西门子plc现在不只全面运用16位32位高功用微处理器高功用位片式微处理器riscreducedinstructionsetcomputer精简指令体系cpu等高档cpu而且在一台plc置多个微处理器进行多通道处理一同出产了许多内含微处理器的智能模块使得第四代plc产品成为具有逻辑操控功用进程操控功用运动操控功用数据处理功用联网通讯功用的真实名符其实的多功用操控器三菱的优势在于离散操控和运动操控三菱的指令丰厚有专用的定位指令操控伺服和步进简略完结要完结某些杂乱的动作操控也是三菱的强项而西门子在这块就较弱没有专用的指令做伺服或步进定位操控不是不能完结而是程序杂乱操控精度不高
跟着年代和科技的开展, 主动化出产技术渐渐的替代了以往的流水线出产。 现代化的自 动出产设备(主动出产线)的最大特色是它的概括性和体系性,在这儿,机械技术、微电子 技术、电工电子技术、传感测验技术、接口技术、信息改换技术、网络通讯技术等多种技术 有机地结合, 并概括运用到出产设备中; 而体系性指的是, 出产线的传感检测、 传输与处理、 操控、履行与驱动等组织在微处理单元的操控下和谐有序地作业,有机地交融在一同。 可编程序操控器(PLC)以其高抗搅扰才干、高牢靠性、高功用价格比且编程简略而 广泛地运用在现代化的主动出产设备中, 担负着出产线的大脑——微处理单元的人物。 因而, 培育把握机电一体化技术,把握 PLC 技术及 PLC 网络技术的技术人材是燃眉之急。 YL-335B 概括运用了多种技术常识,如气动操控技术、机械技术(机械传动、机械连 接等) 、传感器运用技术、PLC 操控和组网、步进电机方位操控和变频器技术等。运用 YL-335B,能够模仿一个与实践出产状况非常挨近的操控进程,使学习者得到一个非常挨近 于实践的教育设备环境,然后缩短了理论教育与实践运用之间的间隔。 YL-335B 选用模块组合式的结构,各作业单元是相对独立的模块,并选用了规范结构 和抽屉式模块放置架, 具有较强的互换性。 可依据实训需求或作业使命的不同进行不同的组 合、设备和调试,抵达模仿出产性功用和整合学习功用的方针,非常适宜教育。 本书首要论述亚龙 YL-335B 型主动出产线实训查核配备中配备站的的根本结构、作业 原理和作业进程。 本书力求选用项目教育的办法介绍本配备所触及的技术, 使学生在常识的 学习和概括运用,PLC 的编程和组网才干,设备的设备与调试等。
跟着社会的前进和科技的开展,出产线现已从传统的人工办法,向智能化,电子化,信 息化, 网络化的高科技主动化办法的方向迅猛开展。 主动化出产线体系现已在全国各大出产 职业都有广泛的运用,它有用的减小了因人工出产呈现的居多问题,缩短了出产时刻。大大 进步出产功率。主动化出产设备运用一整套的作业流程,以全主动的供料,加工,设备,分 拣, 传输办法来完结实际出产的需求。 本文首要介绍的是主动化出产线中设备站的体系规划。
规划的内容共分为五章:第一章“序言”概括了课题的规划布景和规划的内容与结构, 以及体系的根本原理等内容;第二章“体系计划证明”通过比较 plc 的类型及完结办法的不 同然后结合了多方面原因,挑选出其间的一种计划作为本次规划的计划;第三章“体系硬件 规划” 首要剖析了设备站体系的构成部分和各设配的根本作业原理, 并介绍了具体设备作业 进程。第四章“体系的软件规划”介绍了软件开发流程及运用阐明;终究的完毕语对本次完 成的作业进行总结,并对往后的作业提出主张。
本课题的要求是以可编程操控器(plc)为主机操控中心的设备站体系的规划与完结。 下面介绍两种不同 plc 为操控中心的规划计划。 一、三菱系列的 PLC 三菱 PLC 英文名又称:Mitsubish Power Line Communication,是三菱电机在大连出产的 主力产品。 三菱 PLC 在我国商场常见的有以下类型: FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U FR-FX2NC FR-AFR-Q,下面咱们首要介绍 FX1N 和 FX2N 系列。 FX1N 系列:是三菱电机推出的功用强大的普及型 PLC。具有扩展输入输出,模仿量控 制和通讯、链接功用等扩展性。是一款广泛运用于一般的次序操控三菱 PLC。 FX2N 系列:是三菱 PLC 是 FX 宗族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展许多满意 单个需求的特别功用模块等特色,为工厂主动化运用供给最大的灵活性和操控才干。 1. 编程言语 在 FX 系列可编程操控器操控器中,除根本的指令表变成办法外,还能够选用在图形画 面上进行阶梯符号作图的梯形图编程办法, 以及对应机械动作流程进行顺控规划的 SFC (顺 序功用图)办法,而且,这些程序能够彼此转化换。指令表及梯形图程序假如按必定的规矩 编写,也能够完结到 SFC 图的逆改换。 2. 高速处理 三菱系列 PLC 能够完结高速处理,FX 系列可编程操控器内置的高速计数器,对来自特 定的输入继电器的高速脉冲进行中止处理,因而与扫描时刻无关,能够进行高达 60kHz/h 的 高速脉冲。在可编程操控器中设置了 C-R 滤波器,以避免输入信号的轰动和噪音的影响。 能够对脉冲进行捕捉, 在脉冲捕捉中能够监督来自特定输入的脉冲信号, 也能够在输入时采 用中止处理设置特别辅佐继电器。 3. FX 的 PLC 支撑次序操控。 可编程操控器的扫描周期是安稳办法, 选用次办法能够以固定的周期处理和运算同步执 行的指令。在设备不停机的状况下也能够对运转进程中的程序进行改动的功用。 4. 运用指令 FX 系列 PLC 依据寻求“根本功用、高速处理、便于运用”的规范理念,FX 可编程控 制用具有数据的传送和比较,四则运算及逻辑运算、数据的循环和位移等根本指令,还有输 入输出改写、中止、高速计算器专用比较指令、高速脉冲输出等高速处理指令,以及在 SFC 操控方面,将机械操控的规范动作封袋化的状况初始化指令等。此外,还供给了可习惯更复
杂的操控的浮点运算及 PID 运算等。 二、西门子系列 PLC 西门子股份公司(SIEMENS AG FWB:SIE, NYSE:SI)是国际最大的机电类公司之一, 1847 年由维尔纳?冯?西门子树立。西门子 SIAMTIC 模块化操控器有着很大的优势,它能够 即买即用,长时间兼容性和可用性,能够在恶劣环境下作业,模块还能够扩展和晋级。西门子 的产品非常的抗轰动,通过集中式和分布式 I/O 操控。所以西门子在最近的一些年内能够很 有力的打进我国的商场并能在我国的商场牢牢的扎根。 这和西门子产品的质量和功用有着十 分大的联系. 其间就有 S7-200、S7-300、S7-400。 S7-200 它适用于一系列机械设备的制作或用作独立的解决计划,微型主动化体系的组 成部分,STEP 7 Micro/WIN 工程组态软件运用于它, ,运用于功用要求较低的主动化使命。 它是低成本的微型体系。西门子 S7-300 它规划紧凑,设备在 DIN 导轨上,在 CPU 中集成 了许多功用,通过在微型存储器上坚持数据完结免维护, PROFIBUS 上的等时办法,归于 毛病 安全类型。西门子 S7-400 具有多种机架类型的机架体系,优异的高速处理才干和通讯 功用,能够在运转中更改组态,PROFIBUS 上的等时办法,还支撑 PROFIBUS 衔接分布式 I/O,归于毛病安全和容错类型,热插拔。S7-400 的 三个 H CPU,支撑硬件同步, 功用强大 的解决计划,不会发生任何信息丢失,且可对工程使命供给高档支撑,无需额定的编程费 用, 能够为安全运用轻松扩展 H 体系。 西门子 plc 现在不只全面运用 16 位、32 位高功用微处理器,高功用位片式微处理器, RISC(reduced instruction set computer)精简指令体系 CPU 等高档 CPU, 而且在一台 PLC 中配 置多个微处理器,进行多通道处理,一同出产了许多内含微处理器的智能模块,使得第四代 PLC 产品成为具有逻辑操控功用、进程操控功用、运动操控功用、数据处理功用、联网通 信功用的真实名符其实的多功用操控器 三菱的优势在于离散操控和运动操控,三菱的指令丰厚,有专用的定位指令,操控伺服 和步进简略完结,要完结某些杂乱的动作操控也是三菱的强项,而西门子在这块就较弱,没 有专用的指令,做伺服或步进定位操控不是不能完结,而是程序杂乱,操控精度不高。 进程操控与通讯操控西门子是强项,西门子的模仿量模块价格便宜,程序简略,而三菱 的模仿量模块价格昂贵, 程序杂乱, 西门子做通讯也简略, 程序简略, 三菱在这块功用较弱。 所以针对不同的设备不同的操控办法, 咱们要合理的选用 PLC, 用其利益, 避其矮处。例 如某设备仅仅些动作操控,如机械手,可挑选三菱的 PLC,某设备有伺服或步进要进行定
位操控,也选三菱的 PLC;像中央空调,污水处理,温度操控等这类有许多模仿量要处理的 就要选西门子的 PLC 比较适宜,某设备现场有许多外表的数据要用通讯进行收集,选西门 子的好操控。 通过以上比较咱们选用三菱 plc 为主机操控设备站体系
3.1 设备单元的结构与作业进程 设备单元的功用是完结将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到放置在设备料 斗的待设备工件中的设备进程。 设备单元的结构组成包括:管形料仓,供料组织,廻转物料台,机械手,待设备工件的 定位组织,气动体系及其阀组,信号收集及其主动操控体系,以及用于电器衔接的端子排组 件, 整条出产线状况指示的信号灯和用于其他组织设备的铝型材支架及底板, 传感器设备支 架等其它附件。其间,机械设备图如图 4-1 所示:
管形料仓用来存储设备用的金属、 黑色和白色小园柱零件。 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,以避免破损。工件竖直放入料仓的空心圆管内,因为二 者之间有必定的空隙,使其能在重力效果下自在下落。
为了能对料仓供料缺乏和缺料时报警, 在塑料圆管底部和底座处置别设备了 2 个漫反射光电传感器(E3Z-L 型),并在料仓塑料圆柱上纵向铣槽,以使光电 传感器的红外光斑能牢靠照射到被检测的物料上。如图 4-2 所示。光电传感器 的灵敏度调整应以能检测到黑色物料为原则。
图 4-2 给出了落料组织剖视图。图中,料仓底座的反面设备了两个直线气缸。上面的 气缸称为顶料气缸,下面的气缸称为挡料气缸。 体系气源接通后,顶料气缸的初始方位在缩回状况,挡料气缸的初始方位在伸出状况。 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挠而不能落下。需 要进行落料操作时,首要使顶料气缸伸出,把次基层的工件夹紧,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,次基层工件跌落到挡料 气缸终端挡块上,为再一次供料作预备。
该组织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,然后完结把从 供料组织落下到料盘的工件移动到设备机械手正下方的功用。见图 4-4。图中的光电传感器 1 和光电传感器 2 别离用来检测左边和右面料盘是否有零件。两个光电传感器均选用 CX-441 型。
设备机械手是整个设备单元的中心。 当设备机械手正下方的廻转物料台料盘上有小园柱 零件, 且设备台旁边面的光纤传感器检测到设备台上有待设备工件的状况下, 机械手从初始状 态开端履行设备操作进程。设备机械手全体外形如图 4-4 所示。 设备机械手设备是一个三维运动的组织,它由水平方向移动和竖直方向移动的 2 个导 向气缸和气动手指组成。 设备机械手的运转进程如下: PLC 驱动与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 操控下,竖直移动气缸复位,被夹紧的物料随气动手指一起提起,脱离当廻转物料 台的料盘,进步到最高位后,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 动到气缸前端方位后,竖直移动气缸再次被驱动下移,移动到最下端方位,气动手指松开, 经时间短延时,竖直移动气缸和水平移动气缸缩回,机械手康复初始状况。 在整个机械手动作进程中, 除气动手指松开到位无传感器检测外, 其他动作的到位信号 检测均选用与气缸配套的磁性开关,将收集到的信号输入 PLC,由 PLC 输出信号驱动电磁 阀换向,使由气缸及气动手指组成的机械手按程序主动运转。
运送单元运送来的待设备工件直接放置在该组织的料斗定位孔中, 由定位孔与工件之间 的较小的空隙合作完结定位,然后完结精确的设备动作和定位精度。如图 4-5 所示。 为了承认设备台料斗内是否放置了待设备工件, 运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。
本作业单元上设备有红、橙、绿三色警示灯,它是作为整个体系警示用的。警示灯有五 根引出线,其间黄绿穿插线为”地线”;赤色线:赤色灯操控线;黄色线:橙色灯操控线、 绿色线:绿色灯操控线;黑色线:信号灯公共操控线 警示灯及其接线 传感器(挨近开关)
YL-335B 各作业单元所运用的传感器都是挨近传感器,它运用传感器对所挨近的物体 具有的灵敏特性来辨认物体的挨近,并输出相应开关信号,因而,挨近传感器一般也称为接 近开关。 挨近传感器有多种检测办法, 包括运用电磁感应引起的检测方针的金属体中发生的涡电 流的办法、 捕捉检测体的挨近引起的电气信号的容量改动的办法、 运用磁石和引导开关的方 式、运用光电效应和光电转化器材作为检测元件等等。YL-335B 所运用的是磁感应式挨近 开关(或称磁性开关)、电感式挨近开关、漫反射光电开关和光纤型光电传感器等。这儿介 绍设备站用到的磁性开关、漫反射光电开关和光纤型光电传感器三种传感器。
YL-335B 所运用的气缸都是带磁性开关的气缸。这些气缸的缸筒选用导磁性弱、隔磁 性强的材料,如硬铝、不锈钢等。在非磁性体的活塞上设备一个永久磁铁的磁环,这样就提 供了一个反映气缸活塞方位的磁场。 而设备在气缸外侧的磁性开关则是用来检测气缸活塞位 置,即检测活塞的运动行程的。 有触点式的磁性开关用舌簧开关作磁场检测元件。 舌簧开关成型于合成树脂块内, 而且 一般还有动作指示灯、 过电压维护电路也塑封在内。 图 3-1 是带磁性开关气缸的作业原理图。 当气缸中随活塞移动的磁环挨近开关时, 舌簧开关的两根簧片被磁化而彼此招引, 触点闭合; 当磁环移开开关后,簧片失磁,触点断开。触点闭合或断开时宣布电控信号,在 PLC 的自 动操控中, 能够运用该信号判别推料及顶料缸的运动状况或所在的方位, 以承认工件是否被 推出或气缸是否回来。
在磁性开关上设置的 LED 显现用于显现其信号状况, 供调试时运用。 磁性开关动作时, 输出信号“1”,LED 亮;磁性开关不动作时,输出信号“0”,LED 不亮。 磁性开关的设备方位能够调整, 调整办法是松开它的紧定螺栓, 让磁性开关顺着气缸滑 动,抵达指定方位后,再旋紧紧定螺栓。 磁性开关有蓝色和棕色 2 根引出线,运用时蓝色引出线应衔接到 PLC 输入公共端,棕 色引出线应衔接到 PLC 输入端。磁性开关的内部电路如图 3-2 中虚线、漫射式光电挨近开关
(1)光电式挨近开关 “光电传感器” 是运用光的各种性质, 检测物体的有无和外表状况的改动等的传感器。 其间输出办法为开关量的传感器为光电式挨近开关。 光电式挨近开关首要由光发射器和光接纳器构成。 假如光发射器发射的光线因检测物体 不同而被讳饰或反射, 抵达光接纳器的量将会发生改动。 光接纳器的灵敏元件将检测出这种 改动,并转化为电气信号,进行输出。大多运用可视光(首要为赤色,也用绿色、蓝色来判 断色彩)和红外光。 依照接纳器接纳光的办法的不同,光电式挨近开关可分为对射式、反射式和漫射式 3 种,如图 3-3 所示。
(2) 漫射式光电开关 漫射式光电开关是运用光照射到被测物体上后反射回来的光线而作业的, 因为物体反射 的光线为漫射光,故称为漫射式光电挨近开关。它的光发射器与光接纳器处于同一侧方位, 且为一体化结构。在作业时,光发射器一直发射检测光,若挨近开关前方必定间隔内没有物 体,则没有光被反射到接纳器,挨近开关处于常态而不动作;反之若挨近开关的前方必定距 离内呈现物体, 只需反射回来的光强度满意, 则接纳器接纳到满意的漫射光就会使挨近开关 动作而改动输出的状况。图 3-3(b)为漫射式光电挨近开关的作业原理暗示图。 设备单元中,用来检测工件缺乏或工件有无的漫射式光电挨近开关选用神视或 OMRON 公司的 CX-441 或 E3Z-L61 型放大器内置型光电开关 (细微光束型, NPN 型晶体管集电极开 路输出) , 。该光电开关的外形和顶端面上的调理旋钮和显现灯如图 3-4 所示。 图中动作挑选开关的功用是挑选受光动作(Light) 或遮光动作(Drag)办法。 即, 当此开 关按顺时针方向充沛旋转时(L 侧) ,则进入检测-ON 办法; ,当此开关按逆时针方向充沛旋 转时(D 侧) ,则进入检测-OFF 办法。 间隔设定旋钮是 5 反转调理器,调整间隔时留意逐渐细微旋转,不然若充沛旋转间隔 调理器会空转。调整的办法是,首要按逆时针方向将间隔调理器充沛旋到最小检测间隔 (E3Z-L61 约 20mm) , 然后依据要求间隔放置检测物体, 按顺时针方向逐渐旋转间隔调理器, 找到传感器进入检测条件的点;摆开检测物体间隔,按顺时针方向进一步旋转间隔调理器, 找到传感器再次进入检测状况, 一旦进入, 向后旋转间隔调理器直到传感器回到非检测状况 的点。两点之间的中点为安稳检测物体的最佳方位。图 3-4 CX-441(E3Z-L61)光电开关的 外形和调理旋钮、显现灯。
光纤型传感器由光纤检测头、 光纤放大器两部分组成, 放大器和光纤检测头是别离的两 个部分,光纤检测头的尾端部分分红两条光纤,运用时别离刺进放大器的两个光纤孔。光纤 传感器组件如图 3-7 所示。图 3-8 是放大器的设备暗示图。
光纤传感器也是光电传感器的一种。光纤传感用具有下述长处:抗电磁搅扰、可作业于 恶劣环境,传输间隔远,运用寿命长,此外,因为光纤头具有较小的体积,所以能够设备在 很小空间的当地。
光纤式光电挨近开关的放大器的灵敏度调理规模较大。 当光纤传感器灵敏度 调得较小时,反射性较差的黑色物体,光电探测器无法接纳到反射信号;而反射 性较好的白色物体,光电探测器就能够接纳到反射信号。反之,若调高光纤传感 器灵敏度, 则即便对反射性较差的黑色物体, 光电探测器也能够接纳到反射信号。 图 3-8 给出了放大器单元的俯视图,调理其间部的 8 旋转灵敏度高速旋钮就能进 行放大器灵敏度调理(顺时针旋转灵敏度增大)。调理时,会看到“入光量显现 灯”发光的改动。当探测器检测到物料时,“动作显现灯”会亮,提示检测到物 料。
E3Z-NA11 型光纤传感器电路框图如图 3-9 所示,接线时请留意依据导线色彩判别电 源极性和信号输出线 型光纤传感器电路框图 3.2.2 气动元件
1、规范双效果直线气缸 规范气缸是指气缸的功用和规范是遍及运用的、 结构简略制作的、 制作厂一般作为通用 产品供给商场的气缸。
双效果气缸是指活塞的往复运动均由压缩空气来推进。图 3-10 是规范双作 用直线气缸的半剖面图。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,推进活塞向前运动;反之,从杆侧端盖气口进气时,推进活塞 向后运动。
双效果气缸具有结构简略,输出力安稳,行程可依据需求挑选的长处,但因为是运用压 缩空气替换效果于活塞上完结弹性运动的, 回缩时压缩空气的有用效果面积较小, 所以发生 的力要小于伸出时发生的推力。
为了使气缸的动作平稳牢靠, 应对气缸的运动速度加以操控, 常用的办法是运用单向节 阀来完结。 单向节省阀是由单向阀和节省阀并联而成的流量操控阀,常用于操控气缸的运动速度, 所以也称为速度操控阀。 图 3-11 给出了在双效果气缸装上两个单向节省阀的衔接暗示图,这种衔接办法称为排 气节省办法。即,当压缩空气从 A 端进气、从 B 端排气时,单向节省阀 A 的单向阀敞开, 向气缸无杆腔快速充气;因为单向节省阀 B 的单向阀封闭,有杆腔的气体只能经节省阀排 气,调理节省阀 B 的开度,便可改动气缸伸出时的运动速度。反之,调理节省阀 A 的开度
则可改动气缸缩回时的运动速度。这种操控办法,活塞运转安稳,是最常用的办法。节省阀 上带有气管的快速接头, 只需将适宜外径的气管往快速接头上一插就能够将管衔接好了, 使 用时非常便利。图 3-12 是设备了带快速接头的限出型气缸节省阀的气缸外观。
如前所述,顶料或推料气缸,其活塞的运动是依托向气缸一端进气,并从另一端排气, 再反过来,从另一端进气,一端排气来完结的。气体活动方向的改动则由能改动气体活动方 向或通断的操控阀即方向操控阀加以操控。 在主动操控中, 方向操控阀常选用电磁操控办法 完结方向操控,称为电磁换向阀。
电磁换向阀是运用其电磁线圈通电时, 静铁芯对动铁芯发生电磁吸力使阀芯 切换,抵达改动气流方向的意图。图 3-12 所示是一个单电控二位三通电磁换向 阀的作业原理暗示。
所谓“位”指的是为了改动气体方向,阀芯相关于阀体所具有的不同的作业方位。 “通” 的意义则指换向阀与体系相连的通口,有几个通口即为几通。图 3-5 中,只要两个作业位 置,具有供气口 P、作业口 A 和排气口 R,故为二位三通阀。 图 3-13 别离给出二位三通、二位四通和二位五通单控电磁换向阀的图形符号,图形中 有几个方格便是几位,方格中的“┯”和“┷”符号表明各接口互不相通。
YL-335B 一切作业单元的履行气缸都是双效果气缸,因而操控它们作业的电磁阀需求 有二个作业口和二个排气口以及一个供气口,故运用的电磁阀均为二位五通电磁阀。
气爪用于抓取、夹紧工件。气爪一般有滑动导轨型、支点开闭型和反转驱动型等作业方 式。YL-335B 的加工单元所运用的是滑动导轨型气动手指,如图 3-14(a)所示。其作业原理 可从其间剖面图(b)和(c)看出。
反转物料台的首要器材是气动摆台,它是由直线气缸驱动齿轮齿条完结反转运动,回 转视点能在 0—90 度和 0—180 度之间恣意可调,而且能够设备磁性开关,检测旋转到位 信号,多用于方向和方位需求改换的组织。如图 3-15 所示
气动摆台的摇摆反转视点能在 0—180 度规模恣意可调。当需求调理反转视点或调整摆 动方位精度时,应首要松开调理螺杆上的反扣螺母,通过旋入和旋出调理螺杆,然后改动回 转凸台的反转视点, 调理螺杆 1 和调理螺杆 2 别离用于左旋和右旋视点的调整。 当调整好摆 动视点后,应将反扣螺母与基体反扣锁紧,避免调理螺杆松动。形成反转精度下降。 反转到位的信号是通过调整气动摆台滑轨内的 2 个磁性开关的方位完结的,图 3-16 是 调整磁性开关方位的暗示图。磁性开关设备在气缸体的滑轨内,松开磁性开关的紧定螺丝,
导向气缸是指具有导向功用的气缸。 一般为规范气缸和导向设备的集合体。 导向气缸具 有导向精度高,抗改动力矩、承载才干强、作业平稳等特色。 设备单元用于驱动设备机械手水平方向移动的导向气缸外型如图 3-17 所示。该气缸由 直线运动气缸带双导杆和其它附件组成。
设备支架用于导杆导向件的设备和导向气缸全体的固定, 衔接件设备板用于固定其它需 要衔接到该导向气缸上的物件, 并将两导杆和直线汽缸活塞杆的相对方位固定, 当直线气缸 的一端接通压缩空气后,活塞被驱动作直线运动,活塞杆也一同移动,被衔接件设备板固定 到一同的两导杆也随活塞杆伸出或缩回, 然后完结导向气缸的全体功用。 设备在导杆结尾的 行程调整板用于调整该导杆气缸的伸出行程。具体调整办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,当抵达抱负的伸出间隔往后,再彻底锁紧紧定螺钉,完结
设备单元的阀组 6 个二位五通单电控电磁换向阀组成,如图 3-18 所示。这些阀别离对 供料,方位改换和设备动作气路进行操控,以改动各自的动作状况。气动操控回路图如图 3-19 所示。在进行气路衔接时,请留意各气缸的初始方位,其间,挡料气缸在伸出方位, 手爪进步气缸在提起方位。
图 3-19 设备单元气动操控回路 3.3 电气操控 1 接线B 设备中的各作业单元的结构特色是机械设备和电气操控部分的相对别离。每 一作业单元机械设备全体设备在底板上,而操控作业单元出产进程的 PLC 设备则设备在工 作台两边的抽屉板上。因而,作业单元机械设备与 PLC 设备之间的信息交流是一个要害的
问题。YL-335B 的解决计划是:机械设备上的各电磁阀和传感器的引线均衔接到设备侧的 接线端口上。 PLC 的 I/O 引出线则衔接到 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。图 3-20 和图 3-21 别离是设备侧的接线端口和 PLC 侧的接线 设备侧接线 PLC 侧接线端口
设备侧的接线端口的接线端子选用三层端子结构,上层端子用以衔接 DC24V 电源的 24V 端,底层端子用以衔接 DC24V 电源的 0V 端,中间层端子用以衔接各信号线。 PLC 侧的接线端口的接线端子选用两层端子结构,上层端子用以衔接各信号线,其端子 号与设备侧的接线端口的接线端子相对应。 底层端子用以衔接 DC24V 电源的24V 端和 0V 端。 设备侧的接线端口和 PLC 侧的接线端口之间通过专用电缆衔接。其间 25 针接头电缆 衔接 PLC 的输入信号,15 针接头电缆衔接 PLC 的输出信号。
YL-335B 的每一作业单元都可自成一个独立的体系,一同也能够通过网络互连构成一 个分布式的操控体系。 1、当作业单元自成一个独立的体系时,其设备运转的主令信号以及运转进程中的状况 显现信号,来历于该作业单元按钮指示灯模块。按钮指示灯模块如图 3-22 所示。模块上的 指示灯和按钮的端脚悉数引到端子排上。
模块盒上器材包括: ⑴指示灯(24VDC) :黄色(HL1) 、绿色(HL2) 、赤色(HL3)各一只。 ⑵主令器材:绿色常开按钮 SB1 一只 赤色常开按钮 SB2 一只 挑选开关 SA(一对转化触点) 急停按钮 QS(一个常闭触点)
YL-335B 的气源处理组件及其回路原理图别离如图 1-14 所示。气源处理组件是气动控 制体系中的根本组成器材, 它的效果是除掉压缩空气中所含的杂质及凝结水, 调理并坚持恒 定的作业压力。在运用时,应留意常常查看过滤器中凝结水的水位,在超越最高标线曾经, 有必要排放,避免被从头吸入。气源处理组件的气路进口处设备一个快速气路开关,用于启/ 闭气源,当把气路开关向左拔出时,气路接通气源,反之把气路开关向右推入时气路封闭。
图 3-23 气源处理组件 气源处理组件输入气源来自空气压缩机,所供给的压力为 0.6~1.0MPa, 输 出压力为 0~0.8MPa 可调。 输出的压缩空气通过快速三通接头和气管运送到各工 作单元。 3.5 设备单元的设备技术练习 1、练习方针
设备单元是整个 YL—335B 中所包括气动元器材较多,结构较为杂乱的单元,为了减 小设备的难度和进步设备时的功率,在设备前,应仔细剖析该结构组成,仔细观看录像,参 考他人的设备工艺,仔细思考,做好记载。遵从从前的思路,先成组件,再进行总装,首要, 所设备成的组件如图 3-24 所示:
在完结以上组件的设备后,将与底板触摸的型材放置在底板的衔接螺纹之上,运用“L”型 的衔接件和衔接螺栓,固定设备站的型材支撑架,如图 3-25 所示。
然后把图 3-24 中的组件逐一设备上去,次序为:设备反转台组件→小工件料仓组件→ 小工件供料组件→设备机械手组件。
终究,设备警示灯及其各传感器,然后完结机械部分设备。设备留意事项: ⑴ 设备时要留意摆台的初始方位,避免设备完后摇摆视点不到位。 ⑵ 预留螺栓的放置必定要满意,避免形成组件之间不能完结设备。 ⑶ 主张先进行设备,但不要一次拧紧各固定螺栓,待彼此方位根本承认后,再顺次进 行调整固定。
设备单元设备侧的接线端口信号端子的分配如表 3-1 所示。 输入端口中间层 端子号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 设备符号 SC1 SC2 SC3 SC4 SC5 1B1 1B2 2B1 2B2 5B1 5B2 6B2 4B2 4B1 3B1 3B2 信号线 零件缺乏检测 零件有无检测 左料盘零件检测 右料盘零件检测 设备台工件检测 顶料到位检测 顶料复位检测 挡料状况检测 落料状况检测 摇摆气缸左限检测 摇摆气缸右限检测 手爪夹紧检测 手爪下降到位检测 手爪上升到位检测 手臂缩回到位检测 手臂伸出到位检测 表 3-1 设备单元设备侧的接线端口信号端子的分配 设备单元的 I/O 点较多,选用三菱 FX2N-48MR 主单元,共 24 点输入,24 点继电器输出。 PLC 的 I/O 分配如表 3-2 所示。 输入信号 序号 1 2 3 4 5 6 PLC 输 入点 X000 X001 X002 X003 X004 X005 信号称号 零件缺乏检测 零件有无检测 左料盘零件检测 右料盘零件检测 设备台工件检测 顶料到位检测 设备侧 信号来 源 序号 1 2 3 4 5 6 PLC 输 出点 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 Y005 输出信号 信号称号 挡料电磁阀 顶料电磁阀 反转电磁阀 手爪夹紧电磁阀 手爪下降电磁阀 手臂伸出电磁阀 设备侧 信号来历 端子号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 输出端口中间层 设备符号 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y AL1 AL2 AL3 信号线 挡料电磁阀 顶料电磁阀 反转电磁阀 手爪夹紧电磁阀 手爪下降电磁阀 手臂伸出电磁阀 赤色警示灯 橙色警示灯 绿色警示灯
顶料复位检测 挡料状况检测 落料状况检测 摇摆气缸左限检测 摇摆气缸右限检测 手爪夹紧检测 手爪下降到位检测 手爪上升到位检测 手臂缩回到位检测 手臂伸出到位检测
注:警示灯用来指示 YL-335B 全体运转时的作业状况,作业使命是设备单元单 独运转,没有要求运用警示灯,能够不衔接到 PLC 上。
4.1 编写程序的思路 ⑴ 进入运转状况后,设备单元的作业进程包括 2 个彼此独立的子进程,一个是供料过 程,另一个是设备进程。 供料进程便是通过供料组织的操作, 使料仓中的小园柱零件落下到摆台左边料盘上; 然 后摆台滚动,使装有零件的料盘搬运到右边,以便设备机械手抓取零件。 设备进程是当设备台上有待设备工件, 且设备机械手下方有小园柱零件时, 进行设备操 作。 在主程序中, 当初始状况查看完毕, 承认单元预备就绪, 按下发动按钮进入运转状况后, 应一同调用供料操控和设备操控两个程序。
⑵ 供料操控进程包括两个彼此联锁的进程, 即落料进程和摆台滚动、 料盘搬运的进程。 在小园柱零件从料仓下落到左料盘的进程中,制止摆台滚动;反之,在摆台滚动进程中,禁 止翻开料仓(挡料气缸缩回)落料。 完结联锁的办法是: ①当摆台的左限位或右限位磁性开关动作而且左料盘没有料, 经定 时承认后, 开端落料进程; ②当挡料气缸伸出到位使料仓封闭、 左料盘有物料而右料盘为空, 经守时承认后,开端摆台滚动,直到抵达限位方位。 ⑶ 供料进程的落料操控和设备操控进程都是单序列步进次序操控,具体编程进程这儿 不再赘述,读者可参阅附录光盘相关程序自行编制。 ⑷ 中止运转,有两种状况。一是在运转中按下中止按钮,中止指令被置位;另一种情 况是当料仓中终究一个零件落下时,检测物料有无的传感器动作(X001 OFF) ,将宣布缺料
报警。 关于供料进程的落料操控, 上述两种状况均应在料仓封闭, 顶料气缸复位到位即回来到 初始步后中止下次落料,并复位落料初始步。但关于摆台滚动操控,一旦中止指令宣布,则 应立即中止摆台滚动。 关于设备操控, 上述两种状况也应在一次设备完结, 设备机械手回来到初始方位后中止。 仅当落料组织和设备机械手均回来到初始方位, 才干复位运转状况标志和中止指令。 停 止运转的操作应在主程序中编制,其梯形图如图 4-22 所示。
4.3 调试与运转 (1)调整气动部分,查看气路是否正确,气压是否合理,气缸的动作速度是否合理。 (2)查看磁性开关的设备方位是否到位,磁性开关作业是否正常。 (3)查看 I/O 接线)查看传感器设备是否合理,灵敏度是否适宜,确保检测的牢靠性。 (5)放入工件,运转程序看设备单元动作是否满意使命要求。
跟着近两个月的尽力,关于主动化出产线设备站的毕业规划,现在现已根本完结了,我 将对前面完结的作业进行一些总结和概括,并提出往后进一步作业的主张和想象。
韶光飞逝,转瞬三年的大学行将完毕,回想三年的日子,很多不舍很多思念,在三年的 学习和日子中,有着很多的教师、同学给了我很大的协助和支撑。在此,我向他们表明诚挚 的谢意。 带着少许严重,少许慨叹,少许高兴,咱们迎来了毕业规划,毕业论文,少许严重是因 为怕孤负教师三年来的尽心培育与教育而为能以最佳的状况去迎战; 少许慨叹是因为那些别 人都不了解的,怎样才干挤出一切的课余时刻来读书的艰苦学习进程;少许高兴,是为了那 些通过的日子,咱们终究仍是以咱们刚强的意志而战胜了咱们自己!在今天论文完稿之际, 很感谢和同学的一起尽力, 还有指导教师沈丽娜教师的协助。 教师会给咱们具体的解说咱们 所不明白的,整个规划的流程图以及给一些相关的材料,供咱们参阅查阅,诲人不倦的给咱们 点拨过错,真的很感谢。这将是个不错的回想,咱们一次次徜徉,一次次无从下手,有高兴, 有痛苦。论文的完结进程,咱们彼此鼓舞,彼此协助,彼此共享资源,一起讨论,并在教师 的协助下,完结了论文的规划。 在这儿,我作为 11 机电(2)班的一名学生向您致以最崇高的敬意与谢意:感谢您的辛 勤,忘我的支付!
手爪 手爪 手爪 旋转 旋转 物料 物料 顶料 顶料 挡料 落料 缸左 缸右 手爪 下降 物料 物料 物料 上升 缩回 夹紧 缺乏 有无 到位 复位 状况 状况 到位 到位 到位 限位 限位 左检 右检 台检 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 测 测 测 检测 检测 手爪 伸出 到位 检测 中止 发动 急停 单机/ 按钮 按钮 按钮 全线B2 1B2 2B1 2B2 3B1 4B SC4 SC3 SC5
手爪 挡料 顶料 反转 夹紧 电磁 电磁 电磁 电磁 阀 阀 阀 阀 手爪 下降 电磁 阀 多层 警示 灯-赤色 多层 警示 灯-黄色 手爪 伸出 电磁 阀 多层 警示 灯-绿色
说 明 1.PLC输进口及各传感器作业电源均运用外 部电源,其正极标号为24V,负极为0V,PLC 内部电源不运用。
手爪 伸出 到位 检测 手爪 夹紧 检测 落料 状况 检测 检测 物料 台检 测 物料 左检 测 物料 有无 检测 物料 缺乏 检测 物料 右检 测 挡料 状况 检测
版权所有:爱游戏体育在线登录 百度搜索: 自动化涂装生产线 / 自动化前处理电泳系统 / 自动化喷涂系统 / 自动化烘干固化系统 技术支持:爱游戏体育登录