立體倉庫站說明書

1、 模塊化柔性加工系統(tǒng) SRS-F04模塊化柔性加工系統(tǒng)Modularization Flexible Machining System立體倉庫站 Solid Warehouse Station 使用手冊Manual蘇州瑞思機(jī)電科技有限公司 編制日期：2008年11月注 意 事 項(xiàng)一般原則：l 培訓(xùn)的學(xué)員必須在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下才能操作該設(shè)備。l 請務(wù)必按技術(shù)文件和各獨(dú)立元件的使用要求使用該系統(tǒng)以保證人員和設(shè)備安全。電氣系統(tǒng)l 只有在掉電狀態(tài)下才能連接或斷開各種電氣連線。l 使用直流24V以下的電壓。氣動(dòng)系統(tǒng)l 氣動(dòng)系統(tǒng)的使用壓力不得超過0.8Mbar（800KPA）。l 在氣動(dòng)系統(tǒng)管路接好之前不

2、得接通氣源。l 接通氣源和長時(shí)間停機(jī)后開始工作，個(gè)別氣缸可能會(huì)運(yùn)動(dòng)過快，要特別當(dāng)心！機(jī)械系統(tǒng)l 所有部件的緊固螺釘應(yīng)該擰緊。l 不要在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)人為的干涉正常工作。l 開機(jī)前檢查項(xiàng)目l 在開機(jī)之前請務(wù)必檢查：l 電器連接l 正確和可靠氣管連接l 機(jī)械部件狀態(tài)（如：運(yùn)動(dòng)時(shí)是否干涉，連接是否松動(dòng)）排除已發(fā)現(xiàn)的故障 注意！電源：1.各站的使用電壓為 AC 220V，注意 符號(hào)處有AC 220V，請注意安全。2.各站工作臺(tái)面上使用電壓為DC 24V（最大電流5A）。氣動(dòng)連接：1.各站的供氣由各站的過濾減壓閥供給，額定的使用氣壓為0.4-0.6Mbar。2.當(dāng)所有的電氣連接和氣動(dòng)連接都接好后，將系統(tǒng)接上

3、電源，程序開始。系統(tǒng)概述模塊化柔性加工系統(tǒng)（SRS-F04）是用來學(xué)習(xí)自動(dòng)控制技術(shù)、人工智能、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制等先進(jìn)技術(shù)的開放式的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。SRS-F04由中央控制臺(tái)、傳送小車站、立體倉庫站、三坐標(biāo)測量站、CNC加工站、安裝搬運(yùn)站、拆卸分揀站等七單元各自獨(dú)立而又緊密相連的工作站組成。每站配有一臺(tái)PC上位機(jī)控制系統(tǒng)和一套西門子S7-200系列的PLC，完成各站編程調(diào)試和實(shí)現(xiàn)各站的 有序動(dòng)作及現(xiàn)場控制。系統(tǒng)中囊括了機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)習(xí)中涉及的諸如氣動(dòng)、電氣動(dòng)、PLC（可編程控制器）、人機(jī)界面、現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)通訊、傳感器、機(jī)械、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、工業(yè)機(jī)器人控制等多種控制技術(shù)，解決了學(xué)生不能在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)線上操作訓(xùn)練的

4、問題，指導(dǎo)教師可以對學(xué)生進(jìn)行從設(shè)計(jì)、組裝、編程、調(diào)試到檢查問題和維護(hù)等一系列課題的不同層次的教學(xué)培訓(xùn)。該系統(tǒng)中集成了多項(xiàng)上位機(jī)控制技術(shù)，包括了工業(yè)控制中常用的組態(tài)監(jiān)控技術(shù)（KINGVIEW）、LABVIEW和VB編程測試技術(shù)等。使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能充分展現(xiàn)自身的學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力，開放式的編程源代碼能引導(dǎo)老師和學(xué)生做進(jìn)一步的開發(fā)和設(shè)計(jì)。從單站的培訓(xùn)練習(xí)到站與站之間的網(wǎng)絡(luò)通訊和調(diào)試，再到整套系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)及現(xiàn)場控制，SRS-F04提供了一個(gè)簡單到復(fù)雜的循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程。在工作站間都有標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一定義的接口，可以不斷升級(jí)現(xiàn)有系統(tǒng)，擴(kuò)充更多培訓(xùn)單元和尖端控制技術(shù)，使系統(tǒng)所蘊(yùn)涵的技術(shù)和培訓(xùn)要點(diǎn)一直處于領(lǐng)

5、先地位。該系統(tǒng)配備一臺(tái)YASKAWA工業(yè)六軸機(jī)器人，完成工件在若干工位之間的搬運(yùn)工作。學(xué)生可單獨(dú)對其進(jìn)行編程或操作練習(xí)，也可聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行練習(xí)。如：編寫相關(guān)的PLC調(diào)用程序等。PLC控制框圖中央控制臺(tái)PLCPLCPLCPLCPLC PLC站一站二站三站四站五站六 技術(shù)要求：外形尺寸：長×寬×高=7300×3700×1650 mm輸入電壓：單相電源電壓 ：200V-240V 50Hz 3KVA三相電源電壓 ：360V-400V 50Hz 1.2KVA工作環(huán)境：溫度-10-40 相對濕度85%（25）SRS-F04提供的多項(xiàng)培訓(xùn)要點(diǎn)1、 Step.7.Micro.

6、Win、siemens-wincc flexible、KingView組態(tài)王、Labview、VB等各類編程軟件的學(xué)習(xí)和應(yīng)用；2、 PLC控制、多軸運(yùn)動(dòng)控制卡等現(xiàn)場控制系統(tǒng)的硬件培訓(xùn)和程序設(shè)計(jì)；3、 氣動(dòng)、電氣動(dòng)的控制和應(yīng)用；4、 各類傳感器在自動(dòng)化設(shè)備中的使用；5、 步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)、變頻器、減速電機(jī)等的使用方法、控制理論、調(diào)試技術(shù)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練；6、 工業(yè)機(jī)器人在自動(dòng)化系統(tǒng)中的安裝、調(diào)試和編程；7、 各類機(jī)械結(jié)構(gòu)的裝配、調(diào)試，以及了解各種機(jī)械結(jié)構(gòu)在設(shè)備的使用，諸如減速機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì)和應(yīng)用；8、 提供工業(yè)控制柜的設(shè)計(jì)方法和一般原則。目 錄立體倉庫站1 安裝與配線-711 安裝環(huán)境

7、-712 電源配線-713 氣源輸入-814 通訊電纜連接-92 立體倉庫站的主要構(gòu)成和功能-1021 立體倉庫站構(gòu)成-1022 立體倉庫站的主要功能-1023 立體倉庫站的工作流程描述-103 各部件名稱和規(guī)格-10 31 鋁型材桌面-1032 機(jī)械控制及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)-11 321 氣動(dòng)三聯(lián)件-12322 I/O 轉(zhuǎn)接板-13323 按鈕操作面板-14324 機(jī)械構(gòu)成-1533 電氣控制柜-164 系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行-1741 操作流程：-17411 單站操作：-17412 聯(lián)網(wǎng)操作：-1742 調(diào)試步驟-18421 調(diào)節(jié)輸入氣壓及各站氣缸的動(dòng)作-18422 機(jī)械位置的調(diào)整-18423 傳感器位置的

8、調(diào)整-185 日常維護(hù)與異常檢查-1951 日常維護(hù)-1952 異常檢查-196 電氣原理圖-2061 氣動(dòng)回路圖-2162 I/O接口連接-2263 電氣柜上電急?；芈穲D-2564 按鈕操作面板連接圖-2665 步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器連接-2766 工件尺寸-27立體倉庫站1 安裝與配線11 安裝環(huán)境搬運(yùn)時(shí)不要使桌腿在地面上拖動(dòng)，選擇安裝放置在地面平整的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，控制室內(nèi)氣溫在-10-40 相對濕度85%（25）。切記勿處于陽光下暴曬，不宜放置在充滿油污的環(huán)境中。12 電源配線 系統(tǒng)必須良好接地，選擇使用單相220V±10% 50Hz的交流電源并確保地線連接正常，通過電源線連接到電氣柜的電源輸

9、入端。注意：切斷電源后請?jiān)?分鐘內(nèi)不要接觸控制柜內(nèi)的任何元件，否則可能會(huì)引起電擊。13 氣源輸入 因本系統(tǒng)采用了氣動(dòng)元件控制機(jī)械動(dòng)作，故在使用前需引入氣源。請使用6mm的氣管從氣源處把氣流連接至拆卸站桌面的氣動(dòng)三聯(lián)件氣源輸入端。注意：在連接氣路時(shí)，發(fā)現(xiàn)有的未連接的氣管頭，請務(wù)必接通氣源；以免通氣時(shí)，未連接的氣管出現(xiàn)亂甩，造成人身傷害。14 通訊電纜連接 編程電纜的選型和連接： 使用PC/PPI專用編程電纜連接PC的串行接口與可編程控制器S7-200的編程口。 網(wǎng)絡(luò)通訊電纜的選型和連接： 使用雙絞屏蔽電纜連接DP接頭，盡量使用西門子專用電纜，以保證通訊的正常。 一旦配線完成后做一次操作檢查，確保

10、連線無誤在進(jìn)行通電測試。2 立體倉庫站的主要構(gòu)成和功能2.1 立體倉庫站構(gòu)成 立體倉庫主要由4層5列的立體倉庫、X坐標(biāo)傳動(dòng)裝置、Y坐標(biāo)傳動(dòng)裝置、定位傳感裝置、存取工件裝置和電氣控制柜組成。2.2 立體倉庫站的主要功能根據(jù)上位機(jī)組態(tài)對進(jìn)行倉庫原料與成品的設(shè)置完成20個(gè)存儲(chǔ)工位工件寸取操作并對工件進(jìn)行分類管理。上位機(jī)組態(tài)完成設(shè)置和監(jiān)控20個(gè)存儲(chǔ)工位狀態(tài)。2.3 立體倉庫站的工作流程描述 進(jìn)行復(fù)位-完成后，在組態(tài)中先進(jìn)行工件的設(shè)置-完成后，按下開始按鈕，系統(tǒng)開始工作首先按設(shè)置的要求進(jìn)行取原料接著回到自動(dòng)傳輸站取操作的平臺(tái)位置，等待自動(dòng)傳輸站取走；取走后等待自動(dòng)傳輸站是否有成品放入；當(dāng)有成品放入或自動(dòng)

11、傳輸已離開本站點(diǎn)時(shí)，倉庫站繼續(xù)進(jìn)行取原料操作。3各部件名稱和規(guī)格 31 鋁型材桌面模塊化柔性加工系統(tǒng)（SRS-F01）自動(dòng)化生產(chǎn)線由安裝在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的各工作單元組成。各工作單元的鋁型材桌子采用便于安裝、連接的鋁型材拼和起來，且?guī)菁y的鋁型材桌子四條桌腿低部安裝有腳墊，其高度可通過腳墊的旋轉(zhuǎn)提高或下降。桌面鋁型材的尺寸標(biāo)準(zhǔn)：80×20×120mm 數(shù)量：9條 32 機(jī)械控制及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4層5列矩陣式立體倉庫 Y坐標(biāo)傳動(dòng)裝置存取工件裝置 X坐標(biāo)傳動(dòng)裝置 A：X坐標(biāo)傳動(dòng)裝置：驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)采用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)渦淪渦桿減速裝置驅(qū)動(dòng)，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性精確度系統(tǒng)可靠安全；機(jī)械結(jié)構(gòu)采用皮帶

12、傳動(dòng)帶動(dòng)X坐標(biāo)平臺(tái)（采用直線軸承滑道）； B：Y坐標(biāo)傳動(dòng)裝置：驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)采用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)渦淪渦桿減速裝置驅(qū)動(dòng)，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性精確度系統(tǒng)可靠安全；機(jī)械結(jié)構(gòu)采用皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)X坐標(biāo)平臺(tái)（采用直線軸承滑道）； C：立體倉庫：采用鋁制型材（30CM×30CM）組建；設(shè)有4×5的20個(gè)存取工位；在每工位上設(shè)有自動(dòng)調(diào)整滑塊； D：存取工件裝置：采用大平臺(tái)直線氣缸配上專用取放結(jié)構(gòu)完成工件取放操作； E：定位傳感裝置：由高抗擾對射光電傳感和特制固定件組成；通過感測X坐標(biāo)機(jī)構(gòu)和Y坐標(biāo)結(jié)構(gòu)上的探針完成定位。 321 氣動(dòng)三聯(lián)件氣源處理組件及其回路原理圖分別如圖1和圖2所示。氣源處理組件是氣動(dòng)控制

13、系統(tǒng)中的基本組成器件，它的作用是除去壓縮空氣中所含的雜質(zhì)及凝結(jié)水，調(diào)節(jié)并保持恒定的工作壓力。在使用時(shí)，應(yīng)注意經(jīng)常檢查過濾器中凝結(jié)水的水位，在超過最高標(biāo)線以前，必須排放，以免被重新吸入。氣源處理組件的氣路入口處安裝一個(gè)快速氣路開關(guān)，用于啟/閉氣源，當(dāng)把氣路開關(guān)向左拔出時(shí)，氣路接通氣源，反之把氣路開關(guān)向右推入時(shí)氣路關(guān)閉。圖1 氣源處理組件圖2 氣源處理組件的氣動(dòng)原理圖氣源處理組件輸入氣源來自空氣壓縮機(jī)，所提供的壓力為0.61.0MPa, 輸出壓力為00.8MPa可調(diào)。 322 I/O轉(zhuǎn)接板 外形結(jié)構(gòu)圖：注：在該設(shè)備中出現(xiàn)的3個(gè)I/O接口板在名稱T與C后加數(shù)字來區(qū)分。2電纜接口與接線端子對應(yīng)連接表：

14、（標(biāo)號(hào)T-） 電纜接口CI/O接口板T接線端C-1T-1C-2T-2C-3T-3C-4T-4C-5T-5C-6T-6C-7T-7C-8T-8C-13T-13C-14T-14C-15T-15C-16T-16C-17T-17C-18T-18C-19T-19C-20T-20C-9/10/21/22T-24VC-11/12/23/24T-0V注： 1、參考上電路圖與I/O接口板介紹可知外部與接口板對應(yīng)關(guān)系。2、以上圖紙如覺不清晰可用CAD軟件打開查看（雙擊圖紙即可）。 323 按鈕操作盒FMS各站都可通過按鈕控制面板來控制PLC的控制程序使各站按要求進(jìn)行工作，控制面板上有4個(gè)按鈕開關(guān)，1個(gè)選擇開關(guān)和一

15、個(gè)急停開關(guān)（同時(shí)可用于簡單PLC實(shí)驗(yàn)中單獨(dú)使用）。（1）各按鈕開關(guān)的控制功能定義為：（從左到右另有標(biāo)簽說明）l 開始帶燈按鈕，綠色 開始（I2.0）l 復(fù)位帶燈按鈕，黃色 復(fù)位（I2.1）l 單/聯(lián)兩位旋鈕，黑色 單站/聯(lián)網(wǎng)（I2.2）l 報(bào)警帶燈按鈕，紅色 停止/報(bào)警（I2.3）l 上電帶燈按鈕，綠色 上電l 蘑菇頭急停按鈕，紅色 急停（2）按鈕面板與接口： 按鈕控制面板 電纜C3按鈕控制面板通過電纜C3與PLC控制面板的I/O接口板C3接口相連。 （3）電氣連接見電氣圖紙部分。 334 機(jī)械構(gòu)成1、4層5列立體倉庫 2、I/O接口板T2 3、I/O接口板T1 4、X坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)裝置5、氣動(dòng)三聯(lián)

16、件 6、Y坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)裝置 7、電磁閥 8、按鈕操作面板33 電氣控制柜 1、200PLC輸入接線端（標(biāo)號(hào)RS-D-I） 2、200PLC輸出端（標(biāo)號(hào)RS-D-Q） 3、故障設(shè)置開關(guān)板（標(biāo)號(hào)GZ-） 4、I/O接口板T1（按鈕板連接）-(標(biāo)號(hào)T-) 5、S7-226 PLC 6、24V穩(wěn)壓電源 7、急停繼電器K1 8、上電繼電器K2 9、3A保險(xiǎn)絲 10、交流220V電源端（標(biāo)號(hào)RS-220V-） 11、DC24V電源端（標(biāo)號(hào)RS-24V- ） 12、DC0V電源端（標(biāo)號(hào)RS-0V-）13、X坐標(biāo)直流步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器 14、Y坐標(biāo)直流步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器 注：RS-D-I RS-D-Q S或X：表示端子上或下 數(shù)

17、字：對應(yīng)端子上編號(hào) RS-24V- RS-0V- RS-220V- 數(shù)字：對應(yīng)端子上編號(hào)T- 數(shù)字：對應(yīng)接口板端子編號(hào) 數(shù)字：表示板卡號(hào)4 系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行 注意 檢查各部分的連線，確保無誤后上電調(diào)試和運(yùn)行。41操作流程： 注意 操作前需先清理掉工作臺(tái)上的雜物和殘留的工件。411單站操作：當(dāng)系統(tǒng)上電后，需先按下“上電”按鈕，這時(shí)復(fù)位燈開始閃動(dòng)，按下“復(fù)位”按鈕，待完全復(fù)位后，開始燈閃動(dòng)，按下“開始” 按鈕，系統(tǒng)可開始工作。當(dāng)任一站出現(xiàn)異常，按下該站“急?！卑粹o，該站立刻會(huì)停止運(yùn)行，當(dāng)排除故障后，按下“上電”按鈕，該站將自動(dòng)恢復(fù)到初始位置，系統(tǒng)重新開始運(yùn)行。如工作時(shí)突然斷電，來電后系統(tǒng)也可重新開始

18、運(yùn)行。412聯(lián)網(wǎng)操作：當(dāng)系統(tǒng)上電后，需先按下“上電”按鈕，把單/聯(lián)開關(guān)打到“聯(lián) ”狀態(tài)這時(shí)復(fù)位燈開始閃動(dòng)，按下“復(fù)位”按鈕，待完全復(fù)位后，開始燈閃動(dòng)，按下“開始” 按鈕，系統(tǒng)可開始工作。當(dāng)任一站出現(xiàn)異常，按下中央控制臺(tái)站的“急停”按鈕，系統(tǒng)會(huì)立刻停止運(yùn)行，當(dāng)排除故障后，按下“上電”按鈕，系統(tǒng)將恢復(fù)到初始狀態(tài)，重新進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。如工作時(shí)突然斷電，來電后系統(tǒng)也可重新開始運(yùn)行。42調(diào)試步驟421調(diào)節(jié)輸入氣壓及各站氣缸的動(dòng)作：拔起氣動(dòng)三聯(lián)件的選帽（如上圖所示），調(diào)節(jié)輸入氣壓的壓力大小，順時(shí)針為增大壓力，逆時(shí)針為減小壓力。請把輸出壓力調(diào)節(jié)在0.4-0.6MPa 之間。手動(dòng)驅(qū)動(dòng)電磁閥，觀察對應(yīng)氣缸的動(dòng)作速度，

19、調(diào)節(jié)固定在氣缸上的截流閥，控制氣缸的動(dòng)作速度，直到合適為止。422機(jī)械位置的調(diào)整 在機(jī)械位置發(fā)生偏移的情況下，需適度調(diào)節(jié)個(gè)別部件的位置。根據(jù)固定件的型號(hào)選擇合適的工具，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整一下存在偏差的部件，注意調(diào)整的時(shí)候不要?jiǎng)幼鬟^大。423傳感器位置的調(diào)整 氣缸磁電開關(guān)的調(diào)整 在長時(shí)間的工作下，氣缸傳感器的位置可能會(huì)造成不同程度的偏移，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。旋松固定傳感器的螺釘，傳感器便可做來回移動(dòng)，在合適位置旋緊螺釘即可。 工件檢測傳感器的調(diào)整 這里的檢測傳感器主要包括工件有無檢測和顏色檢測兩個(gè)傳感器。調(diào)試時(shí)把工件放置在傳送帶上的檢測位置，旋松固定傳感器的前后禁錮螺母，調(diào)整其前后位置直到能檢測或識(shí)別工件為止，并用禁錮螺母把傳感器固定在該位置。 5 日常維護(hù)與異常檢查51 日常維護(hù)不要觸摸通電端子 ，以防電震、誤動(dòng)作發(fā)生。清掃及緊固端子，需在關(guān)閉電源后進(jìn)行。系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間出現(xiàn)機(jī)械松動(dòng)時(shí)需即使緊固。 52 異常檢查 故障代號(hào)故障名稱可能出現(xiàn)的原因解決方法A01無法