8-过滤调压阀9 节流阀10 三相异步电机11 -光纤放大器12 -推料气缸落料口传感器：检测是否有物料到传送带上，并给 PLC 个输

12、入信号。落料孔：物料落料位置定位。料槽：放置物料。电感式传感器：检测金属材料，检测距离为35mm。光纤传感器：用于检测不同颜色的物料，可通过调节光纤放大器来区分不同颜色的灵敏度。三相异步电机：驱动传送带转动，由变频器控制。推料气缸：将物料推入料槽，由电控气阀控制。6、气动原理本装置气动主要分为两部分：1、气动执行元件部分有双作用单出杆气缸、双作用单出双杆气缸、旋转气缸、气动手爪。2、气动控制元件部分有单控电磁换向阀、双控电磁换向阀、节流 阀、磁性限位传感器。 U riII5*1122&5*1 旳S*lIQ辻肯调压阀串动朮)rR?d? II ZLo手爪提升气缸上限位磁性传感器负 手爪提升气缸上限

13、位磁性传感器正 手臂气缸缩回限位磁性传感器负o=Too 1 o5ooo1oo6oo卜=手臂旋转左限位接近传感器输出手臂旋转左限位接近传感器负 手臂旋转左限位接近传感器正手臂气缸缩回限位磁性传感器正手臂气缸伸出限位磁性传感器负手臂气缸伸出限位磁性传感器正 手臂旋转右限位接近传感器输出 手臂旋转右限位接近传感器负 手臂旋转右限位接近传感器正三菱变频器操作3.1变频器的接线图.3相400V电源输入NFBMC3相交流电源甲Li 甲匕 肌3直流24V输出和 外部晶体管公共端子Qpg(注4)正转启QSTFP1迪短路片采用提高功率因数的直流电抗 器时，请卸去这个短路片Y（S胆舌接地PR j高速Qrh參段速度

14、选择中速QrmI低速Qrl控制回路输入信号（不允许输入电压）复位Qres公共输入端RUN运行Ful频率检測一频率建定債号丄摸拟-一hk注1 h /V :频率设定器 j i ；_!U ：；:T_3:电流嗚mJ2C；2）10（ +瑚 be茁刖 JDCO-IOV5（模拟信号公共端）amf （注3）切换5(注2)柞为頻率设定悟号用于电流输入时* 4Pr. ISO Pf. 133 （愉入端子功能选怪）的任一个设定为十.将端子RH、RM,PU接口RL、H殆中的任一个端子（电流输入选(RS-435)择）将ALKI号置于-ON-DC4-20m A(+)54(00420ir A)集电极开路輸出 公共端.集电极

15、幵路输出IIII|II接地模拟信号输出（DCO-IOV）主回路端子O控制回路输入端子 控制回路输出端子2.3.4.（注）1.设定器操作频率高的情况下，请使用2W1KQ的旋钮电位器.使端子SD和SE绝缘n端子SD和端子5是公共端子.请不要接地.端子PC7D之间作为直流2収的电源使用时，请注意不要让两端子间每路。 一旦短路会造成变频器损坏。3 .2变频器操作面版说明盖板打开状态f设定键- 模式键一*0 ETQ显？F部LfD4 位正转键Hz RUH A MON pucrI I尸I C1) 停止及g位键/上下键单位表示 运行状态表示 反转键键表示按键说明画键正转运行指令键mo词键可用于选择操作模式或设

16、定模式.H键用干确定频率和参数的设定.Q/0键用于连续增加或降低运行频率.按下这个键可改变频率. -在设定模式中按下此键，则可连续设定参数。键用干给出正转指令.画键用干给出反转指令.露键用于停止运行。用于保护功能动作输出停止时复位变频器.单位表示，运行状态表示表示说明Hz表示频率时，灯亮.CPr.52 操作面板/PU主显示数据选择”为TOO”时，有闪烁/亮灯 的动作-参照84页.)A表示电流时，灯亮.RUN变频器运行时灯亮。正转时/灯亮，反转时/闪亮MON监7F显不模式时灯亮.PUPU操作模式时灯亮.EXT外部操作模式时灯亮。3.3参数设置方法除一部分参数之外.参数的设定仅在用P79选择PU扌

17、間乍模式时可以实施 一个参数值的设定既可以用数字键设定也可以用l2键增减按下 回 键1.矗写入设定值井更新另外，作为与运行模式无关的设定方法.可将设为“2-蔘照卿页一 （注）参数写入不可的情况下.参照157页.例：将P.79 “操作模式选择的设定值，由叨（外部操作模式）变更为叩（PU操作 模式）的情况（Pr.79的详述谓参照W0页） 用画键鋼 到埶设定式S高位闪烁回頤50计中间位闪烁最低位闪烁* .UUUL/“回或回心2.回07.血k9回或xl回0-9现在的设定值 回设定值的变更回按15s设定值的写入闪烁的情况下I f产严 RUN显示点亮或闪烁时.按（團键.或把接在控制喘子的正转（STF）或S

18、 转（$TR信号切换到OFF.停止运f元 设定值不能在蕃数设定范圉帅设定.芽 入S定范園内的值，一Pn 79=1 PUg作模式”被设定、 如果设定值和鑫数号05不闪烁， 为可画的情况时.则设罡值写入时+ I 5FT噬没有按够匕53W先按一次阴然后搦回1 新设定。3.4三菱变频器参数设置序号参数代号参数值说明1P435高速2P520中速3P611低速4P75加速时间5P85减速时间6P1407P792电动机控制模式8P80默认电动机的额定功率9P82默认电动机的额定电流10P83默认电动机的额定电压11P84默认电动机的额定频率四、课程设计1、要求：设备的工作情况工件分拣设备能自动完成金属工件、

19、黑色塑料工件与白色塑料工件的传送、分拣与包装任务。1.初始状态通电后，红色警示灯闪亮，提示工件分拣设备送电。此时，设备的相关部件应为初始状态。相关部件的初始状态为:供料盘的拨杆停止转动。机械手停止在左限止位置，气爪松开，手臂气缸和悬臂气缸活塞杆缩回。传送带停止运行，分拣气缸 A、B、C的活塞杆全部缩回复位。急停按钮处于复位位置（常开触点断开、常闭触点闭合）2 .启动在设备相关部件为初始状态的情况下， 才能按下启动按钮SB5使设备进入运行，红色警示灯火，绿色警示灯闪亮。3.送料按下启动按钮SB5后，若物料盘上的出口传感器检测无物料，则送料电动机开启，驱动物料盘旋转送料，当出料口传感器检测到物料后

20、停止送料；如果送料电动机运行20秒后，出料口 传感器仍没检测到物料，则停止送料，红色警示灯闪亮，报警器报警，直到按下复位按钮才停止 报警，并重新开始。1 机械手搬送工件当出料口传感器检测到物料且机械手和各气缸活塞杆的位置正确时，按下启动按钮，机械手开始搬物加工。机械手悬臂伸出一一下降一一夹紧物料，夹紧1秒后一一上升一一缩回一一右转一一伸出一一下降一一放物，延时1秒后一一上升一一缩回一一左转至左侧极限位置停止, 等待传送带上的工件分拣完成后再进行下一次搬物。2.工件的分拣通过皮带输送机位置n的进料口到达传送带上的工件，按下面的方式分拣:进料口放入工件后，传送带启动。放入传送带上金属、白色塑料或黑

21、色塑料中每种工件的第 一个，由位置m的气缸A推入出料斜槽D ;每种工件第二个由位置W的气缸 B推入出料斜槽E;每种工件第二个以后的则由位置V的气缸 C推入出料斜槽F。每次将工件推入斜槽，气缸活塞杆 缩回后，机械手再进行搬运下一个工件。推料时，传送带要先停止。当出料斜槽D和E中各有1个金属、白色塑料和黑色塑料工件时，设备停止运行，绿色警示 灯灭，红色警示灯闪亮，报警器报警 2秒，等待下一轮的工作。6.设备的停止需要停止工作，按下停止按钮 SB6。按下停止按钮SB6时，所有正在工作的部件，应完成当前工件分拣成功后，设备才能停止运行，绿色警示灯灭，红色警示灯闪亮。再次启动时，设备继续运行。7.工件分

22、拣设备的意外情况处理本次工作任务中，仅考虑下面意外情况。机械手在夹持工件时可能会出现意外，请对这种情况作出下述处理与保护:由于位置I的机械手取件平台的工件相互挤压，使机械手气爪夹持不到工件就提升。发生此种情况时，机械手应立刻回到初始状态并停止，同时蜂鸣器发出鸣叫声。2、I/O分配表输入继电器作用地址输出继电器作用地址正负输出负X0启动SB1Y0红灯13X1物料复位SB3Y1蜂鸣器HLX2物料检测343536Y2物料旋转67X3左转限位开关373839Y3左转电磁阀2223X4右转限位开关404142Y4右转电磁阀2425X5伸出限位开关4344Y5伸出电磁阀1819X6缩回限位开关4546Y6

23、缩回电磁阀2021X7上升限位开关4748Y7上升电磁阀1415X10下降限位开关4950Y10下降电磁阀1617X11夹紧限位开关5152Y12夹紧电磁阀1011X12推料一限位开关5354Y13松开电磁阀1213X14推料二限位开关5758Y14第一推出气缸2627X16推料三限位开关6162Y15第二推出气缸2829X20传送物检测656667Y16第三推出气缸3031X21金属料检测686970Y17绿灯23X22白塑料检测717273Y20电动机正转启动STFSDX23黑塑料检测747576Y22中速运行RMX25停止SB2Y23慢速运行RLX26急停SQY24电动机反转启动STRX

24、27打包复位SB4SB频绿ff祖抽DROROEI4|OUTAMOUTU)HC12U)1313202123242527232930313233353T3343444T4349505152LUOKAMOUTLBMPSAJUOUTHFFOIAMAHIOUTLDauTLDAJOOUTLDORauTLDI指令表T20MIDC230W26TOtWicoeroolW26HOnioc5354E753&ei65auTLDSETSTLOUTOUTovrOUTOUTMOT20SOSOYDOTYOOOYOO&Y012T003K200100loa100110112113IH115117USSETMETAMDSETSTL

25、OUTSETSTLOUTS26HIOSOS2eY004XOOSZ7YOOSK027C220KOOCIflOK025C23OicoiMDWOIfllO170TO 17K0O2riioT20xooiTDOC23OKO 02TIOnoLllOKoaiMIOsooe1001e&AunHO119AHEKOOSL23CE20KLOGT&S71737475757?79eo6L82S4eseaerea9?loalOZ103101105AEEAKESETSILU)ABDAMDAIDAMISETS7LOU?ABDSETSTLOUTAHDSETSTLourOUTAMDSErSTLOUTAHDSETSILoirrMF

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