《自动生产线安装与调试》-3-1项目单站篇-供料单元

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

素质能力掌握直线气缸、单电控电磁阀等气动元件的功能、特性

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掌握生产线中磁性开关、光电接近开关、电感式接近开关等传感器结构、特点及电气接口特性能在规定时间内完成供料单元的安装和调整，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一供料单元的安装与调试掌握用步进指令编写单序列顺序程序的方法，掌握子程序调用等基本功能指令能搭建基本的气动回路，能连接和调试气动回路能在自动化生产线中对各传感器进行安装和调试学习任务一认识供料单元供料单元的安装与调试供料单元PLC的编程与调试学习任务二学习任务三供料单元技能训练学习任务四学习项目一供料单元的安装与调试供料单元是YL-335B自动生产线的起始工作单元，负责提供加工原料，以便其他工作单元的使用。供料单元除了可以独立工作外，还可以协同其他工作单元联动，形成自动生产线的整体运行。本项目的主要工作任务是对供料单元实施机电安装、编程调试及运行等操作，其目的是锻炼学生识图、安装、布线、编程和装调的综合能力。供料单元的结构一、学习任务一认识供料单元供料单元的工作原理二、该系统的工作过程是：工件垂直叠放在料仓中，推料气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上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，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，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件。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。供料单元的机械组件包括铝合金型材支撑架组件、出料台及料仓底座组件、推料机构组件。在安装过程中应按照“零件→组件→组装”的顺序进行安装。即首先把供料站各零件组合成整体安装时的组件，然后把组件进行组装。各组件装配好后，用螺栓把它们连接为总体，再用橡皮锤把装料管敲入料仓底座。然后将连接好供料站机械部分以及电磁阀组、PLC和接线端子排固定在底板上，最后固定底板完成供料站的安装。供料单元机械部分的安装与调试一、学习任务二供料单元的安装与调试供料单元气路连接和调试二、供料单元的气动系统主要包括气源、气动汇流板、气缸、单电控5/2换向阀、单向节流阀、消声器、快插接头、气管等，主要作用是完成顶料和工件推出。气动系统的组成1.从汇流板开始，按图3-4所示的气动控制回路原理图连接电磁阀、气缸（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）单电控二位五通换向阀的进气口和工作口应安装好快速接头，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（3）气动汇流排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。气路连接步骤：气路的连接与调试2.（1）1个电磁阀工作口连接的2根气管应与1个气缸工作口实施对应连接。（2）气管插入快速接头时，确保不能随意拉出，且保证气管连接处无漏气现象。（3）从快速接头拔出气管时，要先用左手按下快速接头上的伸缩件，右手轻轻拉出气管。（4）连接气管时，进、出气管最好使用不同颜色的，以便识别。（5）气管的连接要做到走线整齐、美观、不能交叉、打折，扎带绑扎距离保持在4～5cm为宜。气路系统安装时应注意以下几点：（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。气路调试包括：供料单元传感器的安装与接线三、（1）磁性开关的安装，供料单元中顶料气缸和推料气缸的非磁性体活塞上安装了一个永久磁铁的磁环，随着气缸的移动，在气缸的外壳上就提供了一个能反应气缸位置的磁场，安装在气缸外侧极限位置上的磁性开关可在气缸活塞移动时检测出其位置（磁性开关受到磁场的影响在输出闭合信号）。磁性开关安装时，先将其套在气缸上并定位在极限位置，然后在旋紧紧固螺钉。（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（1）光电开关的安装，供料单元中的光电开关主要用于出料检测、物料不足或没有物料时。安装时应注意其机械位置，特别是出料检测传感器安装时，应注意与工件中心透孔的位置错开，避免因光的穿透无反射信号而导致信号错误。（2）光电开关的接线，光电开关的输出为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.光电开关的安装与接线（1）金属接近开关的安装，供料单元中配有金属开关，安装在物料台上，当有金属工件推出时，便发出感应信号，安装时应注意传感器与工件的位置。（2）金属接近开关的接线，金属接近开关的接线与光电开关的接线相同。3.金属接近开关的安装与接线电气接线四、供料单元装置侧接线1.供料单元PLC侧接线2.安装过程中应注意的问题五、1.要手动调整推料气缸或挡料板位置，调整后，再固定螺栓。否则，位置不到位会引起工件推偏。2.装配铝合金型材支撑架时，注意调整好各条边的平行度及垂直度，然后锁紧螺栓。3.机械机构固定在底板上的时候，需要将底板移动到操作台的边缘，螺栓从底板的反面拧入，将底板和机械部分的支撑型材连接起来。4.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。5.磁性开关的安装位置可以调整，调整方法是松开磁性开关的紧定螺栓，让它顺着气缸滑动。6.底座和装料管安装的光电开关，若该部分机构内没有工件，光电开关上的指示灯不亮；若在底层起有3个工件，底层处光电开关亮，而第4层处光电接近开关不亮；若在底层起有4个或者4个以上工件，2个光电开关都亮。否则调整光电开关位置或者光强度。7.物料台面开有小孔，物料台下面也设有一个光电开关，工作时向下发出光线，从而透过小孔检测是否有工件存在，以便向系统提供本单元物料台有无工件的信号。8.所采用的电磁阀，带手动换向、加锁钮，有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2个位置。9.接线时应注意，装置侧接线端口中，输入信号端子的上层端子（+24V）只能作为传感器的正电源端，切勿用于电磁阀等执行元件的负载。10.电气接线的工艺应符合国家行业标准的规定。工作任务一、项目三供料单元PLC的编程与调试具体的控制要求为：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.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。供料单元PLC的I/O分配二、

PLC程序的编程思路三、图3-7主程序梯形图按照本单元控制要求，在规定时间内完成机械部分、传感器、气路的安装与调试，并进行PLC程序设计和供料单元的人机界面设计与调试。学习任务四供料单元技能训练训练目标一、1.熟悉供料单元的功能及结构组成；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.能够进行供料单元的人机界面设计和调试。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）机械部分安装参照供料单元实物全貌图进行安装。（2）电气连接参照供料单元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（1）根据工作单元功能要求、动作顺序要求，编写PLC程序。将程序下载至PLC。（2）程序结构主程序：实现在每一个扫描周期调用启动/停止子程序和送料控制子程序。2个子程序：一个启动/停止子程序，如何响应系统的启动、停止指令和状态信息的返回；二是送料子程序，完成送料工艺控制功能。任务3：编程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