自动化生产线技术综合应用（第2版）高职PPT完整全套教学课件

1.1什么是自动化生产线主讲第1章认识自动化生产线第2章供料单元第3章加工单元第4章装配单元第5章分拣单元第6章人机界面第7章输送单元第8章整机控制自动化生产线就是：自动执行装置各种检测装置经由获得各装置的工作进程、工作状态，经逻辑、数理运算、判断自动执行装置：包括各种执行器、机构，如电机、电磁铁、电磁阀、气动、液压。检测装置：包括各种传感器件、传感器、仪表等。能按生产工艺要求的程序，自动进行生产作业的流水线。简单的说：

自动生产线就是由工件传送系统和控制系统将一组自动机床和辅助设备按照工艺顺序连接起来，自动完成产品全部或部分制造过程的生产系统。简称自动线。例如：德国宝马自动生产线1.2自动化生产线的发展状况主讲（1）可编程控制广泛应用于自动化控制系统。（2）机器人研究会将自动化生产带入新领域。（3）液压与气动技术在自动线上迅速发展与广泛应用。（4）传感器技术在自动控制中广泛应用。特别是”智能传感器”及研究，已形成了一个新型科学技术领域。1.自动化生产线的发展趋势工业2.0：还有很多工作是人参与的。自动化程度较低工业3.0：关键环节人参与。自动化程度高工业4.0：几乎无人化。自动化程度很高1.3YL-335B自动生产线的介绍主讲亚龙YL-335B型自动生产线由安装在铝合金导轨式实训台上的供料单元、加工单元、装配单元、分拣单元和输送单元5个单元组成。1.3.1YL-335B自动线的基本组成（重点）供料单元加工单元装配单元分拣单元输送单元其中，每一工作单元都即是整个自动线系统的组成部分，同时也是一个独立的机电一体化系统。各个单元的执行机构基本上以气动执行机构为主，但输送单元的机械手装置整体运动则采取伺服电机驱动、精密定位的位置控制，该驱动系统具有长行程、多定位点的特点，是一个典型的一维位置控制系统。分拣单元的传送带驱动则采用了通用变频器驱动三相异步电动机的交流传动装置。另外，在YL-335B设备上应用了多种类型的传感器，分别用于判断物体的运动位置、物体通过的状态、物体的颜色及材质等。传感器技术是机电一体化技术中的关键技术之一，是现代工业实现高度自动化的前提之一。在控制方面，YL-335B采用了基于RS485串行通信的PLC网络控制方案，即每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。小型PLC网络以其结构简单，价格低廉的特点在小型自动生产线仍然有着广泛的应用。在现代工业网络通信中仍占据相当的份额。另一方面，掌握基于RS485串行通信的PLC网络技术，将为进一步学习现场总线技术、工业以太网技术等打下了良好的基础。1.3.3YL-335B的电气控制主讲（1）YL-335B工作单元的结构特点YL-335B设备中的各工作单元的结构特点是机械装置和电气控制部分的相对分离。1.3.3YL-335B的电气控制每一工作单元机械装置整体安装在底板上，而控制单元PLC装置则安装在工作台两侧的抽屉中。装置侧PLC侧因此，工作单元机械装置与PLC装置之间的信息交换是一个关键的问题。YL-335B的解决方案是：机械装置上的各电磁阀和传感器的引线均连接到装置侧的接线端口上。PLC的I/O引出线则连接到PLC侧的接线端口上。两个接线端口间通过多芯信号电缆互连。接线端口接线端口电缆装置侧接线端子采用三层端子结构。上层端子用以连接DC24V电源的+24V端；底层端子用以连接DC24V电源的0V端；中间层端子用以连接各信号线。PLC侧接线端子采用两层端子结构.上层端子用以连接各信号线,与装置侧中间层端子相对应。底层端子用以连接DC24V电源的+24V端和0V端。YL-335B的每一工作单元都可自成一个独立的系统，同时也可以通过网络互连构成一个分布式的控制系统。

（2）

YL-335B的控制系统1）当工作单元自成一个独立的系统时，其设备运行的主令信号以及运行过程中的状态显示信号，来源于该工作单元按钮指示灯模块。模块盒上器件包括：(1)（24VDC）指示灯：黄色（HL1）、绿色（HL2）、红色（HL3）各一只。(2)主令器件：绿色常开按钮SB1一只，红色常开按钮SB2一只，选择开关SA（一对转换触点），急停按钮QS（一个常闭触点）。(3)接线端子：共15个接线柱2）当各工作单元通过网络互连构成一个分布式的控制系统时，系统运行的主令信号和各种状态信息采用触摸屏给出，对于三菱FX系列PLC，各单元信息交互是采用了基于RS485串行通信的N：N通信方式。3）各工作单元的PLC配置如下：⑴输送单元：FX3U-48MT，共24点输入，24点晶体管输出。⑵供料单元：FX3U-32MR，共16点输入，16点继电器输出。⑶加工单元：FX3U-32MR，共16点输入，16点继电器输出。⑷装配单元：FX3U-48MR，共24点输入，24点继电器输出。⑸分拣单元：FX3U-32MR，共16点输入，16点继电器输出。1.3.4YL-335B供电系统主讲1.3.4供电电源

1）外部供电电源为三相五线制AC380V/220V，下图为供电电源模块一次回路原理图。总电源开关选用DZ47LE-32/C32型三相四线漏电开关。系统各主要负载通过自动开关单独供电。其中，变频器电源通过DZ47C16/3P三相自动开关供电。各工作站PLC均采用DZ47C5/2P单相自动开关供电。此外，系统配置4台DC24V6A开关稳压电源分别用作供料、加工和分拣单元，及输送单元的直流电源。配电箱安装在335B设备侧面。1.3.5335B气源与气源处理装置主讲1）气源YL-335B的气源来自空气压缩机，所提供的压力为0.6～1.0MPa,输出压力为0～0.8MPa可调。1.3.5气源和气源处理装置

YL-335B的气源处理组件及其回路原理图分别如图所示，气源处理组件是将空气过滤器和减压阀集装在一起的气动二联件结构。2）气源处理装置（气源处理组件）它的作用是除去压缩空气中所含的杂质及凝结水，调节并保持恒定的工作压力。气源处理组件：包含5个部分，1）快速开关2）压力调节旋钮3）压力表4）过滤及干燥器5）手动排水阀2.1.1供料单元的基本结构主讲

（1）供料单元的主要结构有：工件装料管、工件推出装置、支撑架、阀组、端子排组件、走线槽、底板、PLC、按钮指示灯模块、开关电源等。工件装料管推料机构铝合金支撑架电磁阀组端子排PLC按钮指示灯模块走线槽底板开关电源2.1.1供料单元的基本结构(2)管形料仓和工件推出装置用于储存工件原料，并在需要时将料仓中最下层的工件推出到出料台上。它主要由管形料仓、推料气缸、顶料气缸、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。(3)

磁感应接近开关(磁性开关)4个

主要用于气缸位置检测。包括推料气缸伸出限位检查和缩回限位检测；顶料气缸伸出限位检测和缩回限位检测。(4)

传感器（4个）

漫射式光电传感器2个，用于工件是否足够（足料检测）、工件有无（缺料检查）检测。电感式传感器。

电感式传感器：金属材料检查。

光电传感器：出料检测。2.1.2供料单元的供料过程主讲2.1.2供料单元的供料过程供料过程简单描述分4步：（1）顶料气缸伸出：顶料（2）推料气缸伸出：推料（3）推料气缸缩回（4）顶料气缸缩回供料过程详细流程如下：开始顶料气缸伸出顶料到位检测Y推料气缸伸出推料到位检测Y推料气缸缩回缩回到位检测Y顶料气缸缩回缩回到位检测结束2.1.3传感器的介绍主讲2.1.3传感器的介绍在自动生产线上，想要获得各执行机构的工作状态、工作进程状态等信息，通常是通过传感器来获取的。YL-335B各工作单元所使用的传感器都是接近传感器，它利用传感器对所接近的物体具有的敏感特性来识别物体的接近，并输出相应开关信号，因此，接近传感器通常也称为接近开关。接近传感器有多种检测方式，YL-335B所使用的是磁感应式接近开关（或称磁性开关）、电感式接近开关、漫反射光电开关和光纤型光电传感器等。这里只介绍磁性开关、电感式接近开关和漫反射光电开关，光纤型光电传感器留待在装配单元实训项目中介绍。接近传感器有多种检测方式，YL-335B所使用的是磁感应式接近开关（或称磁性开关）、电感式接近开关、漫反射光电开关和光纤型光电传感器等。这里只介绍磁性开关、电感式接近开关和漫反射光电开关，光纤型光电传感器留待在装配单元实训项目中介绍。

供料单元上，顶料气缸和推料气缸限位检测，用的是磁性开关料仓工件检测，用漫射式光电传感器和电感式接近开关出料台物料检测，，用漫射式光电传感器2.1.3三种传感器的原理及应用在YL-335B自动线供料单元上使用的传感器有3种。①磁性开关②光电传感器③电感式传感器（1）磁性开关在YL-335B上，气缸运动位置检测使用的都是磁性开关。这些气缸的缸筒采用导磁性弱、隔磁性强的材料，如硬铝、不锈钢等。在非磁性体的活塞上安装一个永久磁铁的磁环，这样就提供了一个反映气缸活塞位置的磁场。永磁环（1）磁性开关①磁性开关工作原理：

当气缸中随活塞移动的磁环靠近开关时，舌簧开关8的两根簧片被磁化而相互吸引，触点闭合，动作指示灯1点亮；当磁环移开开关后，簧片失磁，触点断开。

触点闭合或断开时发出电控信号。在PLC的自动控制中，可以利用该信号判断推料及顶料缸的运动状态或所处的位置。②磁性开关的应用用于气缸运动限位位置检测褐色：PLCX端口蓝色：DC0V（2）光电传感器（光电式接近开关）①光电传感器的工作原理：

“光电传感器”是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器。光电式接近开关主要由光发射器和光接收器构成。如果光发射器发射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达光接收器的量将会发生变化。光接收器的敏感元件将检测出这种变化，并转换为电气信号，进行输出。大多使用可视光（主要为红色，也用绿色、蓝色来判断颜色）和红外光。（2）光电传感器（光电式接近开关）②分类：按照接收器接收光的方式的不同，光电式接近开关可分为对射式、反射式和漫射式3种。（2）光电传感器（光电式接近开关）③漫射式传感器：漫射式光电开关是利用光照射到被测物体上后反射回来的光线而工作的，由于物体反射的光线为漫射光，故称为漫射式光电接近开关。它的光发射器与光接收器处于同一侧位置，且为一体化结构。③漫射式传感器的工作原理：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没有物体，则没有光被反射到接收器，接近开关处于常态而不动作；反之若接近开关的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就会使接近开关动作而改变输出的状态。供料单元中，用来检测工件不足或工件有无的漫射式光电接近开关选用神视公司的CX-441型光电开关，该光电开关是一种小型、可调节检测距离、放大器内置的反射型光电传感器，具有细小光束（光点直径约2mm）、可检测同等距离的黑色和白色物体、检测距离可精确设定等特点。该光电开关的外形和顶端面上的调节旋钮和显示灯如图所示。④漫射式传感器的应用：●动作选择开关的功能是选择受光动作(Light)或遮光动作(Drag)模式。即（L侧），则进入检测-ON模式；（D侧），则进入检测-OFF模式。●工作状态指示灯为橙色LED(输出ON时亮起)，稳定指示灯为绿色LED(稳定工作状态时亮起)。●距离设定旋钮是5回转调节器，调整的方法与所选择的检测模式有关。

④漫射式传感器的接线方式：CX-441型光电开关有4根引出线，其内部电路原理框图如图所示。除电源进线、信号输出线（NPN型晶体管集电极开路输出）外，尚有1根粉红色的检测模式选择输入线，当选择BGS功能时，粉红色线应连接到0V；若选择FGS功能，则粉红色线应连接到+24V。④漫射式传感器的接线方式：CX-440系列光电开关有BGS和FGS两种功能的检测模式供用户选择，当检测物体远离背景时，选择BGS功能；在检测物体与背景接触或检测物体是光泽物体等情况下，可选择FGS功能。对于供料单元中用来检测工件不足的光电开关，宜选用BGS功能。④漫射式传感器的检测距离调节方法：方式第一步第二步第三步第四步BGS功能距离设定方法按逆时针方向旋到最小检测距离（约20mm）放置检测物体，按顺时针方向逐步旋转距离调节器，找到传感器进入检测条件的点拉开检测物体距离，按顺时针方向旋转距离调节器，找到传感器再次进入检测状态，一旦进入，向后旋转距离调节器直到传感器回到非检测状态的点。两点之间的中点为稳定检测物体的最佳位置。FGS功能距离设定方法按逆时针方向旋到最小检测距离（约20mm）检测背景的状态下，按逆时针方向逐步旋转距离调节器，找到传感器进入非检测条件的点A放置检测物体，按逆时针方向进一步旋转调节器，直到传感器进入非检测环境。一旦进入，向后旋转距离调节器直到传感器回到检测条件，该位置为点B。两点之间的中点为稳定检测物体的最佳位置。褐色：+DC24V蓝色：DC0V黑色：接PLCX端口④漫射式传感器的接线方式：用来检测物料台上有无物料的光电开关是一个园柱形漫射式光电接近开关，工作时向上发出光线，从而透过小孔检测是否有工件存在，该光电开关选用SICK公司产品MHT15-N2317型，其外形如图所示。（3）电感式传感器（电感式接近开关）①电感式接近开关的工作原理：电感式接近开关是利用电涡流效应制造的传感器。利用这一原理，以高频振荡器（LC振荡器）中的电感线圈作为检测元件，当被测金属物体接近电感线圈时产生了涡流效应，引起振荡器振幅或频率的变化，由传感器的信号调理电路（包括检波、放大、整形、输出等电路）将该变化转换成开关量输出，从而达到检测目的。（3）电感式传感器（电感式接近开关）①电感式接近开关的类型：常见的电感式传感器外形有圆柱型、螺纹型、长方体型和U型等几种用于感测金属物体②电感式接近开关的应用：用于物料感光度：用于判别黑色和白色物料（4）光纤放大器2.2供料单元的气动元件主讲（1）标准双作用直线气缸标准气缸是指气缸的功能和规格是普遍使用的、结构容易制造的、制造厂通常作为通用产品供应市场的气缸。

双作用气缸是指活塞的往复运动均由压缩空气来推动。2.2供料单元的气动元件图中，气缸的两个端盖上都设有进排气通口，从无杆侧端盖气口进气时，推动活塞向前运动；反之，从有杆侧端盖气口进气时，推动活塞向后运动。（2）单向节流阀为了使气缸的动作平稳可靠，应对气缸的运动速度加以控制，常用的方法是使用单向节阀来实现。单向节流阀是由单向阀和节流阀并联而成的流量控制阀，常用于控制气缸的运动速度，所以也称为速度控制阀。下图给出了在双作用气缸装上两个单向节流阀的连接示意图，这种连接方式称为排气节流方式。即，当压缩空气从A端进气、从B端排气时，调节节流阀B的开度，便可改变气缸伸出时的运动速度。反之，可改变气缸缩回时的运动速度。这种控制方式，活塞运行稳定，是最常用的方式。（3）单电控电磁换向阀、电磁阀组顶料或推料气缸，气体流动方向的改变是由方向控制阀加以控制的。在自动控制中，方向控制阀常采用电磁控制方式，故又称为电磁换向阀。电磁换向阀是利用其电磁线圈通电时，静铁芯对动铁芯产生电磁吸力使阀芯切换，达到改变气流方向的目的。下图所示是一个单电控二位三通电磁换向阀的工作原理示意。“位”指的是阀芯相对于阀体所具有的不同的工作位置。“通”的含义指换向阀与系统相连的通口，有几个通口即为几通。图中分别给出二位三通、二位四通和二位五通单控电磁换向阀的图形符号，图形中有几个方格就是几位，方格中的“┯”和“┷”符号表示各接口互不相通。YL-335B所有工作单元的执行气缸都是双作用气缸，使用的电磁阀均为二位五通电磁阀。供料单元用了两个二位五通的单电控电磁阀。这两个电磁阀带有手动换向和加锁钮，有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2个位置。

用小螺丝刀把加锁钮旋到在LOCK位置时，手控开关向下凹进去，不能进行手控操作。只有在PUSH位置，可用工具向下按。在进行设备调试时，可以使用手控开关对阀进行控制。2.3.1电线的制作主讲在YL-335B实训设备上用于连接电路的电线主要有红、黄、绿、蓝、黑、白、灰、紫、黄绿相间等大约8种颜色电线。最常用的有红、黄、绿、蓝。红色----DC24V兰色----DC0V黄色----PLC输出信号Y绿色----PLC输入信号X这些电线在用于连接电路之时，需要对其端子进行制作。其制作过程中所需要的材料与工具主要有：电线：线径0.75mm2冷压端：E型管E1008线径0.75mm2工具2.3.2供料单元PLC控制电路安装主讲（1）供料单元PLC控制电路分析供料单元PLC控制电路主要指PLC的输入输出信号及供电电路。包括：①装置侧传感器、磁性开关信号电路；②装置侧电磁阀控制信号电路；③PLC侧按钮指示灯模块信号电路；④PLC供电电路AC220V；⑤传感器、磁性开关、电磁阀、按钮指示灯供电电路DC24V（2）绘出PLC的I/O接线原理图，作为电路安装的依据。

先接端子底层电路。

①连接PLC供电电源AC220V；

②连接各元器件供电电源DC24V和DC0V；再接端子上层电路。

③根据I/O分配表，安装输入端X，并标出相应的端子号；

④根据I/O分配表，安装输出端子Y，并标出相应的端子号；（3）电路安装方法

①电气接线的工艺应符合国家职业标准的规定，导线连接到端子时，采用压紧端子压接方法；接线头不允许裸线，连接线须有符合规定的标号，每一端子连接的导线不超过2根。

②PLC输入端、输出端、24V电压和0V电压要求电线颜色统一

一致。

③电路安装完毕后，需将电线整理入线槽，做到整齐干净。

④工作台和抽屉保持干净整洁。（4）电路安装工艺要求：2.3.3供料单元PLC侧电路的调试主讲在电路安装完成后，通常需要对电路进行必要的调试，防止电路短接、漏接、虚接和误接。以减少人为导致故障。调试已经安装好的供料站PLC外部电路，常用的方法有两种：方法一：万用表检测法方法二：观和测相结合法（1）方法一：万用表检测法在设备不上电的情况下：①将万用表打到蜂鸣档。②检查PLC的输入端X电路。万用表表笔接PLC输入端X，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。③检查PLC输出端Y电路。万用表表笔接PLC输出端Y，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。（2）方法二：观与测结合在PLC通电状态下测试（测与观察相结合）①将万用表打到DC200V②测试PLC输入端口X与COM端的电压。若X未接通，电压值为DC24V左右,若X通电,则电压值为1V左右。③测试PLC输出端Y与COM端的电压。若Y未接通，电压值为DC20V左右（经过指示灯分压）,若Y通电，则电压值为0V左右。2.4.1供料单元装置侧的拆卸主讲（1）供料单元装置侧拆卸要求①管型料仓②推料机构③铝合金支架⑦底板④电磁阀组⑤接线端子排⑥线槽（2）供料单元装置侧主要组成扳钳内六角扳手剪线钳十字、一字螺丝刀（3）拆卸工具供料单元的拆卸主要分三步：①气路部分的拆卸；②电路部分的拆卸；③机械机构的拆卸。下面请看拆卸过程演示。（4）拆卸步骤2.4.2供料站装置侧的安装主讲（1）安装要求供料站装置侧的安装分3步：①将零部件安装成功能组件；

（2）安装步骤②将功能组件装配成完成的供料站。③完成附件的安装。2.5.1供料站指示灯控制程序设计主讲（1）指示灯模块（2）状态指示灯控制要求

①设备上电和气源接通后，若工作单元的两个气缸均处于缩回位置，且料仓内有足够的待加工工件，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。（2）状态指示灯控制要求

②若设备准备好，按下启动按钮，工作单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。启动后，若出料台上没有工件，则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后，若没有停止信号，则进行下一次推出工件操作。

③若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。

④若在运行中料仓内工件不足，则工作单元继续工作，但“正常工作”指示灯HL1以1Hz的频率闪烁，“设备运行”指示灯HL2保持常亮。若料仓内没有工件，则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。工作站在完成本周期任务后停止。除非向料仓补充足够的工件，工作站不能再启动。（2）状态指示灯控制要求（3）编辑指示灯HL1梯形图程序①则“正常工作”指示灯HL1（Y07）常亮，表示设备准备好（M20）。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。④若在运行中料仓内工件不足（X5->M22），则工作单元继续工作，但“正常工作”指示灯HL1以1Hz的频率闪烁，“设备运行”指示灯HL2保持常亮。若料仓内没有工件(X6->M21)，则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。(4)最终HL1的程序(5)编辑HL2灯程序②“设备运行（M10）”指示灯HL2常亮。③若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。④“若料仓内没有工件，则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。2.5.2供料过程的PLC控制设计主讲（1）供料机构的控制要求①设备上电和气源接通后，若工作单元的两个气缸均处于缩回位置，且料仓内有足够的待加工工件，则表示设备准备就绪。②若设备准备就绪，按下启动按钮，工作单元启动，启动后，若出料台上没有工件，则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后，若没有停止信号，则进行下一次推出工件操作。③若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作。(2)供料机构推出工件的动作过程描述①②④③第①步：首先使顶料气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；第②步：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。第③步：推料气缸返回并从料仓底部抽出后，第④步：再使顶料气缸返回，松开次下层工件。

(3)供料单元I/O分配表（4）绘制供料过程流程图2.5.3程序流程基础知识主讲（1）学习目标掌握PLC程序的结构与流程。学会合理设计复杂程序。（2）PLC程序结构PLC的用户程序一般分为主程序区和副程序区，主程序区存有用户控制程序，简称主程序,是完成用户控制要求的PLC程序，是必不可少的，而且主程序只能一个。（2）PLC程序结构副程序区存有子程序和中断服务程序，子程序和中断服务程序是一个个独立的程序段，完成独立的功能，他们依据程序设计人员的安排依次的放在副程序区。主程序区和副程序区用主程序结束指令FEND间隔。PLC在扫描工作时，只扫描主程序区，不扫描副程序区。也就是说，当PLC扫描到主程序结束指令FEND时，和扫描到END结束指令一样，就执行各种刷新功能，并返回到程序开始，继续扫描工作。在小型控制程序中，可以只有主程序而没有副程序，用END结束。（2）PLC程序结构（3）PLC程序流程①程序流程有两种情况一种是从上而下，从左到右的顺序扫描；另一种是程序会发生转移，当转移条件成立时，扫描会跳过一部分程序，向前或向后转移到指定的程序行继续扫描下去。②程序转移也有两种：一种是由程序转移指令引起的条件转移。另一种是断点转移。条件转移时在主程序区内进行，其转移后，PLC扫描仍按顺序进行。直接执行到主程序结束指令或END指令又从头开始，它不存在转移断点和返回。（3）PLC程序流程断点转移则不同，当PLC碰到断点转移时，会停止主程序区的扫描工作，在主程序区产生一个程序中断的点。然后转到副程序区去执行相应的程序块，执行完毕后，必须再次从副程序区回到主程序区的断点处，由断点处的下一条指令继续扫描下去（3）PLC程序流程（4）相关指令介绍(1)主程序结束指令FENDFEND指令无驱动条件，在主程序中，FEND指令可以多次使用。但PLC扫描到任何一FEND指令即向0步程序返回。在多个FEND指令时，副程序区的子程序和中断服务程序块必须在最后一个FEND指令和END指令之间编写。FEND指令不能出现在FOR...NEXT循环程序中，也不能出现在子程序中，否则会出错。(2)子程序调用指令CALL,SRETFNC01:CALL[P]子程序调用

程序步：3FNC02：SRET子程序结束

程序步：1当驱动条件成立时，调用程序入口地址标号为S的子程序，即转移到标号为S的子程序去执行。在子程序中，执行到子程序返回指令SRET时，立即返回到主程序调用指令的下一行继续往下执行。（4）相关指令介绍(3)条件转移指令

CJFNC00：CJ[P]程序步

3

驱动条件成立时，主程序转移到指定地址的程序段执行。当驱动条件断开时，主程序按顺序执行指令的下一行程序并继续往下执行。利用CJ指令转移时，可以向CJ指令的后面程序转移，也可以向CJ指令前面的程序转移。（4）相关指令介绍(5)复杂程序的设计

当系统规模很大，控制要求复杂时，如果将全部控制任务放在主程序中，主程序将会非常复杂，既难以调试，也难以阅读。而且，有一些随机发生的事件，也难以在主程序中安排处理，这时，就会把一些程序编成程序块而放到副程序区。PLC是不会扫描副程序区的，这些程序块只能通过程序流程转移才能执行。2.6供料站常见故障及处理方法主讲（1）供料单元故障范围（2）故障类型分析硬件故障①电路连接错误②电路连接不结实；如电磁阀，指示灯③元器件损坏：磁性开关，指示灯④磁性开关、传感器检测故障；⑤机械安装不到位软件故障软件故障视具体情况而定，暂不做详细解释。（3）常见故障位置及处理方法装置侧故障故障位置示意图故障位置与类型处理方法①电缆线接口接触不良检查插针和插口状况②端子接线错误和接触不良用万用表检测接口③电磁阀线圈电线接触不良气管插口漏气现象拆开接口维修重插或修理④调节阀关闭至气缸不动作调整气流量⑤磁性开关不检测调整位置或检查电路⑥传感器不灵调整灵敏度或查电路⑦出料口传感器没反应调整位置或检查电路PLC侧故障故障位置与类型处理方法①电缆插口检查插针和插口②输入和输出端子检测接线与端子口③直流电源接线万用表测量④开关电源检查AC输入和DC输出故障位置与类型处理方法⑤PLC工作电源检查总电源输出⑥PLC输入端子检修端口或更换PLC⑦保险丝检查或更换故障位置与类型处理方法⑧PLC输出端子检修端口或更换PLC⑨指示灯模块端子检查接线连接情况⑩指示灯按钮不工作拆下维修3.1加工单元的基本结构主讲

（1）加工单元装置侧主要结构组成为：加工台及滑动机构，加工（冲压）机构，电磁阀组，接线端口，底板等3.1加工单元的基本结构电磁阀组接线端口底板加工台及滑动机构加工（冲压）机构(2)物料台及滑动机构加工台用于固定被加工件，并把工件移到加工（冲压）机构正下方进行冲压加工。它主要由手爪、气动手指、加工台伸缩气缸、线性导轨及滑块、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。手爪气动手指伸缩气缸直线导轨磁性开发光电传感器(3)加工（冲压）机构

加工机构用于对工件进行冲压加工。它主要由冲压气缸、冲压头、安装板等组成。

冲压台的工作原理是：当工件到达加工位置，冲压气缸伸出对工件进行冲压加工，完成后冲压缸缩回，为下一次冲压做准备。(4)直线导轨

直线导轨是一种滚动导引，它由钢珠在滑块与导轨之间作无限滚动循环，使得负载平台能沿着导轨以高精度作线性运动，其摩擦系数可降至传统滑动导引的1/50，使之能达到很高的定位精度。3.2加工单元的气动元件主讲（1）薄型气缸薄型气缸属于省空间气缸类，即气缸的轴向或径向尺寸比标准气缸有较大减小的气缸。具有结构紧凑、重量轻、占用空间小等优点。3.2加工单元的气动元件薄型气缸的特点是：缸筒与无杆侧端盖压铸成一体，杆盖用弹性挡圈固定，缸体为方形。这种气缸通常用于固定夹具和搬运中固定工件等。在YL-335B的加工单元中，薄型气缸用于冲压，这主要是考虑该气缸行程短的特点。（2）气动手指气爪用于抓取、夹紧工件。气爪通常有滑动导轨型、支点开闭型和回转驱动型等工作方式。

YL-335B的加工单元所使用的是滑动导轨型气动手指，如图3-6所示。3.3.1加工单元PLC控制电路安装主讲（1）加工单元PLC控制电路分析供料单元PLC控制电路主要指PLC的输入输出信号及供电电路。包括：①装置侧传感器、磁性开关信号电路；②装置侧电磁阀控制信号电路；③PLC侧按钮指示灯模块信号电路；④PLC供电电路AC220V；⑤传感器、磁性开关、电磁阀、按钮指示灯供电电路DC24V（2）绘出PLC的I/O接线原理图，作为电路安装的依据。

先接端子底层电路。

①连接PLC供电电源AC220V；

②连接各元器件供电电源DC24V和DC0V；再接端子上层电路。

③根据I/O分配表，安装输入端X，并标出相应的端子号；

④根据I/O分配表，安装输出端子Y，并标出相应的端子号；（3）电路安装方法

①电气接线的工艺应符合国家职业标准的规定，导线连接到端子时，采用压紧端子压接方法；接线头不允许裸线，连接线须有符合规定的标号，每一端子连接的导线不超过2根。

②PLC输入端、输出端、24V电压和0V电压要求电线颜色统一

一致。

③电路安装完毕后，需将电线整理入线槽，做到整齐干净。

④工作台和抽屉保持干净整洁。（4）电路安装工艺要求：3.3.2加工单元PLC侧电路的调试主讲在电路安装完成后，通常需要对电路进行必要的调试，防止电路短接、漏接、虚接和误接。以减少人为导致故障。调试已经安装好的PLC外部电路，常用的方法有两种：方法一：万用表检测法方法二：观和测相结合法（1）方法一：万用表检测法在设备不上电的情况下：①将万用表打到蜂鸣档。②检查PLC的输入端X电路。万用表表笔接PLC输入端X，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。③检查PLC输出端Y电路。万用表表笔接PLC输出端Y，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。（2）方法二：观与测结合在PLC通电状态下测试（检测与观察相结合）①将万用表打到DC200V②测试PLC输入端口X与COM端的电压。若X未接通，电压值为DC24V左右,若X通电,则电压值为1V左右。③测试PLC输出端Y与COM端的电压。若Y未接通，电压值为DC20V左右（经过指示灯分压）,若Y通电，则电压值为0V左右。3.4.1加工单元装置侧的拆卸主讲（1）加工单元装置侧拆卸要求（2）加工单元装置侧主要组成①薄型气缸及冲压头③加工台②铝合金支架④电磁阀组⑤底板⑥伸缩气缸扳钳内六角扳手剪线钳十字、一字螺丝刀（3）拆卸工具加工单元的拆卸主要分三步：①气路部分的拆卸；②电路部分的拆卸；③机械机构的拆卸。下面请看拆卸过程演示。（4）拆卸步骤3.4.2加工单元装置侧的安装主讲（1）安装要求加工单元装置侧的安装分3步：①加工机构组件装配；（2）安装步骤②滑动加工台组件装配③总装。3.5.1加工单元指示灯控制程序设计主讲（1）指示灯模块（2）状态指示灯控制要求

①设备上电和气源接通后，滑动加工台伸缩气缸处于伸出位置，加工台气动手爪松开的状态，冲压气缸处于缩回位置，急停按钮没有按下。若设备在上述初始状态，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。（2）状态指示灯控制要求

②若设备准备好，按下启动按钮，设备启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。③在工作过程中，若按下停止按钮，加工单元在完成本周期的动作后停止工作。HL2指示灯熄灭。（3）编辑指示灯HL1梯形图程序①设备准备好（M20），则“正常工作”指示灯HL1（Y15）常亮。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。(4)编辑HL2灯程序②“设备运行（M10）”指示灯HL2常亮。③若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。3.5.2加工过程的PLC控制设计主讲（1）工件加工过程的控制要求①设备上电和气源接通后，滑动加工台伸缩气缸处于伸出位置，加工台气动手爪松开的状态，冲压气缸处于缩回位置，急停按钮没有按下。若设备在上述初始状态，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。（1）工件加工过程的控制要求②若设备准备好，按下启动按钮，设备启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。同时执行工件加工工序。加工工序描述如下：当待加工工件送到加工台上并被检出后，设备执行将工件夹紧，送往加工区域冲压，完成冲压动作后返回待料位置。如果没有停止信号输入，当再有待加工工件送到加工台上时，加工单元又开始下一周期工作。③在工作过程中，若按下停止按钮，加工单元在完成本周期的动作后停止工作。HL2指示灯熄灭。(2)加工过程的动作描述第①步：当料台检测到待加工物件，手爪将工件夹紧；第②步：送往加工区域；第③步：执行冲压动作；第④步：返回待料位置；①②④③

(3)加工单元I/O分配表（4）工件加工过程流程图3.5.3加工单元单机控制设计及调试主讲（1）工件加工过程的控制要求①设备上电和气源接通后，滑动加工台伸缩气缸处于伸出位置，加工台气动手爪松开的状态，冲压气缸处于缩回位置，急停按钮没有按下。若设备在上述初始状态，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。（1）工件加工过程的控制要求②若设备准备好，按下启动按钮，设备启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。当待加工工件送到加工台上并被检出后，设备执行将工件夹紧，送往加工区域冲压，完成冲压动作后返回待料位置的工件加工工序。如果没有停止信号输入，当再有待加工工件送到加工台上时，加工单元又开始下一周期工作。③在工作过程中，若按下停止按钮，加工单元在完成本周期的动作后停止工作。HL2指示灯熄灭。

(2)设计加工单元I/O分配表（3）编写程序①设备准备好（M20）（3）编写程序②启动运行（M10）③停止运行（M11）④加工过程（步进）④加工过程（步进）⑤指示灯程序

HL1程序：设备准备好（M20），则“正常工作”指示灯HL1（Y15）常亮。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。HL2灯程序②“设备运行（M10）”指示灯HL2常亮。③若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。（4）将程序写入PLC调试运行

下面请看视频演示3.6加工单元常见故障及处理方法主讲（1）加工单元故障范围（2）故障类型分析硬件故障①电路连接错误②电路连接不结实；如电磁阀，指示灯③元器件损坏：磁性开关，指示灯④磁性开关、传感器检测故障；⑤机械安装不到位软件故障软件故障视具体情况而定，暂不做详细解释。（3）常见故障位置及处理方法装置侧故障故障位置示意图故障位置与类型处理方法①电缆线接口接触不良检查插针和插口状况②端子接线错误和接触不良用万用表检测接口③电磁阀线圈电线接触不良气管插口漏气现象拆开接口维修重插或修理④调节阀关闭至气缸不动作调整气流量⑤磁性开关不检测调整位置或检查电路⑥传感器不灵调整灵敏度或查电路PLC侧故障故障位置与类型处理方法①电缆插口检查插针和插口②输入和输出端子检测接线与端子口③直流电源接线万用表测量④开关电源检查AC输入和DC输出故障位置与类型处理方法⑤PLC工作电源检查总电源输出⑥PLC输入端子检修端口或更换PLC⑦保险丝检查或更换故障位置与类型处理方法⑧PLC输出端子检修端口或更换PLC⑨指示灯模块端子检查接线连接情况⑩指示灯按钮不工作拆下维修4.1.1装配单元的基本结构主讲

（1）装配单元的结构组成包括：供料机构，廻转台，机械手，物料装配台等组件和气动系统及其阀组，端子排、铝型材支架及底板，警示灯及其他附件。4.1.1装配单元的基本结构

（1）具体配件如下图所示：4.1.1装配单元的基本结构(2)管形料仓和落料机构管型料仓用于存储圆柱体工件。落料机构的背面安装了两个直线气缸。上面的气缸称为顶料气缸，下面的气缸称为挡料气缸。(3)廻转物料台该机构由气动摆台和两个料盘组成，气动摆台能驱动料盘旋转180度，从而实现把从供料机构落下到料盘的工件移动到装配机械手正下方的功能。见上图，图中的光电传感器1和光电传感器2分别用来检测左面和右面料盘是否有零件。两个光电传感器均选用CX-441型。(4)装配机械手

装配机械手是整个装配单元的核心。当装配机械手正下方的廻转物料台料盘上有小园柱零件，且装配台侧面的光纤传感器检测到装配台上有待装配工件的情况下，机械手从初始状态开始执行装配操作过程。具体配置如右图所示。(5)装配台料斗输送单元运送来的待装配工件直接放置在该机构的料斗定位孔中，由定位孔与工件之间的较小的间隙配合实现定位，从而完成准确的装配动作和定位精度。使用了光纤传感器进行检测。料斗的侧面开了一个M6的螺孔，光纤传感器的光纤探头就固定在螺孔内。如右图所示。(6)警示灯本工作单元上安装有红、橙、绿三色警示灯，它是作为整个系统警示用的。警示灯有五根引出线，其中黄绿交叉线为”地线”；红色线：红色灯控制线；黄色线：橙色灯控制线、绿色线：绿色灯控制线；黑色线：信号灯公共控制线。接线如图4-6所示。(6)警示灯本工作单元上安装有红、橙、绿三色警示灯，它是作为整个系统警示用的。警示灯有五根引出线，其中黄绿交叉线为”地线”；红色线：红色灯控制线；黄色线：橙色灯控制线、绿色线：绿色灯控制线；黑色线：信号灯公共控制线。接线如图4-6所示。4.1.2物料装配动作过程主讲4.1.2装配动作过程装配过程可以分为3个部分描述：（1）供料机构供料过程（2）廽转台送料过程（3）机械手装配动作过程（1）供料机构供料动作过程描述系统气源接通后，顶料气缸的初始位置在缩回状态，挡料气缸的初始位置在伸出状态。这样，当从料仓上面放下工件时，工件将被挡料气缸活塞杆终端的挡块阻挡而不能落下。需要进行落料操作时，首先使顶料气缸伸出，把次下层的工件夹紧，然后挡料气缸缩回，工件掉入廻转物料台的料盘中。之后挡料气缸复位伸出，顶料气缸缩回，次下层工件跌落到挡料气缸终端挡块上，为再一次供料作准备。（2）廽转台送料动作过程描述该机构由气动摆台和两个料盘组成，气动摆台能驱动料盘旋转180度，从而实现把从供料机构落下到料盘的工件移动到装配机械手正下方的功能。（3）机械手装配动作过程描述

PLC驱动于竖直移动气缸相连的电磁换向阀动作，由竖直移动带导杆气缸驱动气动手指向下移动，到位后，气动手指驱动手爪夹紧物料，并将夹紧信号通过磁性开关传送给PLC，在PLC控制下，竖直移动气缸复位，被夹紧的物料随气动手指一并提起，离开当廻转物料台的料盘，提升到最高位后，水平移动气缸在与之对应的换向阀的驱动下，活塞杆伸出，移动到气缸前端位置后，竖直移动气缸再次被驱动下移，移动到最下端位置，气动手指松开，经短暂延时，竖直移动气缸和水平移动气缸缩回，机械手恢复初始状态。4.1.3光纤传感器的介绍在YL-335B自动线装配单元上使用的传感器有4种。①磁性开关②光电传感器③电感式传感器④光纤放大器传感器

4.1.3光纤传感器的介绍（光纤放大器）（1）光纤型传感器的组成

由光纤检测头、光纤放大器两部分组成，放大器和光纤检测头是分离的两个部分，光纤检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别插入放大器的两个光纤孔。光纤传感器组件如图所示。（2）放大器的安装放大器的安装示意图如图所示。（3）光纤传感器的特点光纤传感器也是光电传感器的一种。光纤传感器具有下述优点：抗电磁干扰、可工作于恶劣环境，传输距离远，使用寿命长，此外，由于光纤头具有较小的体积，所以可以安装在很小空间的地方。（4）光纤传感器的工作原理及灵敏度调节

光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调节范围较大。当光纤传感器灵敏度调得较小时，反射性较差的黑色物体，光电探测器无法接收到反射信号；而反射性较好的白色物体，光电探测器就可以接收到反射信号。反之，若调高光纤传感器灵敏度，则即使对反射性较差的黑色物体，光电探测器也可以接收到反射信号。下图给出了放大器单元的俯视图，调节其中部的8旋转灵敏度高速旋钮就能进行放大器灵敏度调节（顺时针旋转灵敏度增大）。调节时，会看到“入光量显示灯”发光的变化。当探测器检测到物料时，“动作显示灯”会亮，提示检测到物料。（5）光纤传感器的电路连接E3Z-NA11型光纤传感器电路框图如图所示，接线时请注意根据导线颜色判断电源极性和信号输出线，切勿把信号输出线直接连接到电源+24V端。4.2装配单元的气动元件主讲（1）气动摆台

回转物料台的主要器件是气动摆台，它是由直线气缸驱动齿轮齿条实现回转运动，回转角度能在0—90度和0—180度之间任意可调，而且可以安装磁性开关，检测旋转到位信号，多用于方向和位置需要变换的机构。4.2装配单元的气动元件气动摆台的摆动回转角度能在0—180度范围任意可调。当需要调节回转角度或调整摆动位置精度时，应首先松开调节螺杆上的反扣螺母，通过旋入和旋出调节螺杆，从而改变回转凸台的回转角度，调节螺杆1和调节螺杆2分别用于左旋和右旋角度的调整。当调整好摆动角度后，应将反扣螺母与基体反扣锁紧，防止调节螺杆松动。造成回转精度降低。（2）导向气缸导向气缸是指具有导向功能的气缸。一般为标准气缸和导向装置的集合体。导向气缸具有导向精度高，抗扭转力矩、承载能力强、工作平稳等特点。装配单元用于驱动装配机械手水平方向移动的导向气缸外型如图所示。该气缸由直线运动气缸带双导杆和其它附件组成（3）电磁阀组装配单元的阀组6个二位五通单电控电磁换向阀组成，如图所示。这些阀分别对供料，位置变换和装配动作气路进行控制，以改变各自的动作状态。4.3.1装配单元PLC控制电路设计主讲（1）装配单元装置侧电气元器件分析与设计装配单元装置侧主要机构包括4个机构组件：供料机构，廻转台，机械手，物料装配台等组件。（1）装配单元装置侧电气元器件分析与设计机构名称检测功能检测元件设计供料机构物料不足检测光电传感器1物料有无检测光电传感器2回转台左料盘物料检测光电传感器3右料盘物料检测光电传感器4气动摆台左限位检测磁性开关气动摆台右限位检测磁性开关廽转台待装配工件检测光纤放大传感器（1）装配单元装置侧电气元器件分析与设计机构名称检测功能检测元件设计装配机械手手爪夹紧检测①磁性开关前臂上升限位检测②磁性开关前臂下降限位检测③磁性开关上臂伸出限位检测④磁性开关上臂缩回限位检测⑤磁性开关（1）装配单元装置侧电气元器件分析与设计机构名称动作设计执行元件设计供料机构挡料气缸伸缩单电控电磁阀1顶料气缸伸缩单电控电磁阀1廽转台气动摆台左右旋转单电控电磁阀1装配机械手手爪夹紧松开单电控电磁阀1前臂上升下降单电控电磁阀1上臂伸缩单电控电磁阀1警示灯红色警示红灯黄色警示黄灯绿色警示绿灯（2）装配单元PLC侧电气元器件分析与设计机构名称主令信号执行元件设计按钮指示灯模块启动按钮SB1停止按钮SB2选择开关开关SA急停开关开关QS机构名称状态指示信号执行元件设计按钮指示灯模块黄色指示灯HL1绿色指示灯HL2红色指示灯HL3（3）整理上面的表格，得出PLC的I/O分配表如下输入信号输出信号序号PLC输入点信号名称信号来源序号PLC输出点信号名称信号来源1X000零件不足检测装置侧1Y000挡料电磁阀装置侧2X001零件有无检测2Y001顶料电磁阀3X002左料盘零件检测3Y002回转电磁阀4X003右料盘零件检测4Y003手爪夹紧电磁阀5X004装配台工件检测5Y004手爪下降电磁阀6X005顶料到位检测6Y005手臂伸出电磁阀7X006顶料复位检测7Y006红色警示灯8X007挡料状态检测8Y007橙色警示灯9X010落料状态检测9Y010绿色警示灯10X011摆动气缸左限检测10Y011

11X012摆动气缸右限检测11Y012

12X013手爪夹紧检测12Y013

13X014手爪下降到位检测13Y014

14X015手爪上升到位检测14Y015HL1按钮/指示灯模块15X016手臂缩回到位检测15Y016HL216X017手臂伸出到位检测16Y017HL321X024停止按钮按钮/指示灯模块

22X025启动按钮

23X026急停按钮

24X027单机/联机

PLC的I/O分配表它是PLC外部电路设计和PLC程序编辑的主要依据。4.3.2装配单元PLC侧电路的调试主讲在电路安装完成后，通常需要对电路进行必要的调试，防止电路短接、漏接、虚接和误接。以减少人为导致故障。调试已经安装好的装配站PLC外部电路，常用的方法有两种：方法一：万用表检测法方法二：观和测相结合法（1）方法一：万用表检测法在设备不上电的情况下：①将万用表打到蜂鸣档。②检查PLC的输入端X电路。万用表1表笔接PLC输入端X，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。③检查PLC输出端Y电路。万用表1表笔接PLC输出端Y，另外一支逐步从装置侧和按钮指示灯模块向里排测。（2）方法二：观与测结合

在PLC通电状态下测试（测与观察相结合）①将万用表打到DC200V②测试PLC输入端口X与COM端的电压。若X未接通，电压值为DC24V左右,若X通电,则电压值为1V左右。③测试PLC输出端Y与COM端的电压。若Y未接通，电压值为DC20V左右（经过指示灯分压）,若Y通电，则电压值为0V左右。4.4.1装配单元装置侧的拆卸主讲（1）装配单元装置侧拆卸要求（2）装配单元装置侧主要组成扳钳内六角扳手剪线钳十字、一字螺丝刀（3）拆卸工具装配单元的拆卸主要分三步：①气路部分的拆卸；②电路部分的拆卸；③机械机构的拆卸。下面请看拆卸过程演示。（4）拆卸步骤4.4.2装配单元装置侧的安装主讲（1）安装要求（2）装配单元的安装步骤和方法装配单元是整个YL—335B中所包含气动元器件较多，结构较为复杂的单元，为了减小安装的难度和提高安装时的效率，在装配前，应认真分析该结构组成，认真观看录像，参考别人的装配工艺，认真思考，做好记录。遵循先前的思路，先成组件，再进行总装，首先，所装配成的组件如图4-17所示：（3）装配成组件的过程（4）总装过程。（4）总装过程。最后，安装警示灯及其各传感器，从而完成机械部分装配。装配注意事项：①装配时要注意摆台的初始位置，以免装配完后摆动角度不到位。②预留螺栓的放置一定要足够，以免造成组件之间不能完成安装。③建议先进行装配，但不要一次拧紧各固定螺栓，待相互位置基本确定后，再依次进行调整固定。4.5.1装配站指示灯控制程序设计主讲（1）指示灯模块（2）指示灯HL1的设计HL1的控制要求：①装配单元各气缸的初始位置为：挡料气缸处于伸出状态，顶料气缸处于缩回状态，料仓上已经有足够的小园柱零件；装配机械手的升降气缸处于提升状态，伸缩气缸处于缩回状态，气爪处于松开状态。设备准备好（M20）。则“正常工作”指示灯HL1（Y15）常亮，否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。（3）状态指示灯HL2的设计HL2的控制要求：②若设备准备好，按下启动按钮，工作单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。在运行中发生“零件没有”报警时，指示灯HL3以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁，HL2熄灭，HL1常亮。（4）状态指示灯HL3的设计HL3的控制要求：③在运行中发生“零件不足”报警时，指示灯HL3以1Hz的频率闪烁，HL1和HL2灯常亮；在运行中发生“零件没有”报警时，指示灯HL3以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁，HL2熄灭，HL1常亮。4.5.2落料与回转台的PLC控制设计主讲（1）落料及回转台的控制要求②若设备准备好，按下启动按钮，装配单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。如果回转台上的左料盘内没有小园柱零件，就执行下料操作；如果左料盘内有零件，而右料盘内没有零件，执行回转台回转操作。⑤若在运行过程中按下停止按钮，则供料机构应立即停止供料。(2)装配单元的I/O分配表

(3)落料过程的步进顺序程序启动料盘检测

(3)落料过程的步进顺序程序顶料落料

(3)落料过程的步进顺序程序落料复位档料状态顶料复位

(3)落料过程的步进顺序程序左右料盘检测驱动回转4.5.3机械手的动作程序设计主讲（1）学习目标学会用步进顺序控制程序设计机械手动作过程。（2）机械手装配过程流程图4.5.4装配单元单机PLC控制设计主讲（1）学习目标

学会装配单机控制程序设计与调试（2）装配单元控制要求①装配单元各气缸的初始位置为：挡料气缸处于伸出状态，顶料气缸处于缩回状态，料仓上已经有足够的小园柱零件；装配机械手的升降气缸处于提升状态，伸缩气缸处于缩回状态，气爪处于松开状态。设备上电和气源接通后，若各气缸满足初始位置要求，且料仓上已经有足够的小园柱零件；工件装配台上没有待装配工件。则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。②若设备准备好，按下启动按钮，装配单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。如果回转台上的左料盘内没有小园柱零件，就执行下料操作；如果左料盘内有零件，而右料盘内没有零件，执行回转台回转操作。③如果回转台上的右料盘内有小园柱零件且装配台上有待装配工件，执行装配机械手抓取小园柱零件，放入待装配工件中的操作。④完成装配任务后，装配机械手应返回初始位置，等待下一次装配。⑤若在运行过程中按下停止按钮，则供料机构应立即停止供料，在装配条件满足的情况下，装配单元在完成本次装配后停止工作。⑥在运行中发生“零件不足”报警时，指示灯HL3以1Hz的频率闪烁，HL1和HL2灯常亮；在运行中发生“零件没有”报警时，指示灯HL3以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁，HL2熄灭，HL1常亮。输入信号输出信号序号PLC输入点信号名称信号来源序号PLC输出点信号名称1X000零件不足检测装置侧1Y000挡料电磁阀装置侧2X001零件有无检测2Y001顶料电磁阀3X002左料盘零件检测3Y002回转电磁阀4X003右料盘零件检测4Y003手爪夹紧电磁阀5X004装配台工件检测5Y004手爪下降电磁阀6X005顶料到位检测6Y005手臂伸出电磁阀7X006顶料复位检测7Y006红色警示灯8X007挡料状态检测8Y007橙色警示灯9X010落料状态检测9Y010绿色警示灯10X011摆动气缸左限检测10Y01111X012摆动气缸右限检测11Y01212X013手爪夹紧检测12Y01313X014手爪下降到位检测13Y01414X015手爪上升到位检测14Y015HL115X016手臂缩回到位检测15Y016HL216X017手臂伸出到位检测16Y017HL321X024停止按钮按钮/指示灯模块22X025启动按钮23X026急停按钮24X027单机/联机（3）装配单元PLC的I/O信号表4.6装配单元的气路调试主讲（1）学习目标

了解YL-335B自动线的气动元器件，学会装配单元的气路调试（1）气源组件气源处理组件输入气源来自空气压缩机，所提供的压力为0.6～1.0MPa,输出压力为0～0.8MPa可调。（2）电磁阀组等电磁阀工作原理（3）手动调试法（1）通过手动开关调试电磁阀动作情况。（2）通过手动开关确定气路连接情况。（4）通电调试法根据PLC外部接线原理图，将所需要接通的Y口连接至相应的COM端，观察电磁阀通电与动作情况。4.7装配站常见故障及处理方法主讲（1）装配单元故障范围（2）常见故障位置及处理方法装置侧故障故障位置示意图故障位置与类型处理方法①电缆线接口②端子接线③电磁阀线圈与漏气现象④调节阀⑤磁性开关同前面两单元⑴手抓伸出不到位调节定位螺栓⑵挡料伸出不到位检查物料和顶料位置⑶抓不到物料调节定位螺栓⑷物料检查不到调整光纤放大器和检查电路⑸回转台运动不到位检测电路和调节回转角度⑹传感器检测不到调整机械位置和检查电路PLC侧故障故障位置与类型处理方法①电缆插口检查插针和插口②输入和输出端子检测接线与端子口③直流电源接线万用表测量④开关电源检查AC输入和DC输出故障位置与类型处理方法⑤PLC工作电源检查总电源输出⑥PLC输入端子检修端口或更换PLC⑦保险丝检查或更换故障位置与类型处理方法⑧PLC输出端子检修端口或更换PLC⑨指示灯模块端子检查接线连接情况⑩指示灯按钮不工作拆下维修5.1分拣单元的基本结构主讲

（1）分拣单元主要结构组成为：传送和分拣机构，传送带驱动机构，变频器模块，电磁阀组，接线端口，PLC模块，按钮/指示灯模块及底板等。其中，机械部分的装配如图所示。5.1.1分拣单元的基本结构

（1）具体配件如下图所示：(2)传送和分拣机构

传送和分拣机构主要由传送带、出料滑槽、推料（分拣）气缸、漫射式光电传感器、光纤传感器、磁感应接近式传感器组成。它的功能是把已经加工、装配好的工件输送至分拣区然后按工作任务要求进行分拣，把不同类别的工件推入各自的物料槽中。U形板导向器是用纠偏机械手输送过来的工件并确定其初始位置。传送过程中，工件移动的距离通过对旋转编码器产生的脉冲进行高速计数确定。(3)传动带驱动机构

传动带驱动机构机构如图所示。采用的三相减速电机，用于拖动传送带从而输送物料。它主要由电机支架、电动机、联轴器等组成。三相电机是传动机构的主要部分，电动机转速的快慢由变频器来控制，其作用是带动传送带从而输送物料。电机支架用于固定电动机。联轴器由于把电动机的轴和输送带主动轮的轴联接起来，从而组成一个传动机构。(4)电磁阀组和气动控制回路分拣单元的电磁阀组使用了三个由二位五通的带手控开关的单电控电磁阀，它们安装在汇流板上。这三个阀分别对金属、白料和黑料推动气缸的气路进行控制，以改变各自的动作状态。本单元气动控制回路的工作原理如图5-3所示。图中1A、2A和3A分别为分拣一气缸、分拣二气缸和分拣三气缸。1B1、2B1和3B1分别为安装在各分拣气缸的前极限工作位置的磁感应接近开关。1Y1、2Y1和3Y1分别为控制3个分拣气缸电磁阀的电磁控制端。5.2旋转编码器主讲（1）旋转编码器的工作原理与结构旋转编码器是通过光电转换，将输出至轴上的机械、几何位移量转换成脉冲或数字信号的传感器，主要用于速度或位置（角度）的检测。典型的旋转编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。5.2旋转编码器光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形狭缝。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋