工业机器人智能制造实训设备

1、【RB0302】目录第一章 工业人智能实训系统4第一节一、二、系统概述4概述4特点4三、技术性能4实训内容4系统配置6工作过实训7四、五、六、第二章 工业人智能实训系统单元.9第一节 总控单元12一、二、主要组成与功能13主要技术指标13使用13三、第二节仓库单元14一、主要组成与功能15主要技术指标15二、三、主要简介15.18四、使用五、及实训内容18第三节 行走单元19一、二、行走单元概述20人操作20人语言26三、第四节数控铣床单元30一、 数控铣床单元概述30二、 数控铣床单元操作30第五节 传送单元37一、 主要组成与功能39二、 主要技术指标39三 主要参数39.39四、使用五及

2、实训内容39第六节 装配单元40一、组成与功能441 / 100【RB0302】二、 主要技术指标44三、视觉检测47四、使用五、.52及实训内容55附录一、 人机界面简介56一、人机界面原理56二、人机界面的优点57三、三菱 GOT系列57四、GT Designer 软件设置和使用59附录二、 可编程器概述64一、PLC 的分类及特点64二、PLC 的应用领域67三、PLC 的结构与工.66四、Q03UDE 系统结构69五、六、PLC系统的设计与故障.76PLC 的应用及展望74附录三、GX-WORKS2 使用简介79一、二、软件安装79软件使用79创建工程80三、四、梯形图语言的创建82一

3、、参数设置83六、的设置84七、程序的创建86八、梯形图的转换89九、程序的编译90十、将程序写入 CPU91十一、动作监视96十二、软的批量监视97十三、从可编程器中程序99十四、工程保存101十五、工程结束1022 / 100【RB0302】第一章 工业人智能实训系统第一节 系统概述一、概述工业人智能实训系统是一种典型的机电、自动化类，为职业院校、技工学校、教育培训机构等研制，它适合机械及其自动化、机电、电气工自动化、自动化工程、工程、计算机、自动、等相关专业的教学和培训。它在接近工业生产力。现场基础上又教学进行了专门设计，强化了各种技术和工程实践能实训系统由 6 个单元组成。分别为：总控

4、单元、行走单元、输送单元、（数控铣床）单元、仓库单元、装配单元。数控铣床单元采用西门子 802S 数控系统；人（三菱）采用RT ToolBox2 进行编程控间通过以太网进行连接，具有信号传输迅、编程、装配和调试技术。制，总控单元采用三菱 Q03UDE PLC，各速、布线简单的特点，可学习复杂系统的实训系统包含机电专业中气动、步进电机电机驱动与、伺服电机驱动与、三相电机驱动与、PLC、传感器等多种技术，适合相关专业学生进行工程实践、课程设计及初上岗位的工程技术进行培训，是培养机电的理想。二、特点系统将机械、气动、电气、电机传动、传感检测、PLC 以及以太通讯技术有机地进行整合，结构模块化，便于组

5、合，可以完成各类单项技能训练和综合性项目训练。可以进行机械部件安装与调试、气动系统的安装与调试、电气电路的安装和 PLC 编程、机电设备安装与调试、自动系统安装与调试、以太网通讯系统安装与调试于一体，能较好地满足实训教学、工程训练的需要。1. 系统无论机械结构还是，都采用统一标准接口，具有很高的兼容和扩展性，随工业现场技术的快速发展，以紧跟现场技术升级扩展，深入地满足实训教学的需要。2.以锻炼学习者创新思维和动手能力，学习者可以利用从机械组装、电气设计、接线、PLC 编程与调试、现场总线组建与维修等方面进行工程训练。3. 采用以太网、出差、CC-LINK 通信，使 PLC 与 PLC 之间、P

6、LC 与人之间 PLC 与变频器之间的信息和状态数据能够实时相互交换，配有工业彩色触摸屏，实现工业。三、技术性能1.输入电源：单相三线 AC220V±10% 50Hz，三相五线 AC380±10%50Hz2.工作环境：温度-1040 相对湿度85%（25）海拔4000m3.装置容量：15kVA4.外形：5660mm×5600mm5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护，安全符合标准3 / 100【RB0302】四、实训内容（一）实训项目1.传感器应用技术实训该系统所使用的传感器数量多，种类广泛，电感式、光电、电磁式等，每一个着各自的特性、发挥着不同的作用，保证系统可靠

7、工作。学员可通过了解工作中各类传感器的工作特性来加强对这些传感器的感性认识，可使学员快速掌握所学知识。2.气动应用技术实训该系统上使用了大量的气动，多种电控气动阀、多种气动缸、气动夹爪、等。在学习这些气动时，不但可以单独学习每一种气动，而且还可以在学习时了解各种气动之间，以及气动与其它之间，如何配合起来并协调进行工作的。3.PLC 编程实训工业人智能实训系统包含 6 个工作单元，全部单元由两套 PLC器协同，但各个单元、各个可以单独编程进行，也可综合起来进行编程，为灵活学习和提高 PLC 的各方面知识提供了条件。4.电气工业电路实训人智能实训系统电控部分全部按照工业标准和习惯进行设计，并且提供

8、设计图纸和说明书。学员在该上可学习电路原理图分析、PLC 各 I/O 地址查对和电路连线5.。人编程实训该系统使用了三菱的三台 RV-7FL-D人及三台 CR751-D人器。可方便的让学生学习人的示教功能和人自动运行的编程能力6.系统维护和故障检测技术实训日常维护的内容和（二）工作任务，以及系统常见故障分析、排除的。1. 工业提供的（1）（2）（3）（4）（5）人智能实训系统单元的安装与调整功能部件和元器件装配步进电机生产线： 总控单元的安装与调整行走单元的安装与调整装配单元的安装与调整输送单元的安装与调整仓库单元的安装与调整2.气动系统的安装与调试通过配置的气缸、电磁阀和磁性开关等气动，可完

9、成下列气动技术的工作任务：（1）（2）（3）（4）3.电气气动方向气动顺序回路的安装与调试回路的安装与调试气械手装置的安装与调试气动系统安装与调试电路的安装和 PLC 编程通过配置的 PLC、变频器、伺服电机、步进电机、交流电机、雕铣机、人和传感器等，可完成下列 PLC、人应用技术工作任务：4 / 100【RB0302】（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）4.工业电变频调速电路的连接与程序编写模拟量CC-LINK变频器变频的电路变频器变频的电路和和程序的编写程序的编写步进电机驱动电路的连接与程序编写伺服电机驱动电路的和程序的编写气动方向程序编写气动顺序动作程序

10、编写气械手程序编写、以太网通讯的设置和程序编写人的电路视觉系统的电路人智能和程序设计和程序设计系统的安装与调试通过工业人智能生产线系统中总控单元、行走单元、雕铣机单元、装配单元、输送单元、5.通过培训、仓库单元等可完成机电综合实训系统的安装、调试。，可的职业能力（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）五、生产线实训系统的组成、结构与连接系统及应用气动原理与技术应用PLC 与编程人的编程视觉系统的编程变频器技术应用运动技术应用安装、连接、故障系统配置与调试1.该自动化生产线实训系统每一单元可编程，因此，该系统可拆来学习，以保证初学者容易入门和足够的学习空间，而将各单元联在一起集成为

11、完成系统后，能为学员提供一个学习复杂和大型系统的学习平台，该系统可用不同厂商所提供的。器进行2.工业人智能实训系统 RB0302，采用以太网和 CC-LINK 通信实现 PLC 与 PLC、人、变频器、雕铣机视觉系统、人机界面的通讯方案，通过 PLC并处理各个设备的相应信息，完成整个单元间的联动。各个单元的网线都接在同一个集线器上。3. 以太网为保证整套系统能联网运行，必须将各的 IP 地址设置在同一网段内192.168.0.X，需要设置端口的还需设置好端口，如 PLC、人、人机界面、视觉等，连接在一起使的各间能交换信息。而且运行过程中所产生的数据，位置、材料数量、与否等信息及时传输给 PLC

12、，以保证工作正确。5 / 100【RB0302】集线器以太网线六、启动过实训1 初始位置整套系统各个处于停止状态，各个气缸处于松开状态，塔灯无红灯闪亮，所有个单元处于初始状态(各从站初始位置详见各站)。手动将工件顶盖、底盖、轴承、电机轴、螺钉、电机外壳放入各单元料仓内。2 启动过程a) 检测各个是否合上，检测连线是否牢固和正确（电源线、网线、50P 连接线），人是否都在自动模式下，检查完毕后，合上总开关。箱内各电源b) 对雕铣机进行回原点操作（详见雕铣机单元）c) 对视觉系统进行联机操作（祥见装配单元）d) 通过总控触摸屏检测各台是否正常，若异常请手动恢复正常e) 启动触摸屏上复位按钮进行复位

13、，复位过程中，黄灯闪烁，复位完成后黄灯f) 复位完成后，启动总控台上的绿色按钮g) 启动触摸屏上的自动按钮、启动按钮，进入自动运行状态h) 正常启动后总控台上绿灯，此时仓库单元的气动夹手开始运动夹取顶盖到中转仓库；同时三号人启动底盖到装配台装配位。i) 顶盖到达中转仓库后，二号人启动抓取顶盖后伺服电机启动，运送到雕铣机工位进行顶盖雕刻，同时三号人将底盖放到位后，一号人启动依次夹取轴承、电机轴、电机壳、轴承等零件放入装配位。j) 顶盖雕刻完成后，二号人启动抓取顶盖，伺服电机启动将二号人运送到指置，二号环。人将顶盖放入装配二位，完成后伺服电机启动，回到初始位，开始下一循6 / 100PLC1（19

14、2.168.0.38）（191）PLC2（192.168.0.39）（192）HIM1（192.168.0.11）（5001）HIM2（192.168.0.12）（5002）人一（号（420）192.168.0.30 ）二人 号（ （450）192.168.0.40 ）三人 号（ （410）192.168.0.20 ）视觉（192.168.0.99）【RB0302】k) 一号人将第二个轴承放到位后，三号人启动，将二号人放在装配二号位的顶盖抓起放入装配位，然后视觉拍照，引导三号人抓取螺钉，放入设，四个螺钉全部放到位后，三号放回。人抓取电动螺丝刀，紧固刚刚放入的螺钉，紧固完成后将螺丝刀l) 一号人

15、启动，抓取电机，将放入成品托盘，累计放满后送料单元启动送走，待人工取走电机后按动返回按钮，托盘返回原位，等待下一个周期。3 实训性质（1）机械设计与机械拆装实习是机械及自动化、机电、电气工自动化、检测技术与工程专业的实践性必修课程。（2）PLC 编程实训、触摸屏工程组态等是机械设计及自动化、机电、电气工自动化、检测技术与工程专业的实践性必修课程。（3）人编程、视觉使用、变频器使用等是以后工作中要必备的技能。4 实训目的（1）（2）利用所学的指令完成各个站的程序编制。本实训是分六个单元，通过熟悉各部件、执行部件的组成，用一些最常用的基本指令完成一些生产实践中的常规。（3）通过熟悉每一单元，可获得

16、相关电器安装、机械拆装、机械设计、布线工艺、PLC 编程、人编程等相关内容，为整个系统的拼合与调试作准备。（4） 的能力。（5）（6）培养学生的学习，将所学的知识运用于实践中，培养分析问题、解决问题使学生养成在学习中相互配合，团结协作的习惯。加强安全教育，使学生养成良好的安全操作习惯。5 实训（1）（2）（3）（4）（5）安装有 WINDOWS 操作系统的 PC 机（具有 STEP7 MICROWIN 软件）PLC（三菱的 Q 系列） 人机界面（GOT1000)PC 与 PLC 的通信电缆（网线）工业人智能实训6 实训安全要求及处置预案（1）（2）准备好实训所需的各种工具检验质量：不通电的情况

17、下，查看元器件的外观有无明显的损坏；按要求给各元器件通电，检查其功能是否正常；给气动的动作是否正常。接通气源，使其动作，观察各气动（3）1 各安装电器的安装位置应整齐、均匀、间距合理和便于更换。PLC 在安装的工业导轨上，两端必须安装紧固器。（4）台面及网孔板布线 布线应走槽内，尽量走距离较近的路线，保证线路的竖直。 导线和接线端子连接时，应不压绝缘层，不反卷及不露铜过长。并做到同一导线应尽量走在一起。的 一个电器的接线端子上的连接导线不得超过两根，每节接线端子板上的连接导7 / 100【RB0302】线一般只连接一根。布线时，严禁损伤线芯和导线绝缘层。在学生实训过程中，教师进行巡回指导，发现

18、问题及时指出并纠正。根据学校的教学要求写实训报告等线路自检首先,当实训台接线完毕，先进行通电前检测，用万用表进行检测，当倍率或二极管档检测接线是否正确。用电阻档的适在实验过程中，任何单元遇到任何突况，应及时拍下急停按钮。8 / 100【RB0302】第二章工业人智能实训系统单元1.各单元每个单元的复位信号、开始信号、停止信号可由 PLC 或触摸屏发出，经过总控台 PLC程序处理后，单元要求，以实现各站的复位、开始、停止等操作。各单元在运行过程中的状态信号，传送到 PLC 中，以实现整个系统的协调运行。（1）（2）1）2）电缆的连接：任何一处带电电缆在连接和拆卸之前，必须关掉电源。通常的安装过程

19、：使用前时，用网线将各单元的各台连接起来上。用合适的电缆将各台的信号线、电源线2.开机前检查项目（1）在开机之前请务必检查：1）2）3）4）电器连接正确和可靠连接机械部件状态（如：运动时是否排除已发现的故障，连接是否松动）（2）1）三相电2）（3）1）2）3.注意！电源：雕铣机人、视觉、电动螺丝刀、伺服电机、三相电机抱闸为 220VAC，频器为 380VAC，请注意安全。PLC、触摸屏、传感器、塔灯等电压为 24VDC（最大电流 4A）。气动连接：各站的供气由各站的过滤减压阀供给，额定的使用气压为 4bar（400Kpa）。当所有的电气连接和气动连接接好后，将系统接上电源，程序开始。操作过程系

20、统上电后，先打开触摸屏的通讯信息界面，确定各个间的通讯是否正常，不正常的话检查，恢复正常，通讯全都正常后按触摸屏上的复位按钮，完成后可进入自动模式并正常启动。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，旋起急停按钮，复位后重新运行。如工作时突然断电，来电后系统需重新开始运行。位开始等操作。下停止按钮，再进行上电复4.实训一 各单元机械拆装实训（1）（2）实训任务：拆装各单元。实训目的1） 锻炼和培养学生的动手能力。2） 加深对各类机械部件的了解，掌握其机械的结构。3） 巩固和加强机械制图课程的理论知识，为机械设计、专业课等后续课程的学习奠定必要的基础。4） 掌握机械

21、总成、各零部件及其相互间的连接、拆装和步骤及注意事项。5） 锻炼动手能力，学习拆装和正确地使用常用工、量具和专门工具。9 / 100【RB0302】6） 熟悉和掌握安全操作常识，零部件拆装后的正确放置、分类及明生产的良好习惯。7） 通过电脑制图，绘制单个零部件图。，培养文（3）实训内容1） 识别各种工具，掌握正确使用。2） 拆卸、组装各机械零部件、组件等。部件，如：气缸组件、电机组件、转盘、过滤器3） 装配所有零部件，装配到位，密封良好，动作自如。注：在拆卸零件的过程中整体的零件不破坏性拆开，如：各种气缸等。（4）实训原理具体拆卸与组装，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，

22、拆卸的零件按顺序摆放，进行必要的、擦洗和。装配时按顺序进行，要一次安装到位。每个学生都要动手。（注意：先拆的后装、后拆的先装）（5）实训步骤1） 拆卸工作台面：准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用。了解所拆卸的主，分析和确定主要拆卸内容。端盖、外壳类拆卸；接管、支架、辅助件拆卸。内部辅助件及其它零部件拆卸、。各零部件分类、等。2） 组装 理清组装顺序，先组装内部零部件。 组装壳体与内部件。 组装接管、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。实训二 接线原理与分析5.（1）（2）1）2）3）4）5）6）（3）1）（4）1）2）3）实训任务：完成各分站单元布线实训目的掌握

23、电路的基础知识、注意事项和基本操作能正确使用常用接线工具，并能正确使用。能正确使用常用测量（如：万用表）工具，并能正确使用。掌握电路布线技术能安装和维修各个电路掌握 PLC实训工业直流及交流负载线路的接法及注意事项。人智能系统实训内容根据原理图、气动原理图绘制接线图，可参考实训的接线。按绘制好的接线图，研究走线，并进行板前明线、布线和套编码管。根据绘制好的接线图、完成实训的接线10 / 100【RB0302】4） 按图检测电路，经教师检查后，通电可进行实训三 编程实训工作。6.（1）（2）实训任务：编程各单元实训目的程序。1) 利用所学的指令完成各分站单元程序的编制。2) 通过熟悉调试好每一单

24、元，了解各单元的相关动作过的拼合与调试作好准备。变量关联，为整个六单元3) 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。4) 在已熟悉各分站的程序时，培养学生根据不同的要求编制程序的能力，逐要求，培养学生修改步培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。增加一些新的试程序的能力。5) 树立编程是为生产服务的思想，只要是生产上需要的，编程时必须充分考虑，设法满足。（3）实训1)2)3)4)安装有 WINDOWS 操作系统的 PC 机一台（具有 STEP PLC（三菱 Q03UDE）一台。PC 与 PLC 的通信电缆一根（网线）。7MICROWIN 软件）。各单元11 / 100【RB

25、0302】第一节总控单元12 / 100电源指示灯电源开关人机界面急停按钮总控台 PLC总控塔灯【RB0302】D/A 转换模块运动模块A/D 转换模块总控单元图一、主要组成与功能由 PLC、触摸屏、急停按钮、电源指示灯、电源刀闸开关、塔灯、二十四伏电源组成，主要系统的运转，确定各个单元的工作情况，接收、处理各个单元过来的信号、各个单元的信号，是整个的中枢。（1）（2）（3）（4）塔灯，出现故障。复位中。复位完成。运行中。塔灯黄灯闪烁，塔灯黄灯，塔灯，二、主要技术指标（1）（2）（3）（4）（5）三、使用总电源：AC380VPLC器：输入 AC220V，各模块电压 DC24V触摸屏：DC24V

26、电源指示灯：AC220V 塔灯：DC24V（1）（2）（3）（4）（5）将 PLC 与 I/O 接口连接，详见 I/O 配置表，将触摸屏接口连线。编制程序、组态画面接通电源前，先检查各模块接线。组太好的画面。观察有无错误和是否复位完成。13 / 100PLC 输入模块PLC 输出模块CC-LINK 通讯模块PLC 电源模块PLCCPU【RB0302】（6）自动启动第二节仓库单元仓库单元总图14 / 100步进驱动器塔灯I/O 接线端子电磁阀中转仓库调压过滤器仓库区步进电机【RB0302】一、主要组成与功能气缸、气爪（Y 型）、光电传感器、微动开关、电磁传感器、滤气式减压阀、步进电机、传动丝杠、

27、电磁阀组成，主要完成存贮顶盖和将顶盖从器人夹取走的功能。二、主要技术指标仓库搬运至中转仓库、等二号机（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）三、主要步进电机 24V/2A电磁阀：4V110-M5-B 24V调速阀：排气节流型光电传感器： EE-SX950W 电磁传感器：SMC D-F9P 气缸：TCM12X100-8气爪（Y 型）：HFY16简介24V24V1）、步进电机：（1）基本：步进电机是将电脉冲信号转变角位移或线位移的开环元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的

28、方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过脉冲个数来角位移量，从而达到准确的目的；同时可以通过脉冲频率来控制电机转动的速度和理是利用电子电路，度，从而达到调速的目的。步进电机是一种感应电机，它的工作原15 / 100【RB0302】将直流电变成分时供电的，多相时序电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序器。虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能像普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计

29、算机等许多专业知识。步进电机作为执行，是机电的关键之一，广泛应用在各种自动化系领域统中。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个应用。（2）：主要分类：步进电机在构造上有三种主要类型：反应式（Variable Reluctance，VR）、永磁式（Permanent Magnet,PM）和混合式（HybridStepping,HS）。反应式：定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小，可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大，可靠性难保证。永磁式：永磁式步进电机的转子用永磁材料制成，转子的极数与定子的极数相同。其特点是动态性能好、输出力矩大，

30、但这种电机精度差，角大（一般为7.5°或15°）。混合式：混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点，其定子上有多相绕组、转子上16 / 100步进电机（图2）步进电机（图1）【RB0302】采用永磁材料，转子和定子上均有多个小齿以提高能好，步距角小，但结构复杂、成本相对较高。精度。其特点是输出力矩大、动态性按定子上绕阻来分，共有二相、三相和五相等系列。最受欢迎的是两相混合式步进电机，约占97%以上的市场份额，其是性价比高，配上细分驱动器后效果良好。该种电机的基本步距角为1.8°/步，配上半步驱动器后，步距角减少为0.9°，配上细分驱动器后其步距角可细分达

31、256倍（0.007°/微步）。由于摩擦力和精度等，实际精度略低。同一步进电机可配不同细分的驱动器以改变精度和效果。（3）驱动和要求步进电机不能直接接到工频交流或直流电源上工作，而必须使用的步进电驱动直接器，它由脉冲发生单元、功率驱动单元、保护单元等组成。驱动单元与步进电耦合，也可理解成步进电微机器的功率接口。1、能够提供较快的电流上升和下降速度，使电流波形尽量接近矩形。具有供截止期间电流流通的回路，以降低绕组两端的反电动势，加快电流衰减。2、具有较高韵功率及效率。步进电机驱动器，它是把系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，或者说：系统每发一个脉冲信号，通过驱动器就使步进电机旋转

32、一个步距角。也就是说步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以步进脉冲的个数，就可以对电机精确求合理的选择驱动器。（4）步进电机的选择步进脉冲信号的频率，就可以对电机精确调速；。步进电机驱动器有很多，应以实际的功率要步进电机有步距角（涉及到步进电机的型号便确定下来了。1、步距角的选择）、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定，电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走多少角度（）。电机的步距角应等于或小于此角度。市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度（五相电机）、0.9度/1.8度（二、四相电机）、1.5度/3 度 （三相电机

33、）等。2、静力矩的选择步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不的。直接起动时（一般由低速）负载均要考虑，起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何3、电流的选择）。静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差别很大，可依据矩频特性曲线图， 电机的电流。应用中的1、步进电机应用于低速场合-每分钟转速不超过1000转，（0.9度时6666PPS)，最好在17 / 1

34、00【RB0302】1000-3000PPS(0.9度）间使用，可通过音低；装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪2、步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大；3、由于历史，只有标称为12V 电压的电机使用12V 外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值 ，可根据驱动器选择驱动电压（建议：57BYG 采用直流24V-36V，86BYG 采用直流50V,110BYG 采用高于直流80V），当然12伏的电压除12V 恒压驱动外也可以采用其他驱动电源， 不过要考虑；4、转动惯量大的负载择大机座号电机；5、电机在较高速或大惯量负载时，一般不在工作速度起动，而采用逐渐升频提速，一电机不失步，二可以减

35、少噪音同时可以提高停止的精度；6、高精度时，应通过机械、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决，也可以采用5相电机，不过其整个系统的价格较贵，生产厂家少，其被淘汰的说法是外行话；7、电机不振动区内工作，如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决；8、电机在600PPS（0.9度）以下工作，应采用小电流、大电感、低电压来驱动；9、应遵循先选电机后选驱动的原则。四、使用1.气源由调压过滤器的左侧气口连接 Ø8时间使用，注意及时将过滤器内的水分排出） 编制程序接通电源前，先检查各模块电源接线、各程序。运行观察，另一端接前一站三通出口。（长2.3.4.5.端子的接线是否正确。五、及实

36、训内容1. 工作流程人工将顶盖放入仓库后，启动程序，若中转仓库没有工件，夹手装置根据 PLC 的指令依据设定好的顺序进行顶盖的抓取，抓取后放入中转仓库，等待二号人的抓取，二号人抓走后，夹手装置继续去仓库抓取顶盖，循环上一次的动作，直到仓库内没有顶盖后为止。2. 实训内容初始状态：所有气缸电磁阀失电，夹爪处于张开状态，伸出气缸处于后位。X 轴和 Y 轴都处于原点为止。将编制好的程序送入 PLC 并运行。上电后在自动模式下按“复位”按钮，气缸和步进电机进行复位。在“自动”状态下，按“启动”按钮，3. 实训步骤按设定的程序运行。新建一个程序,根据上述要求，编写出相应的程序，并运行通过。18 / 10

37、0【RB0302】第三节行走单元19 / 100端子排I/O 接线端子继电器按钮盒伺服驱动器人器拖链丝杠伺服电机人【RB0302】一、行走单元概述本单元的主要功能：本单元主要由一台人（二号人）抓取中转仓的顶盖，并有伺服电机将完成后二号人运送至雕铣机位置，二号人将顶盖放入雕铣机内有雕铣机进行，人取出，再有伺服电机将二号运送至合适位置，让二号人将顶盖放入装配台内，伺服电机再将人运送至原点位置，循环抓取下一顶盖的过程。二、1）主要人简介：RV-7F-D 是一垂直 6 关节型工业人，最大负载 7kg。6 关节均由伺服电机驱动，绝对编码器检测位置。工业上图。人操作人的标准配置为人本体、示教器、连接电缆、

38、器。如1. 示教器说明20 / 100【RB0302】1） 示教单元 有效/无效（ENABLE/DISABLE）2） 急停 -断开伺服使能3） 停止 -未断开伺服使能，按压启动按钮，可以继续运行4） 显示器5） 状态指示灯 -电源、有效/无效、伺服状态、有无错误6） “F1”、“F2”、“F3”、“F4”键7）功能键（FUNCTION） -进行各菜单中的功能切换。8）伺服 ON 键（SERVO） -在握住有效开状态下按压此键，伺服使能为 ON9） 监视键（MONITOR） -变为监视模式，显示监视菜单。10） 执行键（EXE） -确定输入操作11） 出错复位按钮12）有效开关 -示教单元有效时

39、，使下，操作将有效。JOG 操作常用模式人动作的情况下，在握住此开状态2.使用示教器以手动方式使人动作。JOG 操作中主要有三种操作模式。21 / 100【RB0302】1)JOG 方式的选择。按压 JOG 键后，将显示 JOG 画面，显示关节 JOG 模式选择人的当前位置、JOG 模式、速度等。2)如果按压“关节”显示的功能键，在画面上部将显示关节。如下图3)直交 JOG 模式选择按压“直交”显示的功能键后，将在画面上不显示直交。如下图：22 / 100【RB0302】4)工具 JOG 模式选择按压“工具”显示的功能键后，在画面上不将显示工具。如下图：23 / 100【RB0302】3.JO

40、G 操作1)JOG 操作速度设置提高速度：如果按压 OVRD键，速度将增大降低速度：如果按压 OVRD键，速度将减小2)JOG 模式下的动作在握住位于示教器内侧的有效开ON。如果按压 J1 键，在按压期间状态下，按压 SERVO 键，将伺服使能置于人的 J1 轴将执行（正或负方向）动作。24 / 100【RB0302】3)抓手的手动开合是通过示教单元进行操作；对抓手及示教位置的进行确认；进行抓手时，按压抓手键，将显示抓手操作画面。如下图4.自动运行操作1)示教单元自动运行操作：首先确认示教单元的“ENABLE”按钮为“ENABLE”状态。按压 EXE 键，显示菜单画面，选择“2.运行”，进入下

41、一子菜单；选择“操作面板”，进入下一子菜单，如下图。按下“选择”按键，即显示程序的选择画面。在程序名的括号内输入要启动的程序名称，按 EXE 键。返回上一界面，按下“启动”按键，程序开始执行。（示教单元背面的有效开关要处于轻握的状态）环形线体生产线自动运行操作按压 EXE 键，显示菜单画面，选择“2.运行”，进入下一子菜单；选择“确认”。进入“确认”界面，如下图2)25 / 100【RB0302】（如果此时界面显示的程序不是需要程序，按照上面“示教单元自动运行操作” 步骤，选择需要的程序，再返回“确认”界面。）将示教单元的“ENABLE”按钮按下，使变为“DISABLE”状态。将“手动/自动”

42、旋钮拨到“自动”位置。5. 示教单元1)示教单元的类型按压 EXE 键，显示菜单画面。菜单有以下 6 种类型：（1） 、文件.编辑（2） 、运行（3） 、参数（4） 、原点.制动（5） 、初始化（6） 、扩展功能其中（1）文件.编辑功能用于进行程序的新建及编辑、抓手的位置示序目的。（2）运行功能主要执行程序的自动运行及单步运行。（3）参数功能分为生产厂家参数及公共参数 2 种类型，可以根据需要分别进行参数数据的变更。（4）原点.制动功能中原点是对人的生产厂家固有原点数据进行登录；制动可以解除各轴的制动，在用手扶住人的手臂的同时使之运动。人语言三菱 RV-4F人使用的语言为 MELFA-BASI

43、C VMELFA-BASIC V 的规格1.1)程序名称程序的名称使用英文大写字母、数字。字符数最多为 12 个字符。中最多可显示的字符数为 4 个字符。器面板2)程序令语句(1)可以使用整数的 1 至 32767。程序从起始步开始执行。(2) 命令语26 / 100【RB0302】(3)数据常量及变量(4)附随语句(5)标识用于在进行分支目标指定。27 / 100【RB0302】28 / 100【RB0302】2)伺服系统伺服电机原理：伺服系统（servo mechanism）是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动系统。伺服主要靠脉冲来，伺服电机接

44、收到1 个脉冲，就会旋转 1 个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的以达到 0.001mm。电机的转动，从而实现精确的，可QD75P4NQD75P4N模块：模块，是三菱 PLC 专门进行的模块，可发出 4 路集电极脉冲信号，从而实现四轴，本即用此模块驱动伺服电机精确运送二号人至设定的为止，实现相应的技术要求。三、实训内容1) 学习2) 学习3) 学习人的装配人示教的使用人的

45、编程4) 学习伺服电机的5) 学习伺服电机的接线四、实训步骤1)2）为好人和伺服电机的配线，确认处于初始状态人编程，并写进人器3） 编写伺服4） 启动运行程序，并写进 PLC29 / 100【RB0302】第四节数控铣床单元一、数控铣床单元概述数控铣床是采用铣削方式工件的数控机床。其功能很强，能够铣削各种平面轮廓和轮廓零件，如凸轮、模具、叶片、螺旋桨等。配上相应的刀具后，数控铣床还可用来对零件进行钻、扩、铰和镗孔及攻螺纹等。铣床的主轴一般采用变频与伺服；进给轴采用伺服，低端的机床也有采用步进电机驱动；还包含润滑、冷却、排屑等辅助功能。数控铣床按主轴布局方式大致可以分为立式铣床与卧式铣床。该数控

46、铣床单元使用的是西门子 802S 数控系统。二、数控铣床单元操作1.操作面板如下图为 802S 系统的操作面板，可分为三大区域：LCD 显示区、NC 键盘区和机床面板区域。1)NC 键盘区30 / 100【RB0302】各按键功能说明：2)机床面板操作区31 / 100【RB0302】32 / 100【RB0302】3)屏幕划分33 / 100【RB0302】34 / 100【RB0302】2.回参考点操作机床每次开机，进给轴必须回参考点。1)按下 JOG 软键，再依次按下软键+X、+Y、-Z、使每个轴分别运行-30mm。2)按下回参考点软键，再按-X 键不放，X 轴开始回参考点动作，当 X

47、轴显示如下图所示图案时，松开-X 键，代表以回参考点。同样，再按-Y/+Z 键，回参考点。当每个轴都回参考点后，如下图所示3.自动运行操作35 / 100【RB0302】1)按下 AUTO 键选择自动运行方式。2)按下屏幕上的程序软键，显示系统中所有的程序。3)通过软键，选择需要的程序。4)按下，选择程序。当按下启动按钮时，机床开始自动运行。36 / 100【RB0302】第五节传送单元传送单元总图一、主要组成与功能由传送带、三相电频器、CC-LINK 模块、电磁传感器、微动开关、按钮、I/O 接口37 / 100变频器 CC-LINK 模块变频器三相电机送料进料【RB0302】板、组成。主要

48、完成将工件输送的功能。（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）皮带：用于传送电机壳和成品电机。变频器：用于对三相电机进行调速三相电机：用于驱动皮带的转动。微动开关：用于检测成品托盘是否到位。电磁传感器：用于检测电机壳是否到位。I/O 接口板：完成 PLC 信号与传感器、电磁信号、按钮之间的转接。按钮盒：用于出料单元成品托盘返回的启动按钮。二、主要技术指标（1）（2）（3）（4）主要三相电机：AC380VPLC模块：Q62DAN，QJ61BT11NDC24V变频器：AC380V 电磁传感器：DC24V参数三（1）模拟量变频器参数（2）CC-LINK 参数38 / 100P71.0P71.0P81.0P1525P727P792P800.2P83380【RB0302】四、使用（1）（2）（3）（4）（5）（6）将 AC380V 的电源接到两个变频器上设置参数编制程序（样例程序详见配套光盘）接通电源前，先检查各模块电源接线、各程序。启动运行。端子的接线是否正确。五及实训内容1. 工作流程程序启动后，进料的电磁传感器电机壳