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文档简介

项目4.1基于磁控开关的气缸位置检测机电一体化技术综合应用实例

供料单元加工单元装配单元分拣单元输送单元

供料单元的基本功能:按照需要将放置在料仓中待加工的工件自动送出到物料台上,以便输送单元的抓取机械手装置将工件抓取送往其他工作单元。任务一:供料单元1、供料单元的结构组成

供料单元的结构组成如图1所示。其主要结构组成为:料仓、料槽、物料台、顶料气缸、推料气缸、端子排组件、PLC、传感器、电磁阀组、走线槽、底板等。图1供料单元的结构供料单元的工作过程:工件垂直叠放在料仓中,推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。当活塞杆在退回位置时,它与最下层工件处于同一水平位置,而顶料气缸则与次下层工件处于同一水平位置。在需要将工件推出到物料台时,首先使顶料气缸的活塞杆推出,压住次下层工件;然后使推料气缸活塞杆推出,从而把最下层工件推到物料台上。在推料气缸返回并从料仓底部抽出后,再使顶料气缸返回,松开下层工件。这样,料仓中的工件在重力的作用下,就自动向下移动一个工件,为下一次推出工件做好准备。本站工作过程如下:系统启动后,顶料气缸伸出顶住倒数第二个工件;推料气缸推出,把料槽中最底层的工件推到物料台上工件抓取位。工件到位传感器检测到工件到位后,推出气缸和顶料气缸逐个缩回,倒数第二层工件落到最底层,等待推出。搬运站机械手伸出并抓取该工件,并将其运送往加工站。此单元共有七个传感器:四个磁感应接近开关,装在两个气缸的退回、伸出限位极限位置。磁感应接近开关的基本原理是当磁性物质接近传感器时,传感器便会动作,并输出传感器信号。在气缸的活塞或活塞杆上安装上磁性物质,在气缸缸筒外面的两端位置各装一个磁感应式接近开关,就可以用这两个传感器标识气缸运动的两个极限位置。当气缸的活塞杆运动到哪一端时,哪一端的磁感应式接近开关就动作,发出信号。此单元共有七个传感器:三个漫射式光电接近开关,底座和第四层工件位置、物料台下面分别判断料仓中有无物料、物料是否足够、物料台有无工件。漫射式光电接近开关的基本原理是利用光照射到被测物体上后反射回来的光线而工作的,它的光发射器和光接收器处于同一侧位置,在工作时,光发射器始终发射检测光,若接近开关前方一定距离内出现物体,只要反射回来的光强度足够,则接收器接收到足够的漫射光使开关动作改变输出的状态。加工单元主要结构组成为:物料台及滑动机构、加工(冲压)机构、电磁阀组、接线端口、PLC模块等。加工单元任务二:加工单元加工单元的基本功能:把该单元物料台上的工件送到冲压机构下面,完成一次冲压加工动作,然后再送回到物料台上.物料台物料台及滑动机构

物料台用于固定被加工工件,并把工件移到加工(冲压)机构加工。其主要由气动手爪、气动手指、物料台伸缩气缸、线性导轨及滑块、磁感应接近开关、漫射式光电传感器等组成。1)简易物料仓库2)物料分配机构3)物料位置变换机构4)机械手5)半成品工件的定位机构6)电磁阀组7)警示灯8)气动摆台任务三:装配单元1、装配单元的结构组成装配单元的基本功能:完成将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到已加工的工件中的装配过程。图10装配单元的结构组成图17分拣单元的结构组成任务四:分拣单元分拣单元的基本功能:完成将上一单元送来的已加工、装配的工件进行分拣,使不同颜色的工件从不同的料槽分流的功能。

分拣单元的结构组成如图17所示。其主要结构组成为:传送和分拣机构、传动机构、变频器模块、电磁阀组、接线端口、PLC模块、底板等。1、分拣单元的结构组成传感器的基本概念传感器是一种检测装置,将感受到的被测量信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理,存储、显示、记录和控制等要求。传感器一般处于研究对象或检测控制系统的最前端,它是实现自动检测和自动控制的首要环节。是感知、获取与检测信息的窗口。传感器的输出信号多为易于处理的电量,如电压、电流、频率等。传感器的定义“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”敏感元件指传感器中能直接感受或响应被测量,并且输出与被测量成一定关系的某一物理量的元件。即被测量通过传感器的敏感元件转换成一个与之有确定关系、更易于转换的非电量。转换元件转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量,转换成适合于传输或测量的电信号的部分。有时敏感元件和转换元件的功能是由一个元件(敏感元件)实现的。信号先调理舅与转盲换电丝式路信号肿调理躺与转淘换电叛路将埋敏感干元件狱或转梨换元担件输粘出的追电路库参数瓜转换薄、调每理成敬一定遍形式数的电陆量输龟出。摸由于丑传感居器输碑出信滚号一时般都恩很微宏弱,植因此渡需要很进行纷信号南调理漏与转西换、均放大防、运批算与获调制毁之后毁才能炎进行抹显示蚁和参絮与控帅制。辅助渔电源辅助蓄电源晶为无瞧源传玩感器隶的转袖换电降路提由供电棒能。传感誉器分考类1.按被座测参瓜数分陵类被测杰参数音即为稼输入勤量,赶如对舱温度禽、压弟力、黑位移串、速喘度等情被测削参数旨测量顺,按突输入钟量相日应的朗分为插温度岗传感流器、暑压力先传感败器、煤位移之传感洋器和充速度踪蝶传感捞器等愚。2.按工繁作原姥理分巩类按工诉作原梯理,姜传感匙器可开分为妄物理丽传感林器和冒化学词传感都器两久类。突物理共传感秆器应壮用的采是物痰理校悲应,街诸如慢压电屋效应监、磁竭致伸库缩现滔象、阻离化敬、极述化、稻热电榴、光拼电、题磁电撤等效堤应。悦化学绍转换着包括堪那些惯以化惯学吸抗附、烘电化笼学反葛应等筋现象炕为因吼果关葱系的僵传感镇器。3.按能栋量转健换方急式分味类按转胆换元盛件的掘能量优转换鼻方式朱,传堆感器低分为混有源简型和胞无源刘型两码类。性有源齿型也五称能乌量转慨换型蚊或发臭电型澡,它监把非令电量桥直接绝变成需电压垃量、辫电流闲量和行电荷脱量等帜,如目磁电剧式、蝇压电身式,豪光电袖式、首热电竖偶等阔。无丛源型鸡也称朝能量第控制伟型或销参数罚型,膨它把查非电边量变疑成电新阻、吐电容耕和电缠感等钳。4.按输适入输涌出特搁性分耕类按输呢入、套输出错特性拿传感浙器分茧为线稻性和妇非线住性两触类5.按用左途分谈类按用宽途传典感器嫁可分旺为压绍敏和微力敏浇传感枣器、谋位置涛传感爪器、崇液面须传感筹器、妥能耗蹲传感目器、酷速度环传感挣器、挣加速服度传驻感器燃、射悄线辐细射传钟感器付、振萝动传齐感器恨、真金空度狮传感猾器和誉生物析传感词器等阔。6.按传泥感器委输出夸信号恰的性沃质分竹类按传怨感器柜输出牲信号辟的性还质分滤类,抬可分淡为:计输出限为开涝关量脸(“到1”施和"0”勿或“钉开”蛋和“蹦关”肆)的改开关晃型传魄感器臂;输他出为态模拟缴型传彻感器关;输视出为袄脉冲碰或代山码的省数字恼型传览感器泽。自动穴生产仿线中脊常用忘传感叮器开关果量传群感器宇,如稻磁控热开关匠、关侄电开肝关、定光纤亦式接农近开悬关、肾电感痕式接领近开垂关等分,也有怪检测阵诸如应流量假、压减力、招温度同、速凡度等旷物理焦量的漠模拟向型或草数字遮型传报感器型。转光俯电传饲感器磁控退开关愚的工氏作原协理由两惹片具芝有高寻导磁撕和低向矫顽因力的嗽合金香簧片拴组成奴,并厕密封弹在一申个充欧满惰拿性气钟体的缴玻璃开管中掀。两袋个簧孕片之脑间保汁持一调定的饲重叠枯和适旋当的宜间隙尊,末图端镀巡寿金作非为触豆点,捉管外皆焊接兵引信店。当彩传感肤器所领处位耳置的脊磁感僻应强刷度足聚够大熄,两叨簧片纲相互问吸引枕而使差触点鹊导通萝;当旋磁场归减弱吊到一扎定程姜度时娃,在略簧片泡本身胆弹力家的作归用下群而释攀放。特点磁控欧开关智,也烟称磁瞎力式格接近服开关泰,是鄙一种娘非接专触式妄的磁住感应甩传感创器,主主要票用作充位置漆检测巴,这诱种非糕接触缓式位遭置检家测不玻会磨治损和能损伤扛检测笼对象吵,具地有体久积小徐、惯尾性大胳、动黄作快压等优戒点磁控僵开关翻用永温久磁赛铁驱灰动时跑,多尖作检探测之轧用,演如作棒为限摩位开抽关使幸用,块取代报靠碰冈撞接资触的贫行程逝开关庸,可览提高牺系统竖的可侵靠性忽和使阳用寿得命,撕在PL贱C控制隶器中闭常用辰作位搂置控岁制的带通讯肆信号吓。磁控口开关语的使在用在自站动化来生产绍线中蛮,磁邪控开斯关是着用来曲检测拾执行鸣机构哈(如喇气缸垄活塞撤)位呜置的缴,即超检测热执行塔机构光(如福气缸售活塞卷)的认运动它行程岗的气缸孔的活界塞上提安装秩一个削永久书磁铁称的磁回环,菠从而辨提供米一个忆反映洲气缸照活塞胆位置少的磁习场。容而安府装在县气缸牌外侧豪的磁船控开占关用眼舌簧秤开关匹作磁灶场检跟测元偶件。爹当气蒸缸中衰随活陈塞移违动的弊磁环歌靠近堤开关嗽时,兼舌簧夜开关罩的两忆根簧德片被学磁化霞而相槐互吸羡引,漏触点舅闭合集;当梨磁环拨移开畜开关尼后,耳簧片寄失磁萍,触嫁点断蒜开。瓦触点茂闭合狂或断餐开即贤提供抵了气询缸活李塞伸课出或格缩回孕的位听置。接线磁控挖开关之作为谦检测某元件粥,一厘般把手检测翻到的喇开关蠢量信刊息传粘递给侵系统曾的控求制元习件PL周C,磁希控开妥关的谊信号哄检测谨可不捐依赖普于外梯接电宅源,鸦图4-方5所示垂为两般线制馆磁控闻开关妙接线悲原理训图及横图形爹符号肾,其曲标准掉引出认线为怕棕色督线与择蓝色猎线各药一根洽。在牺于PL嫁C连接参时,省一般佛棕色偏接PL酿C接线简端子协,蓝萍色接赞直流24拆V电源快负极古。注意少事项(1株)直流绢型磁露控开牢关所妖使用牌电压秆为3~30旦V没DC,一广般应脱用范谜围为5~24敌VD乎C。过蜡高的弯电压牵会引描起内塑部元田器件鞭升温顽而变享得不袜稳定喘,但婚电压脸过低宋,容炭易受僵外界朵环境讲变化淹影响况,从誓而引镰起误逃动作禾。(2欣)使用荣时,庭必须天在接送通电良源前蔑检查见接线翠是否糟正确拌,电越压是填否为因额定煮值。线磁控妇开关亭只能焰检测商磁性碎介质门,检久测范煌围与牢磁场知强度扒有关绑。磁屋场越绵强,堂范围融越大云。任务毁一搏磁控冲开关量的机慌械安敌装本任秋务将前磁控涨开关SC舒1、SC描2装接提到伸熔缩气蝴缸的仁滑槽京中。注意听,磁许控开盖关安吊装位孤置的或调整柳方法站是松镜开它岭的紧梨定螺残栓,得让磁唐控开仙关顺傻着气圾缸滑榆动,岗到达战指定晃位置腥后,惹再旋烟紧紧括定螺貌栓。任务干二盛磁控麻开关票的电硬气安注装本任遵务即简把磁锻控开脆关与司控制加器PL爱C相接眯,使役得检怖测信米号反川馈给贞控制摇系统盼。磁掘控开亿关的切棕色筑引出锅线接PL讨C输入爹端子碧,蓝由色引笋出线齿接24迎V电源能负极吧。因币为检育测回枝路基稳本无巩负载碑,为同保护温接点致不被寇烧毁肤,一朗般在慌棕色拿线上寨串联婆电阻萍限制随电流恼大小脚;串悟联二蜡极管咐保证逝在电傲源极衫性接防反时狮保护却内部锯电路获。任务法三达磁控扁开关之的安闭装与蓬调试1.电气缸接线那检查重点煤要考蔑虑传得感器根的尺紧寸、兵位置横、安禾装方耀式、虫布线趁工艺柴、电目缆长金度以登及周图围工演作环充境等币因素傲对传冰感器使工作霸的影姥响。在磁爷控开匪关上仍设置础有LE添D,用蕉于显触示传险感器朱的信呼号状遇态,照供调考试与割运行污监视巧时观委察。往当气中缸活荡塞靠纵近,现磁控浮开关烧输出机动作好,输欣出“1”信号理,LE防D亮;去当没庆有气补缸活陕塞靠弦近,缎磁控抄开关尤输出神不动菊作,反输出偶“0”信号喇,LE涝D不亮鹅。2.磁控况开关坝在气勺缸上物的安壤装与条调整磁控勉开关系与气尺缸配哨合使扫用,炕如果嫂安装揪不合躁理,锣可能视使得阳气缸忘的动惰作不左正确分。当始气缸非活塞恒移向庭磁性怨开关姻,并粪接近亩到一甚定距纯离时帖,磁违控开我关才税有“歇感知殊”,崇开关通才会趋动作漂,通飘常把斑这个睡距离雾叫“厘检出按距离味”。在气循缸上魄安装肌磁控渣开关夸时,桨先把思磁控挎开关收装在

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