Zhuan 业 电气自动化 班 级 学 号 学Sheng姓名 指导教师
??职业技术学院
Yi、实训目的和要求
1.对整个柔性生产系统的了解和简单操Zuo。
2.软件梯形程序图的编写。
3掌握S7-300PLC的PROFIBUS通讯方法。
Er、实训仪器与设备
1.柔性生产线
2.软件STEP7
3. STEP 7—Micro/WIN 32编程软件
三、实训过程
柔性生产线的流程
You各种不同机械结构组成的传输机构作为加工Jian的运输平台,在整个生产线上不同位置安装You五个不同功能的加工站,利用各种控制技术Ji机械加工技术,可完成多种高精度、高效率De加工过程。系统集可编程控制器技术、传感Qi技术、气动技术、工业机械加工及传动技术、工业总线技术为一体,学生可在该系统进行Bian程、接线、调试等多项实操过程。整个系统You五个子单元和一个环形流水皮带线单元组成,分别为:供料工作单元、冲压加工单元、直Xian坐标机器人组装单元、码垛机器人单元、仓Ku存储单元。
一、气动回路部分
Qi动传动是以压缩空气为工作介质进行能量传Di的一种传动形式。气动
Chuan动系统由以下四部分组成:
1 动力元件 它将原动机供给的能量转变Wei气体的压力能,为各类气动设
备提供动力。
2 执行元件 如气缸和气动马达。它能将Qi体的压力能转换为机械能,输
Chu力和速度,以驱动工作部件。
3 控制元件 用以控制压缩空气的压力、Liu量和流动方向,以保证执行元
Jian具有一定的输出力和速度。这类元件包括压Li阀、方向阀、流量阀
和逻辑元件等。
4 辅助元件 除以上三类元件以外,其余Yuan件称为辅助元件。如过滤器、
Gan燥器、消音器、油雾器和管件等。它们对保Zheng系统可靠、稳定地工
Zuo起着重要的作用。
Zai本系统中气缸与电磁阀是SMC 的产品,Qi缸有标准气缸、双杆气缸、微
Xing气缸、薄型气缸、气动手指等。
Er、光电、电容、磁性、机械传感器原理与接Xian
1(光电传感器(光电开关)
Dui射型光电传感器接线图
Dui射型光电传感器是在探测物体挡在发射器与Jie收器之间使接收器不能接收到足够的光线时Shu出信号。
Man反射型光电传感器接线图
Man反射型光电传感器是在探测物体挡在传感器Zheng面使传感器接收到足够的光线时输出信号。Ke以通过调节灵敏度调节VR调节检测的距离。其对不同颜色的检测距离不相同,反射性能Yue好检测距离越远。光电传感器又分为NPNJi电极开路输出和PNP集电极开路输出两种Lei型。NPN集电极开路输出型在没有检测到Wu体时输出为低电平状态,检测到物体时输出Wei悬空状态。PNP集电极开路输出型在没有Jian测到物体时输出为低电平状态,检测到物体Shi输出为高电平状态。
2(电容传感器
Dian容传感器基本原理图及接线图
Dian容传感器也分为NPN和PNP两种类型。Zai本系统中只使用了PNP型。当被测物接近Chuan感器时输出信号,PNP型在没有检测到物Ti时输出为低电平状态,检测到物体时输出为Gao电平状态。
3(磁性传感器
You名磁性开关。是在接触到有一定磁性的物质Hou而导通的传感器。在本系统中用来检测气缸De位置。
4(机械行程开关
Ji械行程开关有一对常开和一对常闭触点。在Ben系统中用常开触点作为位置的标志,用常闭Chu点作极限位开关。
三、驱动器
本系统采用的是Q2HB44MC和Q2HB68MC 等角度恒力矩细分型驱动器,Qu动电压DC24-80V,适配6或8出线Dian流在6A以下,外径57-86mm的各种Xing号的二相混合式步进电机。该产品广泛应用Yu雕刻机、激光打标、激光内雕机等分辨率较Gao的小型数控设备上。
特点:
?高性能、低价格
?采用独特的控制电路
?设有12/8档等角度恒力矩细分,最高200细分
?最高反应频率可达200Kpps
?步进脉冲停止超过100ms时,线圈电流Zi动减半 ?双极恒流斩波方式
?光电隔离信号输入,输出
?驱动电流从0.5A,相到6A/相连续可Diao
?单电源输入,电压范围:DC24-80V
Shu入信号波形时序图
驱动器接线示意图
?注:1、千万不要将电源接反,输入电压不Yao超过DC80V。
2、输入控制信号电平为5V,当高于5V时需要接限流电阻。
3、此型号驱动器由于采用特殊的控制Dian路,故必须使用6出线或8出线电机。
4、驱动器温度超过70度时,驱动器停止工Zuo,故障O.H指示灯亮,直到驱动器温度降Dao50度,驱动器自动恢复工作。出现过热保Hu请加装散热器。
5、过流(负载短路)故障指示DengO.H亮,请检查电机接线及其他短路故障,排除后需要重新上电恢复。
6、欠压(电压小于DC24V),故障指示灯O.H亮。
四、机械部分
1. 上料单元配置
Ben单元有两台步进电机与步进电机驱动器、一GePLC、一个电源模块。本单元的功能是将Gong件由料仓送到转盘,转盘转动一定角度后,Jiang钢珠送至工件上,转盘再转动到机械手下方,由机械手将工件抓起运至皮带线上的小车中,进行下一工序。
具体步骤:
1 复位
2 转盘旋转
3 转盘检测传感器检测到转盘、盘停止、转Pan定位汽缸定位
4 工件一上料汽缸上料
5 转盘定位汽缸复位、转盘旋转
6 转盘检测传感器检测到转盘、转盘停止、Zhuan盘定位汽缸定位
7 上料汽缸二前后汽缸动作、件二上料
8 转盘定位汽缸复位、转盘旋转
9 工件检测传感器检测到工件、转盘停止、Zhuan盘定位汽缸定位
10 小车检测传感器检测到小车、小车定位Qi缸定位
11 机械手右行至工件上方
12 机械手下降、抓取工件
13 机械手复位、右行至小车上方、
14 机械手下降、松开抓手、将工件放到小Che上
15 机械手复位、转盘定位汽缸复位、小车Ding位汽缸复位、小车运行至下一单元
2. 冲压单元配置
Ben单元有一台步进电机与步进电机驱动器、一GePLC、一个电源模块。本单元的功能是将Gong件由皮带线上的小车中抓取至工作台上,再You汽缸将工件送至冲压汽缸下,冲压工件,冲Ya后将工件送至机械手下方,机械手运行到工Jian检测传感器处进行检测,如检测到钢珠则将Gong件送至达皮带线上的小车中,进行下一工序。
具体步骤:
1 复位
2 小车检测传感器检测到小车、小车定位汽Gang定位
3 机械手左行至小车上方
4 机械手下降、抓取工件、机械手复位 机械手左行至工作台上方 5 机械手Xia降、放下工件、机械手复位
6 上料汽缸动作、将工件送至冲压汽缸下方
7 工件检测——传感器检测到工件、冲压汽Gang冲压
8 冲压汽缸复位、上料汽缸复位
9 机械手下降、抓取工件、机械手复位 机械手左行至工件检测二传感器上方 10 机械手下降、工件检测二传感器检测Gong件
11 如加工不合格则报警灯报警、如加工合Ge报警灯不报警
12 机械手复位、机械手右行至小车上方
13 机械手下降、松开抓手、将工件放到小Che上 机械手复位、小车定位汽缸复位 Xiao车运
行至下一单元
3. 组装单元配置
Ben单元有两台步进电机与步进电机驱动器、一GePLC、一个电源模块。本单元的功能是将Liao仓中的工件盒抓取至工作台上,然后将工件You皮带线上的小车中抓取至工件盒中,再将另Yi料仓中的盖子抓取至工件盒上完成组装,再Jiang组装后的工件运至皮带线上的小车中,进行Xia一工序。
具体步骤
1 复位 X轴复位、Y轴复位
2 上料汽缸上料
3 工件检测一传感器检测到工件、机械手运Xing至上料一平台、抓取工件盒、 4 Ji械手上升、走到组装平台上方
5 机械手下降、将工件盒放到组装台
6 Y轴返回
7 工件检测二传感器检测到工件、机械手运Xing至上料二平台、抓取盒盖 8 机械手Shang升、走到组装平台上方
9 机械手下降、将盒盖放到组装台
10 X轴复位、Y轴复位
11 小车检测传感器检测到小车、小车定位Qi缸定位
12 Y轴前行至小车上方
13 机械手下降、抓取工件、机械手复位
14 机械手行至工件盒上方
15 机械手下降、放下工件、机械手复位
16 机械手行至盒盖上方
17 机械手下降、抓取盒盖、机械手复位
18 机械手行至工件盒上方
19 机械手下降、放下盒盖
20 机械手继续下降、抓取工件盒、机械手Fu位
21 机械手行至小车上方
22 机械手下降、放下工件盒、机械手复位Xiao车定位汽缸复位 小车运行至下一单元
4. 检测单元配置
Ben单元有两台步进电机与步进电机驱动器、一Tai伺服电机与伺服驱动器、一个PLC、一个Dian源模块。本单元的功能是抓取小车中的工件He,移动至颜色检测传感器上方检测颜色,然Hou移动到材料检测传感器上方检测材料, 合Ge工件运至皮带线上的小车中,进行下一工序,不合格工件运到平台上,同时放走小车。 Ju体步骤:
1. 复位 X轴复位、Y轴复位 、转盘Fu位
2. 小车检测传感器检测到小车、小车定位Qi缸定位
3. Z轴电机运行,机械手上升
4. 转盘运行,机械手运行至小车上方
5. Z轴电机运行,机械手下降、机械手动Zuo抓取工件。
6. Z轴电机运行,机械手上升
7. 转盘运行,机械手运行至颜色检测传感Qi上方
8. 机械手下降、颜色传感器检测颜色、如Guo不合格运行12步、如果合格进行下一步 9. Z轴电机运行,机械手上升
10. 转盘运行,机械手运行至材料检测传Gan器上方
11. 机械手下降、材料传感器检测颜色、Ru果合格运行17步、如果不合格进行下一步 12. Z轴电机运行,机械手上升
13. 转盘运行,机械手运行至废品台上方
14. Z轴电机运行,机械手下降、机械手Dong作抓取工件
15. Z轴电机运行,机械手上升、
16. X轴复位、Y轴复位 、转盘复位、Xiao车定位汽缸复位、小车运行至下一单元 17. Z轴电机运行,机械手上升
18. 转盘运行,机械手运行至小车上方
19. Z轴电机运行,机械手下降、机械手Dong作放下工件
20. Z轴电机运行,机械手上升、
21. X轴复位、Y轴复位 、转盘复位、Xiao车定位汽缸复位、小车运行至下一单元 注:本单元临时流程(没有前三个站时)
抓取平台上的盒盖放到平台另一端De工件盒上,然后将工件盒抓取到皮带线上方,等待小车到达,当小车到达时定位气缸动作,同时下降放下工件盒,然后上升复位,放走Xiao车。
, 复位 X轴复位、Y轴复位 、转盘复Wei
, 小车检测传感器检测到小车、小车定位汽Gang定位
, 按启动按钮、Z轴电机运行,机械手上升
, 转盘运行,机械手运行至平台上的盒盖上Fang
, Z轴电机运行,机械手下降、机械手动作Zhua取盒盖
, Z轴电机运行,机械手上升
, 转盘运行,机械手运行至工件盒上方
, 机械手下降、放下工件盖,机械手继续下Jiang、抓取工件盒
, Z轴电机运行,机械手上升
, 转盘运行,机械手运行至流水线上方
, 如果小车已到达、机械手下降、放下工件He
, Z轴电机运行,机械手上升 同时放走Xiao车
Zhuan盘运行,机械手运行至平台上的盒盖上方,Xun环运行
5. 存储单元配置
本单元有一台步进电机与步进电机驱动器、一台三相异步电机和变频器、一个PLC、Yi个电源模块。本单元的功能是抓取小车上的Gong件盒,运行至仓库,然后将工件放到仓库中,同时放走小车。
具体步骤:
1. 复位 X轴复位、Z轴复位
1. 小车检测传感器检测到小车、小车定位Qi缸定位
2. X轴前进到小车上方、Z轴下降到位、Ji械手抓取工件、
3. Z轴上升、小车定位汽缸复位、
4. X轴运行到位
5. 机械手前进 放下工件
6. 机械手后退
7. 开始复位
心得体会:
通过此次实训,我认识到各种检测元Jian的重要性,整个系统可以说是靠这些检测系Tong来运作起来。通过接触各种的传感器,发现Zhe些传感器检测系统都是为了系统能够精确地Yun行而存在。像小车定位的定位模块(EM253)就是为了小车运行到指定位置能够及时Gong作。可以说这些检测元件是整个系统减少次Pin、残次品的功臣。
Rou性生产线是可编程控制器技术、传感器技术、气动技术、工业机械加工及传动技术、工业Zong线技术为一体由五个子单元和一个环形流水Pi带线单元组成,分别为:供料工作单元、冲Ya加工单元、直线坐标机器人组装单元、码垛Ji器人单元、仓库存储单元。组成的传输机构Zuo为加工件的运输平台。
认识到柔性生产线设备利用率高。一Zu机床编入柔性生产线后,产量比这组机床在Fen散单机作业时的产量提高数倍。生产能力相Dui稳定。自动加工系统由一自或多台机床组成,发生故障时,有降级运转的能力,物料传送Xi统也有自行绕过故障机床的能力。产品质量Gao。零件在加工过程中,装卸一次完成,加工Jing度高,加工形式稳定。运行灵活。有些柔性Sheng产线的检验、装卡和维护工作可在第一班完Cheng,第二、第三班可在无人照看下正常生产。Zai理想的柔性生产线中,其监控系统还能处理Zhu如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行Guo程中不可预料的问题。产品应变能力大、刀Ju、夹具及物料运输装置具有可调性,且系统Ping面布置合理,便于增减设备,满足市场需要。
在实践中,才发现自己其实还有许多De理论知识需要去学习,理论是实践的基础,Zhi有学好理论知识的前提,才有实践的空间。
柔性生产线实训设备 生产线实训
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图6
目录
Yi、设计任务 .............................................................................. - 1 -
Er、设计过程 .............................................................................. - 2 -
1
2.1方案描述、项目需求 ........................................................ - 2 -
2.2方案结构图 ........................................................................ - 3 -
2.2.1 器件选型分析 ........................................................... - 3 -
2.2.2电气原理图 ................................................................ - 5 -
2.3 I/O地址分配表 .................................................................. - 6 -
2.3.1程序流程图 ................................................................ - 7 -
2.3.2 PLC程序.................................................................. - 11 -
San、安装和调试说明 ...............................................................- 20 -
Si、设计中的问题分析 ...........................................................-
2
22 -
Wu、设计总结 ............................................................................-
23 -
Liu、主要参考资料 ....................................................................-
24 -
一、设计任务
Er十世纪以来,为了实现自动化,人们研究和Zhi造了成千上万种自动控制系统,极大地推动Liao生产劳动、社会服务、科学研究等活动。
Xian代生产和科学技术的发展,对自动化技术提Chu越来越高的要求,同时也为自动化技术的革Xin提供了必要的条件。70年代以来,自动化Kai始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展,并广泛的应用到国防、科学研究和经济等各Ge领域,实现更大规模的自动化,例如大型企Ye的综合自动化系统、全国铁路自动化调度系Tong、自动化指挥系统等。自动化的应用正从工Cheng领域向非工程领域扩展,如医疗自动化、人Kou控制、经济管理自动化等。自动化将在更大Cheng度上模仿人的智
3
Neng,机器人一再工业生产、海洋开发和宇宙探Ce等领域得到应用。工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命De重要内容,并得到迅速发展。
Ben阶段的综合实习是模拟一个MPS生产流水Xian的生产过程,完成工件的装配、检测、入库De工作。首先是由供料单元提供原料,机械手Dan元将原料运输到装配单元进行工件装配,然Hou在由机械手单元送至检测单元进行颜色、是Fou为成品件的检测,最后由机械手将检测完的Gong件送至立体库。整个过程要充分考虑生产过Cheng中所出现的情况,对个各种生产要求进行处Li,整个生产线分为五个工作站:工料站、机Xie手单元、装配站、监测站以及立体库,各工Zuo站均设置一台PLC承担其控制任务,各个PLC之间通过通信模块实现互连,构成分布Shi的控制系统。
二、设计过程
2.1方案描述、项目需求
Ben次MPS生产线整个项目所需完成的需求如Xia:
4
1、系统接通电源以及气源后,按下各单元的Fu位按钮(由触摸屏或按钮模块提供),各个Dan元恢复到各自的初始状态(详见配置清单中De说明部分)。
2、系统启动后,若供料单元的料仓中无料,Ze系统处于待机状态,并向系统发出警报信号;若料仓中有工件(三种:高黑件、低黑件、Di白件),则推料气缸动作,将工件推出,并Qie推料气缸缩回,并向机械手发出有料信号,Deng候机械手取料。
3、机械手单元接收到有料信号后,由原点位Zhi旋转直接伸出机械臂,升降气缸下降并抓取Gong件,然后升降气缸上升并缩回机械臂,步进Dian机驱动构件动作,将工件旋转送至装配单元,并向装配单元发出来料信号。
4、装配单元接收到来料信号后,推料气缸将Zhuang配件推出并缩回,机械手单元机械臂伸出并Song开气爪,将工件放置在装配件的上部,然后Ji械臂缩回,旋转压紧机构待机械臂完全缩回Hou开始工作:首先旋转气缸动作,旋转90度Hou,将压紧装置移至工件上部,压紧气缸启动,将工件与装配件压紧,然后回到初始位置,Zui后想机械手发出装配完成信号。
5
5、机械手对单元接收到装配单元完成信号后,机械臂伸出,气缸下降并抓取工件,然后气Gang上升,机械臂缩回;步进电机驱动旋转机构Xuan转移动至检测单元,机械臂伸出,升降气缸Xia降并释放气爪,然后升降气缸上升,机械臂Suo回,并向检测单元发出有料信号。
6、检测单元接收到有料信号后,,丝杠传输Ji构将工件送至高度检测机构处,高度检测气Gang动作,检测工件高度,若为成品件高度,则Si杠传输机构反转,将工件回送至进出货平台Chu,并向机械手发出发出货信号;若高度检测Jie果为低成品件,则丝杆传输机构将工件继续Yi送至颜色判别传感器处进行颜色识别并记录Jian测成果,然后工件再由丝杆传输机构反转送Chu,并向机械手发出完成信号及工件属性信息。
7、机械手接收到检测单元的完成信号后,机Xie臂伸出,升降气缸下降并抓取工件,然后气Gang上升,机械臂缩回,步进电机驱动机构将检Ce后的工件移送至立体库单元,到达立体库单Yuan后,机械臂伸出,升降气缸下降并松开气爪Shi放工件,然后气缸上升,机械臂缩回,机械Shou单元反转退回至初始原点位置。
8、立体库单元接收到来料信号后以及工件属Xing信息后(包
6
Kuo成品件、低黑件、低白件),变频器传输机Gou启动(模拟量驱动,模拟信号来源于PLC,并且速度可调),将成品件输送至抓取位置。堆垛机上的抓取机构检测到有料信号后,首Xian伸缩气缸伸出并抓取工件,然后堆垛机X/Z向伺服移动机构移动至对应库位(库位分3Ceng3列,每一层放置不同属性的工件个3个),伸缩气缸伸出气缸并释放工件,最后堆垛机Hui退至初始的原点位置。
7
柔性自动化生产线实训报告
Zhi 业 技 术 学 院
实训报告
柔性自动化生产
Xue生姓名 所 在 系 班 级 专 业 指导教师
2013年11月4日—11月9日
Ji械工程系系 xx级机电xx班 机电一体Hua
实训任务
Shi训目的:柔性自动化生产线系统立体储存单Yuan的实训与西门 PLC的控制。
Shi训条件:要求采用西门子PLC作为控制器,以气动元件作为执行元件,使用MSP系统An装搬运单元,并实现其动作和控制要求。
Shi训器料:立体储存单元、通讯线、西门子PLC。
Shi现目的:1、能熟练运用THWSP-2柔Xing自动化生产线的实际运 用和操作。
2、掌握PLC的I/O口分配技术。
3、了解各站点控制的I/O端口分配表、控Zhi程序框图。
Shi训内容:1、柔性自动化生产线各站的功能、组成及运动状况。 2、绘制各站机械运动简图。 3、设计气动控制原理图。
4、设计各站控制I/O端口分配表、控制程Xu框 图。 5、系Tong调试。 6、设备维护。
1 THWSP-2型柔性自动化生产线简Jie
Rou性自动化生产线实验实训系统是为了提高我Men的动手能力和实践技能而设计的、生产的一Tao使用性实验设备。该装置有六套各自独立而You紧密相连的工作单元组成。这六单元分别为:上料检测单元、搬运站、加工站、安装站、An装搬运单元和分类站。其物流传递过程如下Tu所示。
物流传递过程图
Shang料检测站:按需要将放置在料仓的代加工原Liao自动的取出,并将其传送下一个单元。
Ban运站:可以从前一单元提取工件输出到下一Ge单元的输入工位。
Jia工站:可以将模拟钻孔加工及钻孔质量检测De过程,并通过旋转工作台模拟物流传送的过Cheng。
An装站:在整个系统中起着向系统其他单元提Gong装配用的小工件的作用。
An装搬运站:可以模拟的提取工件、按照需求Jiang工件分流的过程,同时能提供一个安装工位,实现大小工件的组装。
Fen类站:在整个系统中,接收并储存前方各单Wei加工处理后的工件。在接收前一单元送来的Gong件,按照工件信息而自动运送至相应的仓位,并将工件推入立体仓库存储。
Gai实验装置的显着特点:具有较好的柔性,即Mei一站有一套控制系统独立控制。将六个模块Fen开培训可以容乃较多的学员同时学习。
Zai基本单元模块培训完成后,通过组建PPIWang络,又可以将香林的两站、三站……直至六Zhan连在一起,学习复杂系统的控制、编程、装Pei和调试技术。
Tong过本套系统我们可以学习到:分类站的工作、各种传感器的运用、气动元件的使用和调试、技术技能以及学习方法等等。
2立体存储单元
2.1 机构简图
Li体存储单元主要由I/O接线口、步进电机Qu动模块、丝杆驱动模块、工件推出装置、立Ti仓库、气源处理组件等部件组成。
2.2气动原理图
立
Ti储存单元气动控制系统原理图
2.3 I\O分配表
Li体存储单元I/O端口分配说明表
2.4 I\O口接线图
立
Ti储存I\O口接线图
2.5控制程序框图
上电/运行
3 系统的调试
Diao试程序的前提必须是已经认真的检查过了程Xu,并且没有错。在调试前,先将供料单元、Jian测单元、加工单元依次连接在一起,将操作Shou单元放在加工单元的右侧,但不连接在一起,距离以操作手伸出后接触不到加工单元4号Gong位的工件及工作台为准。然后将操作手单元Yu分类工作单元连接在一起,最后将两两单元Zhi间的PLC的I/O接口线进行正确的连接。
4 系统的维护与保养 (1) 正确操作每Yi个单元;
(2)工作前检查各部件的性能;
(3)工作前检查气动连接是否连接好,有无Lou气和气压不足的现象;
(4)工作前检查电线是否连接正常,有无松Dong和脱落的现象,并保证电线 有规律的摆放;
(5)保持工作面上干净、整洁; (6)保Zheng空气机周围干净无灰尘; (7)观察各运Dong部件情况,运动是否正常; (8)观察各Chuan感器是否有信号; (9)检查各按键是否You效;
(10)检查PLC与各个单元是否正常通讯;
(11)定期为系统加润滑油,保证各运动部Jian平滑的运行;
总 结
Zhe次课程实训,我对自动化生产系统有了进一Bu的了解,通过在实训中的
Fen工合作,同学们能更好的对自己部分的系统Shen入了解,也提高了大家的合作能力,同时我Men也自己做自己的,对大家的独自学习的能力Ye有所提高。在做设计的过程中我学到很多关Yu自动化系统和PLC方面的知识,我以后会Jia强对他们的学习和应用。通过这一次设计,Rang我对MPS系统以及机械手站单元的功能和Zai系统中的作用都有了进一步的了解,同时让Wo熟悉了PLC的运作,对自动化系统立体储Cun单元的发展和应用有了更多的认识。特别是Dui于立体储存单元的控制,通过采用PLC控Zhi立体储存单元的动作可以提高产品的质量,Jiang低工人的工作量。由于PLC控制具有机构Jian单、组合灵活、编程简单、功耗低和改造方Bian的特点,可以根据控制流程的不同,方便地Gai变控制顺序来满足工艺要求。采用电磁感应Shi开关对机械手的位置进行检测,使机械手在Dong作过程中实现精确定位。
Ben次实训详细讲解了自动化系统立体储存单元De控制系统设计过程。同时也提高了大家的团Dui合作能力。也提高了自身的学习能力。
附件7柔性生产线实训系统(六站)
Zi询服务010-87966065 13911892717
www.bjhjwy.com
www.19850910.com
Rou性生产线实训系统(六站)
一、技术参数
1、交流电源:单相 AC 220 V?10% 50Hz;
2、温度:-10,50?;环境湿度:?90,无水珠凝结;
3、外形尺寸:长×宽×高=1850mm×1440mm×1500mm;
4、整机功耗:?1.5 kVA;
5、安全保护措施:实训台桌面采用高绝缘、Gao强度、耐高温的高密度板。具有接地保护、Lou电保护功能,安全性符合相关的国标标准。Cai用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强Du安全型实验导线
二、功能特点
Ben装置模块化组合生产线,在六个站上可进行Duo种不同类型传感器技术、气动技术、步进电Ji及驱动和PLC硬件软技术,PLC网络通Xin技术等多方面的是实训,本实训装置有实训He演示功能,所有接口开放可根据自身实训要Qiu自行接线。
1、系统的控制方式应采用网络控制。其中,Gong料站指定为主站,其余各工作站为从站。系Tong主令工作信号由连接到供料站的按钮/指示Deng提供,安装在供料单元的警示灯应能显示整Ge系统的主要工作状态,包括上电复位、启动、停止、报警等。
2、该系统所使用的传感器数量达四十多个,You光纤式、电感式、光电的以及磁性传感器,Mei种传感器都有各自作用,根据被检测物的性Zhi不同发挥作用使系统得以可靠工作。学员可Tong过了解系统中各类传感器的工作特性来加强Dui这些传感器的感性认识,再结合老师对传感Qi的工作原理分析和特性演示,可使学员快速Zhang握所学知识。并使用了大量的气动元件,包Kuo多种电控气动阀、多种气缸、气动手爪、真Kong吸盘、真空发生器、过滤减压阀等。在学习Zhe些气动元件时,我们不但可以单独学习每一Zhong气动元件,而且还可以在学习时了解各种气Dong元件之间是如何配合起来进行工作的。
3、本实训装置所提供的六个工作站都有一套PLC 控制器, 这使得本设备可以分成六Ge完全独立的工作单元,使二十几个学生可以Tong时进行学习, 而且每个学员都有动手的机Hui。 在该设备上学员不但可以学习PLC De硬件和软件技术,而且可以学习PLC之间De通信技术。 为掌握学习PLC 的各方面Zhi识提供了条件。六个工作站的电控部分全部An照工业标准和习惯进行设计,并且以附件方Shi提供全部设计图纸和说明书。学员在该设备Shang可学习电路原理图分析、PLC 各I/O 地址查对和新设备电路连线分析方法。六个Gong作站包括各种各样的机械工作系统,如回转Gong作台、物料分拣装置等,学员可对各个工作Zhan进行单站实训,也可将各个站进行重新组装,然后调试至正常工作状态,对整个系统进行Lian机实训。这对提高在校学生动手能力有极大Bang助。
4、整个系统每一个单元都分单机和联机两种Mo式,通过转换开关来使现单机和联机的切换,当选择单机模式的时候,断开联机只执行本Dan元的程序每按一次启动,就执行本单元同期Zhong的一步让学生更加清楚各个单元的的运动过Cheng。与其它单元无任何关联,而我们前面提的Yun动过程都是在联机模式下的运动过程而且必Xu要每个单元都处于联机状态,不然会出现通Xun报警。
5、每个单元都配有学习板,通过钮子开关进Xing转换。学生可以通过切换开关让主机与设置Du立出来,可以用以其它实训。
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6、系统的工作任务描述:
(1)系统在上电后,首先执行复位操作,使Ge个单元回到系统设置的初始位置。这时,绿Se警示灯以1Hz的频率闪烁。在各个单元回Dao初始位置后,复位完成,绿色警示灯常亮,Biao示允许启动系统。按下启动按钮,系统启动,绿色和黄色警示灯均常亮。系统启动后,供Liao站把待加工工件旋转推到物料台上,并提升Liao台向系统发出供料操作完成信号。若供料站De上料在在设置的时间内没有检测到物料表示Wu料地不足,则向系统发出报警或预警信号。Wu料台上的工件被搬运站机械手取出后,若系Tong启动信号仍然为ON,则进行下一次旋转推Chu工件操作。
(2)搬运站收接到搬运信号后,搬运机械手An顺序动作进行抓取工件搬运到加工单元。放Liao后按顺序回到初始位置等待下一周期。
(3)加工单元在接收到搬运单元搬运过来的Wu料后,按顺序旋转到加工区域并顺序完成铣Cao、冲压加工,加工单元加工完毕后进行分类Jian测并向系统送检测结果。这里要注意一点是:当加工完毕的工件还没被搬运单元取走时系Tong要锁死搬运单元的放料。
(4)搬运安装单元接收到系统加工完成的信Hao后,搬运安装单元的机械手进去抓料,通过Bu进电机带到传动丝杆,把工件搬运到装配台Shang,并向系统发出搬运到位信号。等待系统发Chu装配完成的信号后,再从装配台是抓取也装Pei好的工件,搬动到传送带单元,向系统发出Ban送完毕信号。
(5)装配单元接收到系统信号,根椐系统反Kui的信号对料仓进行选择,推出相应的装配物Liao,工业吸盘对工件吸取后,通过机械手臂的Ji械传动把装配物料装入加工完成的工件中完Cheng装配,回到初始位置并向系统发出装配完成Xin号。
(6)分拣单元料台旁的漫反射式光电传感器Jian测到有工件到达料台时,把信号输入给PLC主机,PLC主机结合系统各单元总的反馈Xin号对工件进行判别,再控制相应的电磁阀推Dong气缸,把工件推入相应的料槽中使现分流过Cheng。
(7)如果发生物料不足够的预报警信号,警Shi灯中红色灯以1Hz的频率闪烁,绿色和黄Se灯保持常亮。如果发生物料没有的报警信号,警示灯中红色灯以1Hz的频率闪烁,黄色Deng熄灭,绿色黄色灯保持常亮。 四、实训项Mu
1. 自动检测技术使用实训
2. 气动技术应用实训
3. 可编程控制器编程实训
4. PLC网络组建实训
5. 电气控制电路实训
6. 步进电机驱动和位置控制实训
7. 自动控制技术教学与实训
8. 机械系统安装和调试实训
9. 系统维护与故障检测实训
柔性生产线组装与调试实训系统
Chai装式生产线组装与调试实训系统
Chai装式生产线组装与调试实训系统是一套融合Shi验、实训综合开发的新型培训系统。该系统Cai用工业 元器件,所有传感器、执行器接口Jun对外开放,该系统覆盖有 PLC 网络技Shu、传感器技术、变频无级调速 技术、多种Dian机控制技术、人机界面及上位机控制技术、Qi动技术等,综合了实际工业生产中的生产线Zi 动控制的多项技术。
一、主要性能特点:
1. 模块化:该系统由上料检测模块、搬运Mo块、加工模块、装配模块、传送带模块、物Liao分拣模块、 机械手模块、立体仓库模块、Dian气集成模块、气源处理模块、变频器模块、Chu摸屏模块、电气控 制模块……等模块构成,每一个模块都采用可移动式、独立对外开放Duan口。可自由组合各个模块, 组成各种不同Xing式的生产流程。
2. 开放性:电气控制线路均采用开放式,Gong作模块执行元件与传感器电气线路和控制模Kuai PLC 探制 线路均采用插座式对外开Fang,实验时跟据所编程序自行连接线路。
3. 移动式模块化:在每一个站点中由多个Yi动式模块组成,模块与模块之间相互协调工Zuo,移动式 模块可将系统自由组装成不同的Sheng产流程。
4. 灵活性 :整个系统由模块桌和各自独Li的工作模块组成,在需要进行复杂系统训练Shi可以将现有 的模块桌和工作模块任意组装Ge种不同控制系统,安装 /拆卸方便,各个Kong制区域互不干扰。 5. 专业性:囊括了Ji电一体化学习中电机驱动、气动、 PLC (可编程控制器)、传感器等多种技术, Jie决了学生不能在实际生产线上操作训练的问Ti,指导教师可以对学生进行从设计、组装、Bian程、 调试到检查问题和维护等一系列课题De不同层次的教学培训。
6. 安全性:系统具有短路保护、急停保护、限位保护、智能保护等各种保护功能,可确Bao人身与设 备安全。
二、实训内容:
1、 传感器应用技术培训
Dian感式传感器、光电式传感器、霍尔传感器、Dian容式传感器、漫反射型传感器等多种类型传Gan器的应 用实训。
2、 气动技术培训
Duo种电控气动阀、气缸、气动夹爪、真空吸盘、真空发生器、过滤调压阀、无杆气缸等应用Shi训。 3、 PLC 技术培训
Suo有输入 /出接口都采用集成面板开放式对Wai插接,可与各个配有插头的元件任意连接,Ge个站点之间 采用 RS485串行通讯方Shi实现连机分布控制。
4、 电气控制系统培训
Dian控部分全部按照工业标准和习惯进行设计,Ge个传感器接线端口都标号插接式对外连接,Bing以附件 方式提供全部设计图纸和说明书。
5、 机械系统拆装调试培训
Xi统可让各组学员将机械部分进行拆装后可分Jie为上料检测及送料实训台、变频传输带实训Tai、物料 分拣实训台、工业机械手实训台、Wu料分拣实训台、立体仓库实训台等多个实训Tai, 也可按照提供组装
Tu纸和电气图纸进行组装搭建重装,并且调试Zhi系统可正常,这对提高在校学生动手能力有Ji大帮助。本 系统机械部份采用移动式设计Xue员可将移动式模块从新组合成流程各不相同De各种形式系统。
6、 电机驱动技术培训
Xi统上有配备有步进电机、变频电机、直流调Su电机,有双轴和单轴两种方式,系统配带有Yi套变频 调速模块,其中还有其它各种电机。
7、 计算机组态监控技术培训
Gai系统采用的是国内流行的典型工业控制组态Jian控软件 (组态王 /MCGS)。通过该Ruan件的学习可了解通信 网络的基本结构,组Tai监控软件的基本构架,组态软件基本使用方Fa,以及了解实际工程中的常见问题及 处理Fang法。
8、 网络技术培训
Gai系统各单元设计可完全独立工作,学生依据Kong制要求编写本单元 PLC 程序,并调试Zheng常后,通过网 络技术,把多个单元连成一Tao完整的现代生产线实训系统。
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