自动生产线安装与调试（第2版） 课件 项目4 分拣站的安装与调试

自动生产线安装与调试全国高职高专院校规划教材·精品与示范系列分拣站的基本功能：将上一工作站送来的的工件进行分拣，使不同颜色的工件从不同的料槽分流的功能。项目四分拣站的安装与调试

任务描述:要完成的工作任务任务一：分拣站的安装任务二：分拣站的PLC控制以小组为单位，根据给定的任务，搜集资料，设计生产线分拣站的气路、电路图，制定自动线分拣站机械部分、传感器、气路安装与调试工作计划表，设计PLC程序并进行调试。填写调试运行记录。整理相关文件并进行检查评价。

任务要求:项目四分拣站的安装与调试

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分拣站的全貌

任务一：分拣站的安装一、分拣站的结构组成资讯:项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装一、分拣站的结构组成传动机构项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装一、分拣站的机械部件安装安装传送机构组件安装

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任务一：分拣站的安装一、分拣站的机械部件安装驱动电机组件安装

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任务一：分拣站的安装一、分拣站的机械部件安装

机械部件安装完成图项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装一、分拣站的机械部件安装注意事项:①皮带托板与传送带两侧板的固定位置应调整好，以免皮带安装后凹入侧板表面，造成推料被卡住的现象。②主动轴和从动轴的安装位置不能错，主动轴和从动轴的安装板的位置不能相互调换。③皮带的张紧度应调整适中。④要保证主动轴和从动轴的平行。⑤为了使传动部分平稳可靠，噪音减小，特使用滚动轴承为动力回转件，但滚动轴承及其安装配合零件均为精密结构件，对其拆装需一定的技能和专用的工具，建议不要自行拆装。⑥分拣站安装调试时，必须仔细调整电动机与主动轴联轴的同心度和传送皮带的张紧度。调节张紧度的两个调节螺栓应平衡调节，避免皮带运行时跑偏。传送带张紧度以电动机在输入频率为1Hz时能顺利启动，低于1Hz时难以启动为宜。测试时可把变频器设置为在BOP操作板进行操作（启动/停止和频率调节）的运行模式，即设定参数P0700=1（使能BOP操作板上的起动/停止按钮），P1000=1（使能电动电位计的设定值）。（其操作方法见理论篇变频器参数设置方法）。这部分调试在变频器主电路连接完成后进行。项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装二、分拣站的气动控制回路连接分拣站气动控制回路项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装二、分拣站的气动控制回路连接1.分拣站气动回路连接步骤从汇流排开始，按图所示的气动控制回路原理图连接电磁阀、气缸。连接时注意气管走向应按序排布，均匀美观，不能交叉、打折；气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。2.气路调试(1)用电磁阀上的手动换向加锁钮验证顶料气缸和推料气缸的初始位置和动作位置是否正确。(2)调整气缸节流阀以控制活塞杆的往复运动速度，伸出速度以不推倒工件为准。项目四分拣站的安装与调试

任务一：分拣站的安装三、根据图所示传感器的位置进行传感器的安装项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制工作任务控制要求：1．设备的工作目标是完成对白色芯金属工件、白色芯塑料工件和黑色芯的金属或塑料工件进行分拣。为了在分拣时准确推出工件，要求使用旋转编码器作定位检测。并且工件材料和芯体颜色属性应在推料气缸前的适应位置被检测出来。2．设备上电和气源接通后，若工作单元的三个气缸均处于缩回位置，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。3．若设备准备好，启停操作和工作状态指示，不通过按钮指示灯盒操作指示，而是在触摸屏上实现。按下启动按钮，系统启动，“设备运行”指示。当传送带入料口人工放下已装配的工件时，变频器即启动，驱动传动电动机以触摸屏给定的速度，把工件带往分拣区。频率在40—50HZ可调节。各料槽工件累计数据在触摸屏上给以显示，且数据在触摸屏上可以清零。如果工件为白色芯金属件，则该工件对到达1号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到1号槽中；如果工件为白色芯塑料，则该工件对到达2号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到2号槽中；如果工件为黑色芯，则该工件对到达3号滑槽中间，传送带停止，工件对被推到3号槽中。工件被推出滑槽后，该工作单元的一个工作周期结束。仅当工件被推出滑槽后，才能再次向传送带下料。如果在运行期间按下停止按钮，该工作单元在本工作周期结束后停止运行。项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制资讯西门子MM420（MICROMASTER420）

该变频器额定参数为：•

电源电压：380V～480V，三相交流•

额定输出功率：0.75KW•

额定输入电流：2.4A•

额定输出电流：2.1A•

外形尺寸：A型一、变频器1.变频器接线各端子含义及操作

MM420变频器的接线端子项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制一、变频器按此键即可减少面板上显示的参数数值。减少数值按此键即可增加面板上显示的参数数值。增加数值按此键即可访问参数。访问参数此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中从任何一个参数开始）：1.

直流回路电压（用d表示–单位：V）2.

输出电流A3.输出频率（Hz）4.

输出电压（用o表示–单位V）5.

由P0005选定的数值（如果P0005选择显示上述参数中的任何一个（3，4或5），这里将不再显示）。连续多次按下此键将轮流显示以上参数。跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000,如果需要的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到r0000后，按此键将返回原来的显示点。功能在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果变频器/电动机正在运行，按此键将不起作用。电动机点动按此键可以改变电动机的转动方向，电动机的反向时，用负号表示或用闪烁的小数点表示。缺省值运行时此键是被封锁的，为了使此键的操作有效应设定P0700=1改变电动机的转动方向OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车，缺省值运行时此键被封锁；为了允许此键操作，应设定P0700=1。OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。此功能总是“使能”的。停止变频器按此键起动变频器。缺省值运行时此键是被封锁的。为了使此键的操作有效，应设定P0700=1启动变频器LCD显示变频器当前的设定值状态显示功能的说明功能显示/按钮项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制(1)命令信号源的选择（P0700）P0700：这一参数用于指定命令源，缺省值为2。设定值所指定参数值意义设定值所指定参数值意义0工厂的缺省设置4通过BOP链路的USS设置1BOP（键盘）设置5通过COM链路的USS设置2由端子排输入6通过COM链路的通讯板（CB）设置2.变频器参数一、变频器项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制P1000：这一参数用于选择频率设定值的信号源。其设定值可达0～66。缺省的设置值为2。实际上，当设定值≥10时，频率设定值将来源于2个信号源的叠加。其中，主设定值由最低一位数字（个位数）来选择（即0到6），而附加设定值由最高一位数字（十位数）来选择（即x0到x6，其中，x=1－6）。下面只说明常用主设定值信号源的意义：0：无主设定值1：MOP（电动电位差计）设定值。取此值时，选择基本操作板（BOP）的按键指定输出频率。2：模拟设定值：输出频率由3-4端子两端的模拟电压（0—10V）设定。3：固定频率：输出频率由数字输入端子DIN1～DIN3的状态指定。用于多段速控制。5：通过COM链路的USS设定。即通过按USS协议的串行通讯线路设定输出频率。(2)频率设定值的选择（P1000）2.变频器参数一、变频器(3)P1080最低频率(4)P2000（基准频率）。(5)P1082（最高频率）。(6)P1120、P1121

电动机运行的加、减速度的快慢，可用斜坡上升和下降时间表征，分别由参数P1120、P1121设定。这两个参数均属于“设定值通道”参数组，并且可在快速调试时设定。P1120是斜坡上升时间，即电动机从静止状态加速到最高频率（P1082）所用的时间。设定范围为0～650秒，缺省值为10秒。P1121是斜坡下降时间，即电动机从最高频率（P1082）减速到静止停车所用的时间所用的时间。设定范围为0～650秒，缺省值为10秒。注意：如果设定的斜坡上升时间太短，有可能导致变频器过电流跳闸；同样，如果设定的斜坡下降时间太短，有可能导致变频器过电流或过电压跳闸。项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制2.变频器参数一、变频器二、编码器项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制

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。一般来说，根据旋转编码器产生脉冲的方式的不同，可以分为增量式、绝对式以及复合式三大类。自动线上常采用的是增量式旋转编码器。项目四分拣站安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制

增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90，用于辩向：当A相脉冲超前B相时为正转方向，而当B相脉冲超前A相时则为反转方向。Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。二、编码器项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制三、MCGS组态方法步骤

1.工程分析2.建立工程3.制作工程画面4.定义数据对象5.动画连接6.设备连接项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制四、西门子S7-200高速计数器指令

高速计数器可以对普通计数器无能为力的事件进行计数，S7-200有6个高速计数器HSC0~HSC5，可以设置多达12种不同的操作模式。每一编号的计数器均分配有固定地址的输入端。

模式中断描述输入点HSC0I0.0I0.1I0.2HSC1I0.6I0.7I1.0I1.1HSC2I1.2I1.3I1.4I1.5HSC3I0.1HSC4I0.3I0.4I0.5HSC5I0.40带有内部方向控制的单相计数器时钟1时钟复位2时钟复位启动3带有外部方向控制的单相计数器时钟方向4时钟方向复位5时钟方向复位启动6带有增减计数时钟的双相计数器增时钟减时钟7增时钟减时钟复位8增时钟减时钟复位启动9A/B相正交计数器时钟A时钟B10时钟A时钟B复位11时钟A时钟B复位启动

S7-200PLC的HSC0～HSC5输入地址和计数模式

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任务二：分拣站的PLC控制一、分拣站的电气线路设计及连接

PLC的I/O分配及系统安装接线分拣站的I/O点较多，选用S7-226AC/DC/RLY主站，共24点输入，16点继电器输出。

分拣站电气接线包括，在工作站装置侧完成各传感器、电磁阀、电源端子等引线到装置侧接线端口之间的接线；在PLC侧I/O点接线等。分拣站PLC的I/O信号表及装置侧的接线端口信号端子的分配表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输出目标1I0.0旋转编码器B相装置侧1Q0.0电机启动变频器2I0.1旋转编码器A相2Q0.13I0.2光纤传感器13Q0.24I0.3光纤传感器245I0.4进料口工件检测5Q0.36I0.5电感式传感器6Q0.47I0.67Q0.58I0.7推杆1推出到位8Q0.69I1.0推杆2推出到位9Q0.7HL1按钮/指示灯模块10I1.1推杆3推出到位10Q1.0HL211I1.2启动按钮按钮/指示灯模块12I1.3停止按钮13I1.414I1.5单站/全线15MAIN-(4)变频器16VAIN+(3)分拣站电路图变频器接线图

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任务二：分拣站的PLC控制一、分拣站的电气线路设计及连接实施项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制二、计算传送带位置1.脉冲当量测试

变频器电动机及控制参数表电动机额定转速（r/min）13001395P0311电动机额定频率（Hz）5050P0310电动机额定功率（KW）0.030.75P0307电动机额定电流（A）0.181.90P0305电动机额定电压（V）380400P0304设置使用地区，0=欧洲，功率以KW表示，频率为50Hz00P0100快速调试10P0010设用户访问级为标准级11P0003说明设置值出厂值参数号DIN1的频率设定值

25P1001频率设定值的选择为固定频率

）3P1000确定数字输入DIN1为“直接选择+ON”

命令

16P701指定命令源为“由端子排输入”

2P7000项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制脉冲当量现场测试主程序

二、计算传送带位置1.脉冲当量测试

脉冲当量现场测试数据

内容序号工件移动距离（测量值）高速计数脉冲数（测试值）编码器脉冲数（计算值）脉冲当量μ（计算值）第一次第二次第三次求出脉冲当量μ平均值为：μ=（μ1+μ2+μ3）/3。项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制二、计算传送带位置1.脉冲当量测试

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任务二：分拣站的PLC控制二、计算传送带位置2.传送带位置计算

传送带位置计算用图项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制三、变频器参数设置变频器参数表参数号出厂值设置值说明P070022频率设定值输出频率由3-4端子两端的模拟电压（0—10V）设定。P070111最低频率P100012启动信号来自接线端子P10805050最高频率P108200最低频率P20005050基准频率P1121100．2斜坡下降时间P1120101斜坡上升时间项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制四、分拣站的触摸屏制作画面中包含了如下方面的内容：■状态指示：单机/全线、运行、停止；■切换旋钮：单机全线切换；■按钮：启动、停止、清零累计按钮；■数据输入：变频器输入频率设置■数据输出显示：白芯金属工件累计、白芯塑料工件累计、黑色芯体工件累计■矩形框项目四分拣站的安装与调试

任务二：分拣站的PLC控制四、分拣站的触摸屏制作触摸屏组态画面各元件对应PLC地址元件类别名称输入地址输出地址备注位状态切换开关单机/全线切换M0.1M0.1位状态开关启动按钮M0.2停止按钮M0.3清零累计按钮M0.4位状态指示灯单机/全线指示灯M0.1M