自动化生产线安装与调试 课件 项目3、4 加工单元控制系统、装配单元安装与调试

1自动化生产线安装与调试项目三加工单元安装与调试任务设计初识加工单元任务1任务2任务3任务4加工单元机械结构安装与调试加工单元气动回路安装与调试加工单元电气线路安装与调试任务5加工单元程序编制与调试项目三加工单元安装与调试3自动化生产线安装与调试任务1初识加工单元知识目标：了解加工单元控制原理；掌握加工单元的组成；能力目标：能够进行加工单元的操作，掌握其动作顺序；思政元素：加工单元为生产线的第二站，让大家形成全局意识，分工协作。

加工单元主要包括：①滑动加工台组件，由直线导轨及滑块、固定在直线导轨滑块上的加工台（包括加工台支座、气动手指、工件夹紧器等）、伸缩气缸及支座等构成。②冲压机构：由固定在冲压机构支撑架上的冲压气缸安装板、冲压气缸及冲压头等构成。③其它包括：电磁阀组，接线端口，底板等。滑动加工台组件冲压机构

加工单元的结构一、背视图正视图

加工单元的结构一、物料台及滑动机构动作：光电传感器检测到有待加工工件→气动手指将工件夹紧→加工台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→加工台重新伸出→到位后气动手指松开冲压机构

加工单元的结构一、直线导轨：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，使之能地达到很高的定位精度。

直线导轨二、应用：成为各种机床、数控加工中心、精密电子机械中不可缺少的重要功能部件。分类：直线导轨副通常按照滚珠在导轨和滑块之间的接触牙型进行分类，主要有两列式和四列式两种。YL-335B上均选用普通级精度的两列式直线导轨副，其接触角在运动中能保持不变，刚性也比较稳定。

直线导轨二、功能：是完成把待加工工件从物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方；完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台的过程。动作过程三、动作过程：滑动加工台在系统正常工作后的初始状态为伸缩气缸伸出，加工台气动手指张开的状态，当输送机构把物料送到料台上，物料检测传感器检测到工件后，PLC控制程序驱动气动手指将工件夹紧→加工台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→加工台重新伸出→到位后气动手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号。为下一次工件到来加工做准备。动作过程三、任务设计初识加工单元任务1任务2任务3任务4加工单元机械结构安装与调试加工单元气动回路安装与调试加工单元电气线路安装与调试任务5加工单元程序编制与调试项目三加工单元安装与调试13自动化生产线安装与调试任务2加工单元机械结构安装与调试知识目标：了解加工机械组成；掌握加工单元安装顺序；能力目标：能够进行加工单元的机械结构安装；思政元素：分工协作，工匠精神，军工精神。任务2加工单元机械结构安装与调试

加工单元包括的零件有直线导轨，薄型气缸，气缸安装板，气动手指，阀组安装板，合金型材支架，伸缩气缸，冲压头以及其他一些组件组成。加工单元的装配过程包括三部分：1、加工机构组件装配2、滑动加工台组件装配3、工作单元组装任务2加工单元机械结构安装与调试任务2加工单元机械结构安装与调试安装前的准备工作一、1、加工机构组装第一步：按照供料站组合路合金支架的方法组装该站的型材支架用型材和连接附件组装冲压气缸的支撑架；安装的过程中一定要放置预留螺母和使外形整洁美观；任务2加工单元机械结构安装与调试加工单元的装配过程二、第二步：固定并安装好带压头的冲压气缸任务2加工单元机械结构安装与调试加工单元的装配过程二、2、滑动加工台组件装配任务2加工单元机械结构安装与调试3、工作单元组装滑动加工台机械装配完成后，将直线导轨安装板固定底板上。然后将加工机构组件也在固定底板上，最后装配电磁阀组、接线端口等，完成该单元的机械部分装配。任务2加工单元机械结构安装与调试装配铝合金型材支撑架时，注意调整好各条边的平行及垂直度，锁紧螺栓。气缸安装板和铝合金型材支撑架的连接，是靠预先在特定位置的铝型材“T”型槽中放置预留与之相配的螺母，因此在对该部分的铝合金型材进行连接时，一定要在相应的位置放置相应的螺母。如果没有放置螺母或没有放置足够多的螺母，将造成无法安装或安装不可靠。安装直线导轨副时应注意，要小心轻拿轻放，避免磕碰以影响导轨副的直线精度。同时不要将滑块拆离导轨或超过行程又推回去。总装时，如果加工组件部分的冲压头和加工台上的工件的的中心没有对正，可以通过调整推料气缸旋入两导轨连接板的深度来进行对正。任务2加工单元机械结构安装与调试安装与调试时的注意事项安装与调试时的注意事项三、任务设计初识加工单元任务1任务2任务3任务4加工单元机械结构安装与调试加工单元气动回路安装与调试加工单元电气线路安装与调试任务5加工单元程序编制与调试项目三加工单元安装与调试22自动化生产线安装与调试任务3加工单元气动回路安装与调试知识目标：了解气动系统组成；掌握气动单元工作原理；能力目标：能够识读气动控制回路原理图；思政元素：辩证思维能力，工匠精神。任务3加工单元气动回路安装与调试加工单元的气动系统主要包括气源、气动汇流板、薄型气缸、气动手指、笔型气缸单电控5/2电磁阀、单向节流阀、消声器、快插接头、气管等，它们的主要作用是完成顶料和推料。带快速接头的单向节流阀气缸消声器电磁阀组电磁阀气管任务3加工单元气动回路安装与调试

气动系统的组成一、气缸：3个（冲压气缸、物料台手爪气缸和物料台伸缩气缸）方向控制阀：3个、二位五通单电控电磁换向阀、带有手动换向和加锁钮控制链：3个由于冲压缸对气体的压力和流量要求比较高，故冲压缸的配套气管粗。任务3加工单元气动回路安装与调试电磁阀组1.薄型气缸：即气缸的轴向或径向尺寸比标准气缸有较大减小的气缸。任务3加工单元气动回路安装与调试薄型气缸2.特点：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。具有结构紧凑、重量轻、占用空间小等优点。应用：通常用于固定夹具和搬运中固定工件等。任务3加工单元气动回路安装与调试薄型气缸2.气动手指（手爪）：用于抓取、夹紧工件的气动执行元件。形式：滑动导轨型、支点开闭型和回转驱动型等。任务3加工单元气动回路安装与调试气动手指3.YL-335B的加工单元所使用的是滑动导轨型气动手指。任务3加工单元气动回路安装与调试气动手指3.

气源经汇流板分给3个换向阀的进气口，气缸1A、2A、3A的两个工作口与电磁阀工作口之间均安装了单向节流阀，通过尾气节流来调整气缸冲压和返回、伸出和缩回、夹紧和放松的速度。排气口安装的消声器可减小排气的噪声。1A2A3A任务3加工单元气动回路安装与调试

气动控制回路二、1、安装连接方法：（1）单向节流阀应分别安装在气缸的工作口上，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（2）单电控二位五通电磁阀的进气口和工作口应安装好快插接头，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（3）气动汇流板的排气口应安装好消声器，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（4）气动元件对应气口之间用塑料气管进行连接，做到安装美观，气管不交叉并保持气路畅通。2、安装步骤：用直径6mm规格的气管从气源引入汇流板。从冲压电磁阀的A口用直径6mm规格的气管引入冲压气缸的1A的有杆侧；从冲压电磁阀的B口用直径6mm规格的气管引入冲压气缸的1A的无杆侧；从料台伸缩电磁阀的A口用直径4mm规格的气管引入料台伸缩气缸的2A的无杆侧；从料台伸缩气缸的B口用直径4mm规格的气管引入料台伸缩气缸的2A的有杆侧；从物料夹紧电磁阀的A口用直径4mm规格的气管引入物料夹紧气缸的3A的无杆侧；从物料夹紧气缸的B口用直径4mm规格的气管引入物料夹紧气缸的3A的有杆侧。3、气路连接的专业规范要求：（1）连接时注意气管走向应按序排布，均匀美观，不能交叉、打折，无气管缠绕，绑扎变形现象。（2）气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。（3）气路连接完毕后，应用扎带绑扎，第一根绑扎带离电磁阀组气管接头连接处60mm+/-5mm，绑扎带切割不能留余太长，必须小于1mm且不割手，两个绑扎带之间的距离不超过50mm。电缆和气管应分开绑扎，但当它们都来自同一个移动模块上时，允许绑扎在一起。任务3加工单元气动回路安装与调试

气动元件的安装三、（1）电磁阀Y1A功能测试（在电气线路安装完成后进行）。加工单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，强制PLCQ0.0，使其接通/断开一次，观察PLCQ0.0的LED是否亮，外部气动手指是否执行夹紧/放松动作，若不执行应检查气动手指1A、气动手指电磁阀Y1A的气路连接部分及气动手指电磁阀Y1A的接线。（2）电磁阀Y2A功能测试（在电气线路安装完成后进行）。加工单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，强制PLCQ0.2，使其接通/断开一次，观察PLCQ0.2的LED是否亮，外部加工台伸缩气缸是否执行伸出/缩回动作，若不执行应检查加工台伸缩气缸2A、加工台伸缩气缸电磁阀Y2A的气路连接部分及加工台伸缩气缸电磁阀Y2A的接线。（3）电磁阀Y3A功能测试（在电气线路安装完成后进行）。加工单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，强制PLCQ0.3，使其接通/断开一次，观察PLCQ0.3的LED是否亮，外部冲压气缸是否执行冲压/返回动作，若不执行应检查冲压气缸3A、冲压气缸电磁阀Y3A的气路连接部分及冲压气缸电磁阀Y3A的接线。任务3加工单元气动回路安装与调试气动回路的调试四、

加工单元气路系统的调试主要是针对气动执行元件的运行情况进行的，其调试方法是通过手动控制单向换向阀，观察各气动执行元件的动作情况。气动执行元件运行过程中检查各管路的连接处是否有漏气现象，是否存在气管不畅通现象。同时，通过对各单向节流阀的调整来获得稳定的气动执行元件运行速度。任务3加工单元气动回路安装与调试气动回路的调试四、任务设计初识加工单元任务1任务2任务3任务4加工单元机械结构安装与调试加工单元气动回路安装与调试加工单元电气线路安装与调试任务5加工单元程序编制与调试项目三加工单元安装与调试35自动化生产线安装与调试任务4加工单元电气线路安装与调试知识目标：了解电气控制系统组成；掌握电气线路安装方法和安装步骤；能力目标：能够识读电气控制原理图，能够完成供料单元电气线路的安装

及调试；思政元素：具有良好的职业素养，具体问题总体分析。任务4加工单元电气线路安装与调试I： 传感器输入（1个光电开关+5个磁性开关）占用6个输入端； 操作按钮（启动+停止+急停+单站/联机各1个）占4个输入点。Q: 输出有3个电磁阀+3个指示灯，则需要6个输出点。控制器要求具有I/O点数为10/5。选用西门子S7-1200CPU1214CAC/DC/RLYPLC,共14点输入和10点输出。任务4加工单元电气线路安装与调试

PLC选择一、任务4加工单元电气线路安装与调试

I/O分配表二、任务4加工单元电气线路安装与调试

电气原理图三、磁性开关的安装与接线1.1）磁性开关的安装加工单元中涉及3个气动执行元件，即冲压气缸、加工台伸缩气缸和气动手指，分别由5个磁性开关作为气动执行元件的极限位置检测元件。磁性开关的安装方法与供料单元中磁性开关的安装方法相同2）磁性开关的接线磁性开关的输出为2线（棕色+；蓝色-），连接时，1B、2B1、2B2、3B1、3B2的棕色线分别与装置侧端子排对应的PLC的输入点（I0.1、I0.2、I0.3、I0.4、I0.5）相连，蓝色线与直流电源的“-”相连。任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气接线四、光电开关的安装与接线2.加工单元中的光电开关主要用于加工台物料检测，光电开关的安装方法与供料单元中光电开关的安装方法相同。光电开关的输出为3线（棕色+；蓝色-；黑色NO输出），棕色线与直流电源的“+”连接；蓝色线与直流电源的“-”连接；黑色线与装置侧端子排对应的PLC的输入点（I0.0）连接。1）光电开关的安装2）光电开关的接线任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气接线四、加工单元电气端子排接线4.4-线路安装1）装置侧接线一是把加工单元各传感器信号线、电源线、0V线按规定接至装置侧部分左边较宽的接线端子排；二是把加工单元电磁阀的信号线接至装置侧部分右边较窄的接线端子排。1—9针通信端口；2—25针通信端口；3—传感器24V电源端子；4—传感器信号端子；5—传感器0V端子；6—电磁阀0V端子；7—电磁阀信号端子；8—电磁阀24V电源端子任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气端子排接线3.2）PLC侧接线

PLC侧接线包括电源接线和PLC输入/输出端子的接线，以及按钮模块的接线3个部分。PLC侧部分接线端子排为双层两列端子，左边较窄的一列主要接PLC的输出端口，右边较宽的一列接PLC的输入端口。两列中的下层分别接24V电源和0V。左列上层接PLC的输出口信号，右列上层接PLC的输入口信号。PLC的按钮接线端子连接至PLC的输入口，信号指示灯信号端接至PLC的输出口。

PLC的按钮/指示灯模块中的按钮接线端子连接至PLC的输入口，信号指示灯信号端接至PLC的输出口。加工单元PLC侧接线端子排任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气接线四、传感器的功能测试1.

（1）磁性开关功能测试。加工单元通电（接通气源），用手动控制Y1A、Y2A、Y3A实现气动手指、加工台伸缩气缸、冲压气缸的动作和返回，观察PLCI0.1、I0.2、I0.3、I0.4、I0.5的LED是否亮，若不亮应检查磁性开关及连接线。（2）光电开关功能测试。加工单元通电（接通气源），模拟加工台有物料现象，观察PLCI0.0的LED是否亮，若不亮应检查光电开关及连接线。任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气线路调试五、按钮/指示灯的功能测试2.

（1）按钮功能测试。加工单元通电（接通气源），用手按动停止按钮、起动按钮、急停开关、单机/联机转换开关，观察PLCI1.2、I1.3、I1.4、I1.5的LED是否亮（灭），若不亮（灭）应检查对应按钮及连接线。

（2）指示灯功能测试。加工单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，分别强制PLCQ0.7、Q1.0、Q1.1，观察PLCQ0.7、Q1.0、Q1.1的LED是否亮，外部指示灯黄色、绿色、红色是否亮，若不亮应检查指示灯及连接线。任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气线路调试五、

（1）磁性开关功能调试。磁性开关安装位置要合适，断开气源，用手动实现气动手指夹紧、加工台伸缩气缸缩回到位、加工台伸缩气缸伸出到位、冲压气缸缩回到位和冲压气缸伸出到位，调整相应磁性开关位置，使磁性开关动作，然后锁紧坚定螺钉。（2）光电开关功能调试。将加工台放置物料，用螺丝刀调整光电开关旋钮，保证不管是黑色工件、白色工件还是金属工件，传感器都准确动作。任务4加工单元电气线路安装与调试加工单元电气线路调试五、开光功能调试3.1）传感器的安装注意事项（1）磁性开关安装时应注意位置和紧固牢靠。（2）光电开关安装时应注意安装位置。（3）光电开关的灵敏度要调整适度。任务4加工单元电气线路安装与调试安装注意事项六、2）PLC的安装注意事项（1）PLC接线应使用合适的导线及接线护套。（2）PLC的I/O线路要与动力线可靠隔离。（3）PLC的每个电气连接点上的接线应不超过2根。（4）PLC的I/O点与外部器件连接时要使用接线端子过渡。（5）PLC输出点连接感性负载时要配备浪涌保护电路。任务4加工单元电气线路安装与调试安装注意事项六、3）电气接线的安装注意事项（1）电气接线要严格按照图纸连接。（2）做好线号标记和线束绑扎。（3）根据不同电压等级，应使用相应颜色的导线。（4）接线端子上的螺钉旋紧时用力要适度，以免易扣。（5）注意不同电压等级的导线不要混槽布线。（6）合理分配接线端子的连接线数量。任务4加工单元电气线路安装与调试安装注意事项六、任务设计初识加工单元任务1任务2任务3任务4加工单元机械结构安装与调试加工单元气动回路安装与调试加工单元电气线路安装与调试任务5加工单元程序编制与调试项目三加工单元安装与调试51自动化生产线安装与调试任务5加工单元程序编制与调试知识目标：了解本单元工作原理；掌握程序设计的方法；能力目标：能够根据控制要求，完成PLC程序的设计与调试；思政元素：职业素养，具体问题总体分析，军工精神。任务5加工单元程序编制与调试初始状态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。任务5加工单元程序编制与调试加工单元控制要求一、运行状态设备准备好+按下启动按钮=设备启动（指示灯HL2常亮）。加工台上并被检出工件—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。任务5加工单元程序编制与调试加工单元控制要求一、停止状态在工作过程中+按下停止按钮+加工单元在完成本周期的动作=停止工作（HL2指示灯熄灭）。任务5加工单元程序编制与调试加工单元控制要求一、程序结构主程序+1个子程序（加工控制）。程序执行从主程序开始扫描，是否执行子程序，要看运行状态是否建立。编程要求PLC上电后应首先进入初始状态检查阶段，确认系统已经准备就绪后，才允许投入运行。工作任务中增加了急停功能。调用加工控制子程序的条件应该是“单元在运行状态”和“急停按钮未按”两者同时成立。任务5加工单元程序编制与调试加工单元单站控制的编程思路二、主程序流程加工单元主程序流程也是PLC上电后应首先进入初始状态检查阶段，确认系统已经准备就绪后，才允许接收启动信号投入运行。但加工单元工作任务中增加了急停功能。为此，调用加工控制子程序的条件应该是“单元在运行状态”和“急停按钮未按”两者同时成立。任务5加工单元程序编制与调试加工单元单站控制的编程思路二、加工控制子程序加工过程也是个顺序控制，其步进流程图如图下所示。

任务5加工单元程序编制与调试加工单元单站控制的编程思路二、1、初始步初始步在上电初始化时就被置位，系统未进入运行状态前则处于等待状态，当运行状态标志ON后，尚须检查“加工完成标志”是否在复位状态，才能转移到加工台检测步。其原因是，上一加工周期完成后，如果已进行加工的工件尚未取出就转移到加工台检测步，将出现重复加工的现象。为此，示例程序采用在上一加工周期完成时，置位“加工完成”标志，只有将已加工工件从加工台取出，才能使其复位；在初始步则加上“加工完成标志”在复位状态，才进行步转移的方法。

2、冲压步冲压加工不到位，芯件不能完全嵌入杯形工件中，这种加工次品被送往分拣单元分拣时，就会出现被传感器卡住的故障。产生次品原因：一是检测冲压下限的磁性开关位置未调整好，二是冲压到位信号动作后，没有加上适当的延时。后者可在程序中加定时解决。任务5加工单元程序编制与调试加工单元单站控制的编程思路二、

把编写好的程序下载到加工单元的PLC，接通气源，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。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。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。任务5加工单元程序编制与调试

程序编制与调试三、61自动化生产线安装与调试任务5程序编制与调试程序分析知识目标：了解本单元工作原理；掌握程序设计的方法；能力目标：能够根据控制要求，完成PLC程序的设计与调试；思政元素：职业素养，具体问题总体分析，军工精神。加工单元PLC程序设计思路一、整个程序的结构包括主程序、加工控制子程序和状态显示子程序。主程序是一个周期循环扫描的程序。通电后先进行初态检查，即检查伸缩气缸、夹紧气缸、冲压气缸是否在复位状态，加工台是否有工件。这4个条件中的任意一个条件不满足，初态均不能通过，也就是不能起动加工单元使之运行。如果初态检查通过，则说明设备准备就绪，允许起动。起动后，系统就处于运行状态，此时主程序每个扫描周期调用加工控制子程序和状态显示子程序。加工单元加工控制主程序顺序控制功能图

加工控制子程序是一个步进程序，可以采用置位复位方法来编程，也可以用西门子特有的顺序继电器指令（SCR指令）来编程。如果加工台有料，则相继执行夹紧、缩回、冲压操作，然后执行冲压复位、加工台缩回复位、手爪松开复位等操作，延时300ms后返回子程序入口处开始下一个周期的工作。加工单元PLC梯形图程序二、主程序1.PLC初次上电初始参数设置当运行状态标志位为0并且工作方式信号为1时，选择联机方式。当运行状态标志位为0、工作方式信号为0、HMI联机信号为0时，选择单站方式。根据联机方式标志位的状态控制联机信号（此信号属于通讯信号）。当同时满足以下条件：初态检查标志位为1、运行状态标志位为0、准备就绪标志位为0、伸缩气缸处于伸出状态、冲压气缸处于缩回状态、气动手指处于松开状态、加工台没有物料，则将准备就绪标志位置位。当系统已经处于准备就绪状态，未处于运行状态，如果以下四个条件（伸缩气缸处于伸出状态、冲压气缸处于缩回状态、气动手指处于松开状态、加工台没有物料）不完全满足时，则将准备就绪标志位复位。根据准备就绪标志位的状态控制初始态信号（此信号属于通讯信号）。如果系统准备就绪，按下启动按钮，将运行状态标志位置位，将初始步置位。如果系统已经启动，则检查有无按下停止按钮，如果检查到有按下停止按钮，则发出停止指令。当系统处于运行状态，并且没有按下急停按钮时，每个扫描周期会调用“加工控制”函数。停止指令发出后，当顺序控制过程返回初始步时，复位运行状态标志位和停止指令，复位初始步，系统停止运行。当系统未处于准备就绪状态时，HL1灯会以0.5Hz的频率闪烁。

当系统处于准备就绪状态时，HL1灯常亮。当系统处于运行状态时，HL2灯常亮。根据运行状态标志位的状态控制运行信号（此信号属于通讯信号）。加工控制子程序2.在初始步，如果检测到加工台中有物料，则延时0.5秒，转换到M20.1步。在M20.1步，让气动手指夹紧，当气动手指夹紧后，让伸缩气缸缩回，当伸缩气缸缩回到位后，延时0.5秒转换到M20.2步。在M20.2步，让冲压气缸伸出，当冲压气缸伸出到位后，转换到M20.3步。在M20.3步，让冲压气缸缩回，当冲压气缸缩回到位后，让伸缩气缸伸出，到伸缩气缸伸出到位后，让气动手指松开。然后在检测到气动手指松开后，延时0.3秒，使加工完成信号通电。然后在检测到加工台中的物料被取走后，转换到初始步。谢谢！76自动化生产线安装与调试77自动化生产线安装与调试项目四装配单元安装与调试教学目标理解装配单元控制原理；了解装配单元的机械结构及机械结构的拆装过程；熟悉装配单元工作过程；理解装配单元气动控制回路原理图，能完成气动线路的安

装及调试；熟悉电气控制线路，能够完成装配单元电气线路的安装及

调试；熟悉PLC编程软件的使用，能够依据控制要求完成相应程

序的编制，并能进行程序调试。项目四装配单元安装与调试任务设计初识装配单元任务1任务2任务3任务4装配单元机械结构安装与调整装配单元气动回路安装与调试装配单元电气线路安装与调试任务5装配单元程序编制与调试项目四装配单元安装与调试80自动化生产线安装与调试任务1初识装配单元知识目标：了解装配单元控制原理；掌握装配单元的组成；能力目标：能够进行装配单元的操作，掌握其动作顺序；思政元素：供料单元为生产线的第三站，让大家形成全局意识，分工协作的态度。装配单元的结构包括管形料仓、供料机构、回转物料台、装配机械手、装配台、气动系统及其阀组、信号采集及自动控制系统、端子排组件、警示灯、铝型材支架和底板、传感器安装支架及其他附件。装配单元的机械装配图如图所示

结构组成一、管形料仓用于存储装配用的物料(芯件)。它由塑料圆管和中空底座构成。塑料圆管顶端放置加强金属环,以防止圆管破损。物料竖直放入料仓,由于与圆管之间有一定的间隙,因此能在重力作用下自由下落。管形料仓1.如图给出了供料机构剖视图。管形料仓底座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。系统气源接通后,顶料气缸的初始位置为缩回状态,挡料气缸的初始位置为伸出状态。这样,当从管形料仓上面放入工件时,工件将被挡料气缸活塞杆挡块阻挡而不能落下。供料机构2.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°,从而实现将从供料机构落到料盘的工件移动到装配机械手正下方的功能,如图所示。回转物料台3.装配机械手是装配单元的核心。当装配机械手正下方回转物料台的料盘上有工件时,且在装配台侧面的光纤式接近开关检测到装配台上有待装配工件的情况下,装配机械手从初始状态开始,执行装配操作。装配机械手的整体外形如图所示。装配机械手4.从输送单元输送过来的待装配工件被直接放置在装配单元的装配台的定位孔中,由定位孔与工件之间的间隙配合来实现定位,从而完成准确的装配动作并保证定位精度,如图所示。装配台5.本工作单元上装有红、橙、绿三色警示灯,它们是整个系统的警示灯。警示灯共有五根引出线。其中,黄绿相间线为地线,红色线为红色警示灯控制线,黄色线为橙色警示灯控制线,绿色线为绿色警示灯控制线,黑色线为公共控制线,如图所示。警示灯6.功能：装配单元的功能是完成将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到放置在装配料斗的待装配工件中的装配过程。

动作过程二、1)落料过程：把小圆柱物件落入左侧料盘。2)摆动过程：把左侧料盘中的物件送到手爪下方。3)装配过程：把小圆柱物件装入带装配物件中。驱动气动手指向下移动——气动手指驱动手爪夹紧物料——竖直移动气缸复位——活塞杆伸出——竖直移动气缸再次被驱动下移——气动手指松开——经短暂延时——竖直移动气缸复位——水平移动气缸缩复位——机械手恢复初始状态。

动作过程二、任务设计初识装配单元任务1任务2任务3任务4装配单元机械结构安装与调试装配单元气动回路安装与调试装配单元电气线路安装与调试任务5装配单元程序编制与调试项目四装配单元安装与调试92自动化生产线安装与调试任务2装配单元机械结构安装与调试教学目标理解装配单元控制原理；了解装配单元的机械结构及机械结构的拆装过程；熟悉装配单元工作过程；理解装配单元气动控制回路原理图，能完成气动线路的安

装及调试；熟悉电气控制线路，能够完成装配单元电气线路的安装及

调试；熟悉PLC编程软件的使用，能够依据控制要求完成相应程

序的编制，并能进行程序调试。项目四装配单元安装与调试知识目标：了解装配机械组成；掌握装配单元安装顺序；能力目标：能够进行装配单元的机械结构安装；思政元素：分工协作，工匠精神。任务2装配单元机械结构安装与调试

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，遵循先前的思路，先成组件，再进行总装。装配单元各零件组合成整体安装时的组件包括：①供料操作组件；②供料料仓；③回转机构及装配台；④装配机械手组件；⑤工作单元支撑组件。任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、

①供料操作组件任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、

②供料料仓任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、

③回转机构及装配台任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、

④装配机械手组件任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、

⑤工作单元支撑组件任务2装配单元机械结构安装与调试

组件安装步骤一、①把回转机构及装配台组件安装到工作单元支撑架上。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、②安装供料料仓组件。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、③安装供料操作组件和装配机械手支承板。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、④安装装配机械手组件。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、⑤安装装料管。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、⑥安装阀组安装板；完成该站的装配。任务2装配单元机械结构安装与调试

总装步骤二、（1）

装配时要注意摆台的初始位置，气动摆台要调整到180度，并且与回转物料台平行，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）装配工作完成后，尚须进一步校验和调整，例如再次校验摆动气缸初始位置和摆动角度；校验和调整机械手竖直方向移动的行程调节螺栓，使之在下限位位置能可靠抓取工件；调整水平方向移动的行程调节螺栓，使之能准确移动到装配台正上方进行装配工作。（5）最后，插上管形料仓、安装电磁阀组、警示灯、传感器等，完成机械部分装配。任务2装配单元机械结构安装与调试

安装注意事项三、任务设计初识装配单元任务1任务2任务3任务4装配单元机械结构安装与调整装配单元气动回路安装与调试装配单元电气线路安装与调试任务5装配单元程序编制与调试项目四装配单元安装与调试109自动化生产线安装与调试任务3装配单元气动回路安装与调试知识目标：了解气动系统组成；掌握气动单元工作原理；能力目标：能够识读气动控制回路原理图；思政元素：辩证思维能力，工匠精神。任务3装配单元气动回路安装与调试装配单元的气动系统主要包括气源、气动汇流板、摆动气缸、气动手指、笔型气缸、导向气缸、单电控5/2电磁阀、单向节流阀、消声器、快插接头、气管等，它们的主要作用是完成顶料和推料。任务3装配单元气动回路安装与调试

气动系统的组成一、装配单元所使用气动执行元件包括标准直线气缸、气动手指、气动摆台和导向气缸。本节课再来了解下气动摆台和导向气缸。任务3装配单元气动回路安装与调试

气动系统的组成一、摆动气缸摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在一定角度范围内作往复回转运动的气动执行元件。用于物体的转位、翻转、分类、夹紧、阀门的开闭以及机器人的手臂动作等。摆动气缸有齿轮齿条式和叶片式两种类型，YL-335B上所使用的都是齿轮齿条式。任务3装配单元气动回路安装与调试摆动气缸1.齿轮齿条式摆动气缸的工作原理：气压力推动活塞带动齿条作直线运动，齿条推动齿轮作回转运动，由齿轮轴输出力矩并带动外负载摆动。摆动气缸回转角度能在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。摆动平台是在转轴上安装的一个平台，平台可在一定角度范围内摆动。任务3装配单元气动回路安装与调试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，从而改变摆动平台的回转角度，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。摆动到位信号是通过调整摆动气缸滑轨内的2个磁性开关的位置实现的。磁性开关安装在气缸体的滑轨内，松开磁性开关的紧定螺丝，磁性开关即可沿着滑轨左右移动。确定开关位置后，旋紧紧定螺丝，完成位置的调整。任务3装配单元气动回路安装与调试导向气缸是指具有导向功能的气缸，一般用于要求抗扭转力矩、承载能力强、工作平稳的场合。其导向结构有两种类型，一种是一体化的结构，将与活塞杆平行的两根导杆与气缸组成一体，另一种导向结构为标准气缸和导向装置的集合体。(a)带导杆气缸(b)用标准气缸和导向装置构成导向气缸（1）带导杆气缸：将与活塞杆平行的两根导杆与气缸组成一体，具有结构紧凑、导向精度高的特点。YL-335B的输送单元中手臂伸缩气缸就是这种结构。（2）导向气缸：为标准气缸和导向装置的集合体。YL-335B的装配单元用于驱动装配机械手水平方向移动和竖直方向移动的气缸,就采用了这种标准气缸和导向装置的集合体的导向气缸任务3装配单元气动回路安装与调试导向气缸2.装配机械手YL-335B的装配单元用于驱动装配机械手水平方向移动和竖直方向移动的气缸,就采用了这种标准气缸和导向装置的集合体的导向气缸，其结构说明如下：

⑴连接件安装板将两导杆和标准汽缸活塞杆的相对位置固定下来，安装支座用于固定标准气缸整体，并支承导杆的导向。当标准气缸的一端接通压缩空气后，活塞被驱动作直线运动，被连接件安装板固定到一起的两导杆也随活塞杆伸出或缩回，从而实现导向气缸的整体功能。⑵安装在导杆末端的行程调整板用于调整该导杆气缸的伸出行程。具体调整方法是松开行程调整板上的紧定螺钉，让行程调整板在导杆上移动，当达到理想的伸出距离以后，再完全锁紧紧定螺钉，完成行程的调节。任务3装配单元气动回路安装与调试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。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。任务3装配单元气动回路安装与调试电磁阀组3.装配单元气动回路控制原理任务3装配单元气动回路安装与调试

气动工作原理二、1、安装连接方法：（1）单向节流阀应分别安装在气缸的工作口上，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（2）单电控二位五通电磁阀的进气口和工作口应安装好快插接头，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（3）气动汇流板的排气口应安装好消声器，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（4）气动元件对应气口之间用塑料气管进行连接，做到安装美观，气管不交叉并保持气路畅通。2、安装步骤：用直径6mm规格的气管从气源引入汇流板。采用直径4mm规格的气管，从电磁阀的输出口接入相应气缸的气口，依次完成摆动气缸控制回路安装，顶料、落料气缸回路安装，手爪伸缩气缸、手爪提升气缸、手指气缸控制回路安装。需要注意的是顶料气缸、手爪伸出气缸、手爪提升气缸从相应电磁阀A口连接到气缸有杆侧快接插头；挡料气缸、气动手指相应电磁阀A口连接到气缸无杆侧快接插头；摆动气缸保证接通气源后是左旋到位状态。3、气路连接的专业规范要求：（1）连接时注意气管走向应按序排布，均匀美观，不能交叉、打折，无气管缠绕，绑扎变形现象。（2）气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。（3）气路连接完毕后，应用扎带绑扎，第一根绑扎带离电磁阀组气管接头连接处60mm+/-5mm，绑扎带切割不能留余太长，必须小于1mm且不割手，两个绑扎带之间的距离不超过50mm。电缆和气管应分开绑扎，但当它们都来自同一个移动模块上时，允许绑扎在一起。任务3装配单元气动回路安装与调试气动元件安装三、电磁阀功能测试（在电气线路安装完成后进行）。装配单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，强制PLC对应的输出点，使其接通/断开一次，观察PLC对应的输出点的LED是否亮，外部对应气缸是否执行伸出/缩回动作，若不执行应检查对应气缸、气缸电磁阀的气路连接部分及气缸电磁阀的接线。任务3装配单元气动回路安装与调试气动元件的测试四、

装配单元气路系统的调试主要是针对气动执行元件的运行情况进行的，其调试方法是通过手动控制单向换向阀，观察各气动执行元件的动作情况。气动执行元件运行过程中检查各管路的连接处是否有漏气现象，是否存在气管不畅通现象。同时，通过对各单向节流阀的调整来获得稳定的气动执行元件运行速度。任务3装配单元气动回路安装与调试气动元件的调试五、任务设计初识装配单元任务1任务2任务3任务4机械结构安装与调试气动回路安装与调试电气线路安装与调试任务5程序编制与调试项目四装配单元安装与调试124自动化生产线安装与调试任务4装配单元电气线路安装与调试知识目标：了解电气控制系统组成；掌握电气线路安装方法和安装步骤；能力目标：能够识读电气控制原理图，能够完成供料单元电气线路的安装

及调试；思政元素：具有良好的职业素养，具体问题总体分析。任务4装配单元电气线路安装与调试I： 传感器输入（4个光电开关+11个磁性开关+和1个光纤式接近开关）占用16个输入端； 操作按钮（启动+停止+急停+单站/联机各1个）占4个输入点。Q：输出有6个单电控二位五通电磁换向阀+6个指示灯，则需要12个输出点。控制器要求具有I/O点数为20/12。选用西门子S7-1200CPU1214CAC/DC/RLY主单元,SM1223DC/RLY扩展信号模块读S7-1200PLC使用手册。任务4装配单元电气线路安装与调试

PLC选择一、任务4装配单元电气线路安装与调试

I/O分配表二、任务4装配单元电气线路安装与调试

电气原理图三、磁性开关的安装与接线1.

1）磁性开关的安装装配单元中涉及6个气动执行元件，即顶料气缸、挡料气缸、摆动气缸、气动手指、手爪升降气缸、手爪伸缩气缸，共用11个磁性开关作为气动执行元件的极限位置检测元件。磁性开关的安装方法与供料单元中磁性开关的安装方法相同。2）磁性开关的接线

磁性开关的输出为2线（棕色+；蓝色-），连接时，1B1、1B2、2B1、2B2、3B1、3B2、4B、5B1、5B2、6B1、6B2的棕色线分别与装置侧端子排对应的PLC的输入点（I0.5、I0.6、I0.7、I1.0、I1.2、I1.3、I1.4、I1.5、I1.6、I1.7）相连，蓝色线与直流电源的“-”相连。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、光电开关的安装与接线2.装配单元中的光电开关有4个，主要用于检测料仓芯件是否缺料、料仓芯件是否充足，左侧料盘是否有物料、右侧料盘是否有物料，光电开关的安装方法与供料单元中光电开关的安装方法相同。每个光电开关的输出为3线（棕色+；蓝色-；黑色NO输出），棕色线与直流电源的“+”连接；蓝色线与直流电源的“-”连接；黑色线分别与装置侧端子排对应的PLC的输入点（I0.0、I0.1、I0.2、I0.3）连接。1）光电开关的安装2）光电开关的接线任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、光纤传感器的安装与接线3.

1）光纤传感器的安装与拆卸①放大器单元安装在DIN导轨上，滑动放大器本体，与顶端的夹子对准后，粘紧推倒发出“咔”声。②放大器单元拆卸时，以相反的过程进行。注意，在连接了光纤的状态下，请不要从DIN导轨上拆卸。③光纤的安装和拆卸，进行连接或拆下的时候，注意一定要切断电源。然后按下面方法进行装卸：a.安装光纤：抬高保护罩，提起固定按钮，将光纤顺着放大器单元侧面的插入位置记号进行插入，然后放下固定按钮。b.拆卸光纤：抬起保护罩，提升固定按钮时可以将光纤取下来。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、光纤传感器的安装与接线3.

④光纤头旋入工件装配台检测孔的深度应仔细调整。旋入深度过浅，由于投光器发出的光线以60°扩散，可能使光线在孔壁处反射造成误动作。2）光纤传感器的接线

光纤传感器的输出为3线（棕色+；蓝色-；黑色NO输出），棕色线与直流电源的“+”连接；蓝色线与直流电源的“-”连接；黑色线与装置侧端子排对应的PLC的输入点（I0.4）连接。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、装配单元电气端子排接线4.1）装置侧接线一是把装配单元各传感器信号线、电源线、0V线按规定接至装置侧部分左边较宽的接线端子排；二是把装配单元电磁阀的信号线接至装置侧部分右边较窄的接线端子排。1—9针通信端口；2—25针通信端口；3—传感器24V电源端子；4—传感器信号端子；5—传感器0V端子；6—电磁阀0V端子；7—电磁阀信号端子；8—电磁阀24V电源端子输入端口中间层输出端口中间层端子排号设备符号信号线端子排号设备符号信号线2SC1零件不足检测21Y挡料电磁阀3SC2零件没有检测32Y顶料电磁阀4SC3左料盘零件检测43Y回转电磁阀5SC4右料盘零件检测54Y手爪夹紧电磁阀6SC5装配台工件检测65Y手爪下降电磁阀71B1顶料到位检测76Y手臂伸出电磁阀81B2顶料复位检测8AL1红色警示灯92B1挡料状态检测9AL2橙色警示灯102B2落料状态检测10AL3绿色警示灯113B1摆动气缸左限检测11

123B2摆动气缸右限检测12

134B手爪夹紧检测13

145B1手爪下降到位检测14

155B2手爪上升到位检测

166B1手臂缩回到位检测

176B2手臂伸出到位检测

任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、装配单元电气端子排接线4.2）PLC侧接线

PLC侧接线包括电源接线和PLC输入/输出端子的接线，以及按钮模块的接线3个部分。PLC侧部分接线端子排为双层两列端子，左边较窄的一列主要接PLC的输出端口，右边较宽的一列接PLC的输入端口。两列中的下层分别接24V电源和0V。左列上层接PLC的输出口信号，右列上层接PLC的输入口信号。PLC的按钮接线端子连接至PLC的输入口，信号指示灯信号端接至PLC的输出口。

PLC的按钮/指示灯模块中的按钮接线端子连接至PLC的输入口，信号指示灯信号端接至PLC的输出口。装配单元PLC侧接线端子排任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气接线四、传感器的功能测试1.

（1）磁性开关功能测试。装配单元通电（接通气源），用手动控制1Y、2Y、3Y、4Y、5Y、6Y，实现挡料气缸、顶料气缸、摆动气缸、气动手指、手爪升降气缸、手爪伸缩气缸的动作和返回，观察PLCI0.5、I0.6、I0.7、I1.0、I1.2、I1.3、I1.4、I1.5、I1.6、I1.7的LED是否亮，若不亮应检查磁性开关及连接线。

（2）光电开关功能测试。装配单元通电（接通气源），模拟物料不足、物料有无、左料盘工件和右料盘工件工作状况，观察PLCI0.0、I0.1、I0.2、I0.3的LED是否亮，若不亮应检查光电开关及连接线。

（3）光纤传感器功能测试。装配单元通电（接通气源），模拟物料台有无工件，观察PLCI04的LED是否亮，若不亮应检查光纤传感器及连接线。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气线路测试五、按钮/指示灯的功能测试2.

（1）按钮功能测试。装配单元通电（接通气源），用手按动停止按钮、起动按钮、急停开关、单机/联机转换开关，观察PLCI2.4、I2.5、I2.6、I2.7的LED是否亮（灭），若不亮（灭）应检查对应按钮及连接线。（2）指示灯功能测试。装配单元通电（接通气源），进入编程软件，利用强制功能，分别强制PLCQ1.5、Q1.6、Q1.7，观察PLCQ1.5、Q1.6、Q1.7的LED是否亮，外部指示灯黄色、绿色、红色是否亮，若不亮应检查指示灯及连接线。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气线路测试五、

（1）磁性开关功能调试。磁性开关安装位置要合适，断开气源，用手动实现顶料到位、顶料复位、挡料状态、落料状态、摆动气缸左限、摆动气缸右限、手爪夹紧、手爪下降到位、手爪上升到位、手臂缩回到位、臂伸出到位，调整相应磁性开关位置，使磁性开关动作，然后锁紧坚定螺钉。（2）光电开关功能调试。将料仓、料盘分别放置物料，用螺丝刀调整光电开关旋钮，保证不管是黑色工件、白色工件还是金属工件，传感器都准确动作。（3）光纤传感器功能调试。分别将装配台料斗放入黑色、白色、金属工件，分别调节其中部的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。保证所有类型工件，都能被检测到。任务4装配单元电气线路安装与调试

装配单元电气线路调试六、1）传感器的安装注意事项（1）磁性开关安装时应注意位置和紧固牢靠。（2）光电开关安装时应注意安装位置，灵敏度要调整适度。（3）光纤传感器安装时应注意安装方法，灵敏度要调整适度。任务4装配单元电气线路安装与调试

安装注意事项七、2）PLC的安装注意事项（1）PLC接线应使用合适的导线及接线护套。（2）PLC的I/O线路要与动力线可靠隔离。（3）PLC的每个电气连接点上的接线应不超过2根。（4）PLC的I/O点与外部器件连接时要使用接线端子过渡。（5）PLC输出点连接感性负载时要配备浪涌保护电路。任务4装配单元电气线路安装与调试

安装注意事项七、3）电气接线的安装注意事项（1）电气接线要严格按照图纸连接。（2）做好线号标记和线束绑扎。（3）根据不同电压等级，应使用相应颜色的导线。（4）接线端子上的螺钉旋紧时用力要适度，以免易扣。（5）注意不同电压等级的导线不要混槽布线。（6）合理分配接线端子的连接线数量。任务4装配单元电气线路安装与调试

安装注意事项七、任务设计初识装配单元任务1任务2任务3任务4装配单元机械结构安装与调整装配单元气动回路安装与调试装配单元电气线路安装与调试任务5装配单元程序编制与调试项目四装配单元安装与调试142自动化生产线安装与调试任务5装配单元程序编制与调试知识目标：了解本单元工作原理；掌握程序设计的方法；能力目标：能够根据控制要求，完成PLC程序的设计与调试；思政元素：职业素养，具体问题总体分析，军工精神。任务5装配单元程序编制与调试1、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。任务5装配单元程序编制与调试

装配单元控制要求一、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。任务5装配单元程序编制与调试

装配单元控制要求一、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。任务5装配单元程序编制与调试

装配单元控制要求一、任务5装配单元程序编制与调试

I/O分配表二、1、程序编写的思路程序结构主程序+2个子程序（供料控制+装配控制）供料控制供料过程就是通过供料机构的操作，使料仓中的小园柱零件落下到摆台左边料盘上；然后摆台转动，使装有零件的料盘转移到右边，以便装配机械手抓取零件。装配控制装配过程是当装配台上有待装配工件，且装配机械手下方有小园柱零件时，进行装配操作。任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、主程序流程图装配单元主程序顺序控制流程图主程序是一个周期循环扫描的程序。通电后先进行初态检查，即检查顶料气缸缩回、挡料气缸伸出、机械手提升、机械手缩回、手爪松开、供料充足、装配台无料这7个状态是否满足要求。这7个条件中的任意一个条件不满足初态，均不能通过，也就是不能起动装配单元使之运行。如果初态检查通过，则说明设备准备就绪，允许起动。起动后，系统就处于运行状态，此时主程序每个扫描周期调用落料控制子程序、抓取控制子程序和状态显示子程序。任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、供料控制

供料控制过程包含两个互相联锁的过程，即落料过程和摆台转动、料盘转移的过程。任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、供料控制联锁的方法：

①当摆台的左限位或右限位磁性开关动作并且左料盘没有料，经定时确认后，开始落料过程；任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、供料控制联锁的方法：②当挡料气缸伸出到位使料仓关闭、左料盘有物料而右料盘为空，经定时确认后，开始摆台转动，直到达到限位位置。任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、落料控制流程图装配控制流程图任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、停止操作（两种情况）在运行中按下停止按钮，停止指令被置位；当料仓中最后一个零件落下时，检测物料有无的传感器动作（I0.1OFF），将发出缺料报警。对于供料过程的落料控制，上述两种情况均应在料仓关闭，顶料气缸复位到位即返回到初始步后停止下次落料，并复位落料初始步。对于装配控制，上述两种情况也应在一次装配完成，装配机械手返回到初始位置后停止。任务5装配单元程序编制与调试

程序设计思路三、

把编写好的程序下载到单元的PLC，接通气源，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圆柱零件；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。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