《自动生产线安装与调试》-3-5项目单站篇-输送单元

项目单站篇学习项目一供料单元的安装与调试加工单元的安装与调试装配单元的安装与调试学习项目二学习项目三分拣单元的安装与调试学习项目四输送单元的安装与调试学习项目五

知识能力

技能能力

素质能力掌握三菱PLC定位指令的功能和编程方法

规范操作、积极思考、勇于实践；

分工协作、善于总结、公正评价。123掌握高速计数器的选用、程序编制和调试方法能在规定时间内完成输送单元的安装和调整，进行控制程序设计和调试，能解决安装与运行过程中出现的常见问题学习项目四分拣单元的安装与调试完成输送单元气路的连接与调试掌握伺服电动机的特性及伺服驱动器的基本原理进行本单元传感器的安装接线，并能正确调试学习任务一认识加工单元加工单元的安装与调试加工单元PLC的编程与调试学习任务二学习任务三加工单元技能训练学习任务四学习项目五输送单元的安装与调试输送单元工艺功能是：驱动其抓取机械手装置精确定位到指定单元的物料台，在物料台上抓取工件，把抓取到的工件输送到指定地点然后放下的功能。YL—335B出厂配置时，输送单元在网络系统中担任着主站的角色，它接收来自触摸屏的系统主令信号，读取网络上各从站的状态信息，加以综合后，向各从站发送控制要求，协调整个系统的工作。输送单元的功能一、学习任务一认识输送单元输送单元的结构二、输送单元由抓取机械手装置、直线运动传动组件、拖链装置、PLC模块和接线端口以及按钮/指示灯模块等部件组成。抓取机械手装置是一个能实现三自由度运动（即升降、伸缩、气动手指夹紧/松开和沿垂直轴旋转的四维运动）的工作单元，该装置整体安装在直线运动传动组件的滑动溜板上，在传动组件带动下整体作直线往复运动，定位到其他各工作单元的物料台，然后完成抓取和放下工件的功能。抓取机械手装置1.直线运动传动组件用以拖动抓取机械手装置作往复直线运动，完成精确定位的功能。直线运动传动组件2.输送单元中用到的气动元件主要有1个伸缩气缸、1个旋转气缸、1个提升气缸、1个手爪气缸、4个气缸节流阀和4个电磁阀组。输送单元的伸缩气缸、提升气缸分别由2个单电控5/2换向阀组来控制，而旋转气缸、手爪气缸分别由2个双电控5/2换向阀组来控制。电磁阀组和气动元件3.输送单元机械部分的安装与调试一、学习任务二输送单元的安装与调试①在底板上装配直线导轨。②装配大溜板、四个滑块组件③连接同步带④同步轮安装支架组件装配⑤伺服电机安装组装直线运动组件的步骤1.组装机械手装置2.输送单元气动元件的安装与调试二、输送单元的气动系统主要包括气源、气动汇流板、直线气缸、摆动气缸、气动手指、单电控5/2换向阀、双电控5/2换向阀、单向节流阀、消声器、快插接头、气管等，主要作用是完成机械手的伸缩、抓取、升降、旋转等操作。气动系统的组成1.气路控制原理图2.（1）单向节流阀应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5/2换向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。气路的连接方法3.输送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。2.气路系统的调试方法气路系统的调试方法4.（1）磁性开关的安装，装配单元涉及2个双作用气缸、1个摆动气缸、1个气动手指，由7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-），连接时蓝色线与直流电源的负极相连，棕色线与PLC的输入点相连。1.磁性开关的安装与接线输送单元传感器的安装与接线三、（1）金属接近开关的安装，输送单元中的金属接近开关用于机械手返回原点位置的检测。金属接近开关的安装与分拣单元中金属接近开关的安装方法相同。（2）金属接近开关的接线，金属接近开关的输出为3线（棕色+，蓝色-，黑色输出），连接时棕色线与直流电源的正极相连，蓝色线与直流电源的负极相连，黑色线与PLC的输入点相连。2.金属接近开关的安装与接线输送单元PLC的安装与调试四、输送单元装置侧接线1.分拣单元PLC侧接线2.安装时的注意事项五、1.伺服电动机或步进电动机都是精密装置，安装时注意不要敲打它的轴端，更不要拆卸电动机。2.在安装机械手装置过程中，主要要先找好导杆气缸安装板与气动摆台连接的原始位置，以便有足够的回转角度。3.注意电磁阀工作口与执行元件工作口的连接要正确，以免产生相反的动作而影响正常操作。4.气管与快插接头拔插时，按压快插接头伸缩件用力要均匀，避免硬拉而造成接头损坏。5.气路安装完毕后应注意气缸和气动手指的初始位置，如不对应按照气路图进行调整。工作任务一、项目三输送单元PLC的编程与调试输送单元单站运行的目标是测试设备传送工件的功能。要求其他各工作单元已经就位。并且在供料单元的出料台上放置了工件。图3-55

YL-335B自动生产线设备俯视图输送单元PLC的I/O分配二、输送单元的编程要点三、主程序编写的思路1.图3-56主程序部分清单初态检查复位子程序和回原点子程序2.急停处理子程序3.抓取机械手的抓取和放下工件操作4.机械手在不同的阶段抓取工件或放下工件的动作顺序是相同的。抓取工件的动作顺序为：手臂伸出→手爪夹紧→提升台上升→手臂缩回。放下工件的动作顺序为：手臂伸出→提升台下降→手爪松开→手臂缩回。采用子程序调用的方法来实现抓取和放下工件的动作控制使程序编写得以简化。采用伺服电机驱动的编程思路5.按照输送单元工艺要求，进行机械部分安装与调试，要求着重掌握机械设备的安装、运动可靠性的调整，以及电气配线的敷设的方法与技巧。学习任务四输送单元技能训练训练目标一、1.熟悉输送单元的功能及结构组成，并能进行正确安装；2.能够根据控制要求设计气动控制回路原理图，安装执行器件并进行调试；3.安装所使用的传感器并能调试；4.查明PLC各端口地址，根据要求编写程序和调试。5.伺服驱动器的参数设置。训练要求二、1.小组初步任务方案，并进行成员分工。2.汇报并修正方案。3.小组进行分工并领取实训工具。确定方案三、安装与调试工作计划四、按照工作要求，设计电气原理图、气动原理图。实施五、任务1：设计（1）机械部分安装参照加工单元实物全貌图进行安装。（2）电气连接参照加工单元I/O接线原理图进行电气接线，整理并捆绑好导线。（3）气动连接按气动控制回路图进行气路连接。并将气泵与过滤调压组件连接，在过滤调压组件上设定压力为6bar（600kPa）。任务2：安装任务3：编程1）输送单元的工艺过程步进电动机驱动抓取机械手装置从某一些起始点出发，到达某一个目标点，然后抓取机械手按一定顺序操作，完成抓取或放下工件任务。2）程序结构启动/停止子程序：响应系统的启动、停止指令和状态信息的返回。复位子程序：处理运行中途停车后，复位到原点的操作。位置控制子程序：步进电动机定位控制。手爪控制子程序：机械手抓取或放下工件推料控制子程序。网络控制子程序：处理来自按钮/指示灯模块的主令信号和各从站的状态反馈信号，产生系统的控制信号，通过网络读写指示，向各从站发出控制命令。编程调试注意事项任务4：调试1）传感器调试2）传感器调试3）PLC程序①程序监视，程序编辑器都可以在PLC运行时监视程序执行的过程和各元件的状态及数据。梯形图监视功能：拉开调试菜单，选中程序状态，这时闭合触点和通电线圈内部颜色变蓝（呈阴影状态）。在PLC的运行（RUN）工作状态，随输入条件的改变、定时及计数过程的运行，每个扫描周期的输出处理阶段将