《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》（黃麗燕） 05-項(xiàng)目五 安裝與調(diào)試分揀單元

自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試項(xiàng)目五安裝與調(diào)試分揀單元目錄項(xiàng)目一認(rèn)識自動化生產(chǎn)線項(xiàng)目二安裝與調(diào)試供料單元項(xiàng)目三安裝與調(diào)試加工單元項(xiàng)目四安裝與調(diào)試裝配單元目錄項(xiàng)目五安裝與調(diào)試分揀單元項(xiàng)目六安裝與調(diào)試輸送單元項(xiàng)目七自動化生產(chǎn)線聯(lián)機(jī)調(diào)試項(xiàng)目八認(rèn)識觸摸屏技術(shù)安裝與調(diào)試分揀單元項(xiàng)目五5.1分揀單元的結(jié)構(gòu)及工作過程5.2分揀單元的應(yīng)用技術(shù)5.3分揀單元的安裝與調(diào)試5.4分揀單元的編程與調(diào)試第6頁本項(xiàng)目的主要工作任務(wù)是對分揀單元實(shí)施機(jī)械安裝、電氣安裝、變頻器參數(shù)設(shè)置、編程調(diào)試及運(yùn)行等操作，鍛煉學(xué)生識圖、安裝、布線、編程和裝調(diào)的綜合能力。第7頁（1）掌握分揀單元的結(jié)構(gòu)及工作過程（2）掌握分揀單元的應(yīng)用技術(shù)（3）掌握分揀單元的安裝與調(diào)試方法（4）掌握分揀單元的編程與調(diào)試方法第8頁（1）能識別分揀單元的零部件并熟悉其工作原理（2）能正確對分揀單元進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝與調(diào)試（3）能正確對分揀單元進(jìn)行電氣安裝與調(diào)試（4）能正確設(shè)置變頻器參數(shù)并進(jìn)行變頻器調(diào)試第9頁（1）堅(jiān)定追求卓越、勇于拼搏的奮斗精神（2）養(yǎng)成堅(jiān)持不懈、刻苦鉆研的職業(yè)作風(fēng)（3）樹立技能成才、技能報國的人生理想5.1分揀單元的結(jié)構(gòu)及工作過程第11頁5.1.1分揀單元的結(jié)構(gòu)傳送帶驅(qū)動機(jī)構(gòu)電磁閥組氣動元件傳送和分揀機(jī)構(gòu)PLC底板端子排組件分揀單元的主要結(jié)構(gòu)第12頁5.1.1分揀單元的結(jié)構(gòu)傳送和分揀機(jī)構(gòu)是分揀單元中最重要的組件，其主要由以下部分構(gòu)成傳送帶出料滑槽推料氣缸漫射式/對射式光電傳感器光纖傳感器電感式傳感器磁性傳感器光電編碼器第13頁5.1.1分揀單元的結(jié)構(gòu)傳送帶驅(qū)動機(jī)構(gòu)主要采用三相減速電動機(jī)驅(qū)動傳送帶輸送物料。三相減速電動機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢由變頻器來控制。三相減速電動機(jī)由電動機(jī)支架固定，并由聯(lián)軸器將電動機(jī)的軸和傳送帶主動輪的軸連接起來。第14頁5.1.1分揀單元的結(jié)構(gòu)THJDAL-2B自動化生產(chǎn)線分揀單元的電磁閥組使用了3個單電控二位五通電磁換向閥，分別對3個推料氣缸的氣路進(jìn)行控制。第15頁5.1.2分揀單元的工作過程THJDAL-2B自動化生產(chǎn)線分揀單元的工作過程如下。當(dāng)輸送單元送來的物料放到傳送帶上后，入料口的漫射式光電傳感器檢測到物料，將信號傳輸給PLC。通過PLC的程序啟動變頻器，啟動電動機(jī)，驅(qū)動傳送帶工作，將物料帶進(jìn)分揀區(qū)。第16頁5.1.2分揀單元的工作過程每當(dāng)一個物料被推入滑槽里，分揀單元便完成一個工作周期，隨即等待下一個物料放入分揀入料口。金屬物料1號推料氣缸根據(jù)啟動信號伸出，將金屬物料推到1號滑槽里白色物料2號推料氣缸根據(jù)啟動信號伸出，將白色物料推到2號滑槽里黑色物料3號推料氣缸根據(jù)啟動信號伸出，將黑色物料推到3號滑槽里第17頁分揀單元的結(jié)構(gòu)分揀單元的工作過程5.2分揀單元的應(yīng)用技術(shù)第19頁分揀單元所應(yīng)用到的技術(shù)有氣動技術(shù)、傳感技術(shù)、電機(jī)控制技術(shù)和PLC技術(shù)四種。分揀單元所應(yīng)用到的技術(shù)氣動技術(shù)傳感技術(shù)PLC技術(shù)電機(jī)控制技術(shù)第20頁名稱外觀數(shù)量推料氣缸3分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量出料滑槽3第21頁名稱外觀數(shù)量單向節(jié)流閥6分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量單電控二位五通電磁

換向閥3第22頁名稱外觀數(shù)量電磁閥組1分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量磁性傳感器3第23頁名稱外觀數(shù)量電感式傳感器1分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量可編程控制器1第24頁名稱外觀數(shù)量光電傳感器漫射式1分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量光電傳感器對射式1第25頁名稱外觀數(shù)量光纖傳感器2分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量光電編碼器1第26頁名稱外觀數(shù)量變頻器1分揀單元的主要設(shè)備清單如表所示。名稱外觀數(shù)量三相減速電動機(jī)1第27頁5.2.1氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.氣動元件在分揀單元中用到了3個筆形氣缸作為推料氣缸，它們是將三種物料推入對應(yīng)滑槽的執(zhí)行元件。第28頁2.氣動控制元件THJDAL-2B自動化生產(chǎn)線分揀單元使用的單向節(jié)流閥和單電控二位五通電磁換向閥與之前項(xiàng)目所使用的閥相同。5.2.1氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用第29頁3.典型氣動控制回路分揀單元的氣動控制回路，其控制邏輯和控制功能是由PLC實(shí)現(xiàn)的。5.2.1氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用分揀單元的氣動控制回路，其控制邏輯和控制功能是由PLC實(shí)現(xiàn)的。第30頁磁性傳感器1B1、2B1、3B1分別為安裝在3個推料氣缸上，用于位置檢測。3個推料氣缸的換向由單電控二位五通電磁換向閥來實(shí)現(xiàn)。5.2.1氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用3.典型氣動控制回路第31頁3.典型氣動控制回路當(dāng)1YA得電時推料氣缸1A將物料推出當(dāng)2YA得電時推料氣缸2A將物料推出當(dāng)3YA得電時推料氣缸3A將物料推出5.2.1氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用在初始狀態(tài)時，3個推料氣缸均設(shè)定在縮回狀態(tài)。第32頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.磁性傳感器當(dāng)推料氣缸伸出到位將物料推出時，磁性傳感器動作，輸出信號為“1”；當(dāng)推料氣缸縮回時，磁性傳感器輸出信號為“0”。PLC控制程序可根據(jù)該信號來判斷推料氣缸是否伸出到位。分揀單元中用到了3個推料氣缸，在3個氣缸的前極限位置均裝有磁性傳感器。第33頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.漫射式/對射式光電傳感器對射式光電傳感器由投光器和受光器組成，其工作原理如圖所示。在分揀單元中，對射式光電傳感器主要用于檢測物料是否被推料氣缸推入滑槽。第34頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用3.電感式傳感器電感式傳感器以高頻振蕩器（LC振蕩器）中的電感線圈作為檢測元件，當(dāng)被測金屬接近電感線圈時會產(chǎn)生電渦流效應(yīng)，引起高頻振蕩器振幅或頻率的變化。該變化經(jīng)由傳感器的信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成開關(guān)量輸出，從而達(dá)到檢測目的。第35頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用3.電感式傳感器電感式傳感器的工作原理及電氣符號如圖所示（a）工作原理

（b）電氣符號第36頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用3.電感式傳感器（a）圓柱形

（b）長方體形

（c）U形THJDAL-2B自動化生產(chǎn)線分揀單元采用的是圓柱形電感式傳感器。第37頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用4.光纖傳感器光纖傳感器具有抗干擾性強(qiáng)、耐環(huán)境性良好、體積小、傳輸距離遠(yuǎn)、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，其主要由光纖單元和放大器單元兩部分組成第38頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用4.光纖傳感器在光纖傳感器的放大器單元內(nèi)部安裝有投光器和受光器，投光器發(fā)出的光線通過一條光纖從端面（光纖頭）以約60°的角度擴(kuò)散，照射到被檢測物體上；同樣，反射回來的光線通過另一條光纖回送到受光器。第39頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用4.光纖傳感器當(dāng)探測器檢測到物料時，動作顯示燈會點(diǎn)亮，提示檢測到物料。調(diào)節(jié)8旋轉(zhuǎn)靈敏度高速旋鈕便能進(jìn)行放大器單元靈敏度的調(diào)節(jié)（順時針旋轉(zhuǎn)靈敏度增大）。光纖傳感器放大器單元俯視圖第40頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用4.光纖傳感器光纖傳感器電路框圖如圖所示。接線時，應(yīng)注意根據(jù)導(dǎo)線顏色判斷電源極性和信號輸出線，切勿將信號輸出線直接連接到24V電源端子。第41頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器光電編碼器又稱旋轉(zhuǎn)編碼器，在常見的自動化生產(chǎn)線分揀單元中，傳送帶的定位控制便是由光電編碼器來完成的，還可完成電動機(jī)轉(zhuǎn)速的測量工作。光電編碼器第42頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器光電編碼器是通過光電轉(zhuǎn)換，將輸出至軸上的機(jī)械、幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字信號的傳感器，其主要用于速度或位置（角度）的檢測。第43頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器根據(jù)產(chǎn)生脈沖方式的不同，光電編碼器可以分為絕對式、增量式和混合式三大類。第44頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---絕對式光電編碼器絕對式光電編碼器通過輸出唯一的數(shù)字碼來表征絕對位置、角度或轉(zhuǎn)數(shù)信息，它是目前使用最為廣泛的光電編碼器之一。光源光電檢測器件碼盤檢測光柵轉(zhuǎn)換電路第45頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---絕對式光電編碼器絕對式光電編碼器的碼盤通常是由透明材料制成的圓盤，其上印有二進(jìn)制編碼，即在同一碼道上印制黑白間隔圖案，形成一套編碼，黑色的不透光區(qū)域和白色的透光區(qū)域分別代表二進(jìn)制的“0”和“1”，如圖所示。碼盤上的每個位置都是絕對唯一的，無須掉電記憶，且具有很強(qiáng)的抗干擾能力。第46頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---絕對式光電編碼器絕對式光電編碼器工作時，首先掃描碼盤上的碼道，以確定被測物體的絕對位置。光電檢測器件接收光信號并通過轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，電信號經(jīng)放大整形后，以脈沖的形式輸出到PLC中處理。第47頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---絕對式光電編碼器用絕對式光電編碼器進(jìn)行檢測的優(yōu)點(diǎn)是元器件與被測物體不發(fā)生接觸，允許高轉(zhuǎn)速，精度也較高，且便于計算機(jī)控制，因此在高速、高精度的場合中得到了廣泛應(yīng)用。第48頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---增量式光電編碼器增量式光電編碼器通過輸出電脈沖來表征位置和角度信息，其主要由光源、碼盤、檢測光柵、光電檢測器件和轉(zhuǎn)換電路組成。增量式光電編碼器的組成第49頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---增量式光電編碼器為了提供旋轉(zhuǎn)方向的信息，增量式光電編碼器通常利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖，即A相、B相和Z相。第50頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---增量式光電編碼器A相、B相兩組脈沖相位差90°，當(dāng)A相脈沖超前B相時為正轉(zhuǎn)方向，當(dāng)B相脈沖超前A相時為反轉(zhuǎn)方向。Z相為零位脈沖，碼盤每旋轉(zhuǎn)一周，輸出一個零位脈沖，表示0°位置角。第51頁5.2.2傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.光電編碼器---增量式光電編碼器自動化生產(chǎn)線分揀單元可使用這種具有A、B兩相且相差90°相位的通用型光電編碼器來計算物料在傳送帶上的位置，即光電編碼器直接連接到傳送帶主動軸上，通過檢測主動軸轉(zhuǎn)過的角度，計算出物料在傳送帶上移動的距離。第52頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.三相交流減速電動機(jī)

第53頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.三相交流減速電動機(jī)②改變轉(zhuǎn)差率s③改變頻率f①改變磁極對數(shù)p改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：第54頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---通用變頻器的工作原理50Hz交流電變頻器交流電經(jīng)二極管整流橋整流和LC振蕩器濾波6個大功率晶體管構(gòu)成的逆變器主電路恒定的直流電壓正弦波的脈寬調(diào)制波（SPWM波）驅(qū)動三相交流減速電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)第55頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---通用變頻器的工作原理如圖所示為等效于正弦波的脈寬調(diào)制波原理圖正半周正弦波被分成n等份，每一區(qū)間的面積用與其相等的等幅不等寬的矩形面積代替，則矩形脈沖所組成的波形便與正弦波等效，這種矩形脈沖所組成的波就是脈寬調(diào)制波。第56頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器的額定參數(shù)如下：電源電壓額定輸出功率額定輸入電流額定輸出電流三相交流380～480V0.75kW2.5A2.0A第57頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器的電氣連接如圖5-15所示。三相交流電源經(jīng)熔斷器、空氣斷路器、變頻器輸出到三相交流減速電動機(jī)。第58頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器是智能化的數(shù)字式變頻器，在操作面板上可以進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。如圖所示為三菱FR-E700變頻器的操作面板。第59頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器的旋鈕、按鍵功能如表所示。旋鈕和按鍵功能M旋鈕用于變更頻率設(shè)定、參數(shù)的設(shè)定值。按下該旋鈕可顯示監(jiān)視模式時的設(shè)定頻率、校正模式時的當(dāng)前設(shè)定值、報警歷史模式時的順序模式切換鍵“MODE”用于切換各設(shè)定模式，此鍵和運(yùn)行模式切換鍵同時按下也可以用來切換運(yùn)行模式。長按此鍵2s可以鎖定操作設(shè)定確定鍵“SET”用于各設(shè)定的確定。此外，在運(yùn)行中按此鍵則監(jiān)視器依次顯示運(yùn)行頻率、輸出電流、輸出電壓第60頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器的旋鈕、按鍵功能如表所示。旋鈕和按鍵功能運(yùn)行模式切換鍵“PU/EXT”用于切換運(yùn)行/外部運(yùn)行模式。使用外部運(yùn)行模式時按此鍵，使表示外部運(yùn)行模式的EXT處于亮燈狀態(tài)。切換至組合模式時，可同時按“MODE”鍵0.5s，或者變更參數(shù)P79啟動指令鍵“RUN”運(yùn)行模式，按鍵啟動運(yùn)行。通過參數(shù)P40的設(shè)定，可以選擇旋轉(zhuǎn)方向停止運(yùn)行鍵“STOP/RESET”運(yùn)行模式，按鍵停止運(yùn)行。保護(hù)功能生效時，也可以進(jìn)行報警復(fù)位第61頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器運(yùn)行狀態(tài)顯示如表所示。顯示功能運(yùn)行模式顯示PU：運(yùn)行模式時燈亮EXT：外部運(yùn)行模式時燈亮NET：網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式時燈亮監(jiān)視器（4位LED）顯示頻率、參數(shù)編號等第62頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器運(yùn)行狀態(tài)顯示如表所示。顯示功能監(jiān)視數(shù)據(jù)單位顯示Hz：監(jiān)視數(shù)據(jù)單位為頻率時燈亮A：監(jiān)視數(shù)據(jù)單位為電流時燈亮參數(shù)設(shè)定模式顯示“PRM”參數(shù)設(shè)定模式時燈亮監(jiān)視模式顯示“MON”監(jiān)視模式時燈亮第63頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器運(yùn)行狀態(tài)顯示如表所示。顯示功能運(yùn)行狀態(tài)顯示“RUN”當(dāng)變頻器運(yùn)行時燈亮或者閃爍，其中：燈亮——正轉(zhuǎn)運(yùn)行中；緩慢閃爍（1.4s循環(huán)）——反轉(zhuǎn)運(yùn)行中下列情況燈會快速閃爍（0.2s循環(huán)）（1）按鍵或輸入啟動指令均無法運(yùn)行時（2）有啟動指令，但頻率指令在啟動頻率以下時（3）輸入MRS（緊急停止輸出）信號時第64頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器恢復(fù)三菱FR-E700變頻器的參數(shù)為出廠值的方法如下。（1）系統(tǒng)通電，此時監(jiān)視器畫面顯示“0.00”。（2）按下“PU/EXT”鍵，進(jìn)入運(yùn)行模式。（3）按下“MODE”鍵，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定模式，此時監(jiān)視器畫面顯示“P0”。（4）旋轉(zhuǎn)M旋鈕，將參數(shù)編號設(shè)定為“ALLC”。（5）按下“SET”鍵，讀取當(dāng)前設(shè)定值。（6）旋轉(zhuǎn)M旋鈕，將值設(shè)定為“1”。（7）按下“SET”鍵確定。第65頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器變更三菱FR-E700變頻器參數(shù)設(shè)定值的方法如下。（1）系統(tǒng)通電，此時監(jiān)視器畫面顯示“0.00”。（2）按下“PU/EXT”鍵，進(jìn)入運(yùn)行模式。（3）按下“MODE”鍵，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定模式，此時監(jiān)視器畫面顯示“P0”。（4）旋轉(zhuǎn)M旋鈕，將參數(shù)編號設(shè)定為“P1”。（5）按下“SET”鍵，讀取當(dāng)前設(shè)定值，此時監(jiān)視器畫面顯示初始值“120”。（6）旋轉(zhuǎn)M旋鈕，將參數(shù)編號設(shè)定為“50.00”，即50Hz。（7）按下“SET”鍵確定。第66頁5.2.3電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用2.變頻器---三菱FR-E700變頻器三菱FR-E700變頻器的主要參數(shù)設(shè)置如表所示。序號參數(shù)代號初始值設(shè)置值功能說明1P112050上限頻率（Hz）2P200下限頻率（Hz）3P35050多段速設(shè)定（高速）4P43030多段速設(shè)定（中速）5P51010多段速設(shè)定（低速）6P7520加速時間7P8520減速時間8P4000或1“RUN”鍵旋轉(zhuǎn)方向選擇9P7902運(yùn)行模式選擇第67頁5.2.4PLC技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.分揀單元拓展模塊的結(jié)構(gòu)數(shù)字量信號輸入模塊模擬量信號輸入、輸出模塊規(guī)格為SM1221DC，該模塊包含16個信號輸入點(diǎn)規(guī)格為SM1234AI/AQ，該模塊包括4個信號輸入點(diǎn)和2個信號輸出點(diǎn)分揀單元拓展模塊的外形第68頁5.2.4PLC技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用1.分揀單元拓展模塊的結(jié)構(gòu)數(shù)字量信號輸入模塊模擬量信號輸入、輸出模塊規(guī)格為SM1221DC，該模塊包含16個信號輸入點(diǎn)規(guī)格為SM1234AI/AQ，該模塊包括4個信號輸入點(diǎn)和2個信號輸出點(diǎn)分揀單元拓展模塊的外形第69頁4.2.3PLC技術(shù)在裝配單元中的應(yīng)用2.分揀單元的基本指令分揀單元用到的常開與常閉指令、線圈指令、置位輸出指令、復(fù)位輸出指令、置位位域指令、復(fù)位位域指令、接通延時定時器指令、邊沿檢測指令與項(xiàng)目2供料單元相同，比較指令和移動指令與項(xiàng)目3加工單元相同。第70頁氣動技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用傳感技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用電機(jī)控制技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用PLC技術(shù)在分揀單元中的應(yīng)用5.3分揀單元的安裝與調(diào)試5.3.1分揀單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝1.機(jī)械組件的安裝---機(jī)械組件的組成分揀單元的機(jī)械組件包括傳送和驅(qū)動組件、分揀組件、推料組件等，以及一些配合機(jī)械動作的氣動元件和傳感器。分揀單元機(jī)械組件的安裝1.機(jī)械組件的安裝---機(jī)械組件的安裝方法（1）分別將傳送和驅(qū)動組件、分揀組件、推料組件安裝好。（2）用緊固件將安裝好的組件連接為整體，安裝順序?yàn)閭魉秃万?qū)動組件→分揀組件→推料組件。（3）將以上整體固定于工作臺，安裝螺釘固定。在安裝過程中應(yīng)按照“安裝零件—安裝組件—組裝”的順序進(jìn)行。5.3.1分揀單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝2.氣動元件的連接5.3.1分揀單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝分揀單元?dú)鈩釉B接和氣動元件連接注意事項(xiàng)請參考項(xiàng)目2供料單元的相關(guān)內(nèi)容。5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---磁性傳感器的安裝分揀單元中共有3個磁性傳感器，用于推料氣缸的前極限位置檢測，其安裝和接線方法與項(xiàng)目2供料單元中磁性傳感器的安裝和接線方法相同。5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---光電傳感器的安裝漫射式光電傳感器射式光電傳感器作為入料口是否有物料的檢測元件。當(dāng)有物料通過時，漫射式光電傳感器被遮擋，便會向PLC發(fā)出檢測信號。作為物料是否被推料氣缸推入滑槽的檢測元件。當(dāng)物料被推入滑槽后，對射式光電傳感器的受光部沒有接收到光線，便會向PLC發(fā)出信號。5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---電感式傳感器的安裝在分揀單元

1

號推料氣缸的支架上裝有一個電感式傳感器，作為對金屬物料的檢測元件。當(dāng)有金屬物料通過時，電感式傳感器會向PLC發(fā)出檢測信號。5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---光纖傳感器的安裝當(dāng)有白色物料通過時2

號推料氣缸支架上安裝的光纖傳感器向PLC發(fā)出檢測信號當(dāng)有黑色物料通過時2號推料氣缸支架上安裝的光纖傳感器不發(fā)出信號3號推料氣缸支架上安裝的光纖傳感器發(fā)出信號兩個光纖傳感器安裝完成后，要分別根據(jù)白色和黑色物料的反光特性調(diào)節(jié)好靈敏度。3YA5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---光纖傳感器的安裝光纖傳感器的裝卸①

安裝光纖②

拆卸光纖5.3.2分揀單元的電氣安裝1.傳感器的安裝---光纖傳感器的安裝光纖傳感器的接線光纖傳感器的輸出為3線，棕色線與直流電源的“+”相連，藍(lán)色線與直流電源的“-”相連，黑色線與PLC的輸入點(diǎn)相連。5.3.2分揀單元的電氣安裝2.光電編碼器的安裝---光電編碼器的安裝位置為了保證分揀位置的準(zhǔn)確性，電動機(jī)和光電編碼器必須同步轉(zhuǎn)動，因此光電編碼器必須連接到電動機(jī)帶動的傳送帶主動軸上。5.3.2分揀單元的電氣安裝2.光電編碼器的安裝---光電編碼器的接線光電編碼器的白色引出線為A相線，綠色引出線為B相線，紅色引出線為正極電源線。紅色引出線必須接到機(jī)械裝置側(cè)接線端口的+24V穩(wěn)壓電源端子上，不能連接到帶有內(nèi)阻的電源端子VCC上。5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣原理圖揀單元PLC的工作電源為AC220V，輸入輸出電源均采用DC24V。分揀單元的電氣原理圖5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣接線機(jī)械裝置側(cè)接線一是二是將分揀單元各傳感器信號線、電源線、0V線按規(guī)定接至機(jī)械裝置側(cè)右邊較寬的接線端子排。將分揀單元電磁閥的信號線接至機(jī)械裝置側(cè)左邊較窄的端子排。5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣接線機(jī)械裝置側(cè)接線輸入端口中間層端子號設(shè)備符號設(shè)備名稱18SC1入料口物料檢測傳感器19SC2物料進(jìn)入滑槽檢測傳感器20SC3金屬物料檢測傳感器21SC4白色物料檢測傳感器分揀單元機(jī)械裝置側(cè)端子號與設(shè)備分配表如表所示輸入端口中間層端子號設(shè)備符號設(shè)備名稱22SC5黑色物料檢測傳感器231B11號推料氣缸到位檢測傳感器242B12號推料氣缸到位檢測傳感器253B13號推料氣缸到位檢測傳感器5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣接線機(jī)械裝置側(cè)接線輸出端口中間層端子號設(shè)備符號設(shè)備名稱141YA1號推料氣缸電磁閥152YA2號推料氣缸電磁閥163YA3號推料氣缸電磁閥分揀單元機(jī)械裝置側(cè)端子號與設(shè)備分配表如表所示5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣接線PLC裝置側(cè)接線PLC裝置側(cè)接線包括電源接線、PLC輸入/輸出端子接線、按鈕模塊接線3個部分。PLC裝置側(cè)接線端子排為雙層兩列端子。5.3.2分揀單元的電氣安裝3.

PLC的安裝與接線---分揀單元的電氣接線PLC裝置側(cè)接線兩列中的下層分別接24V電源端子和0V端子。左列上層為PLC的輸出信號端子，右列上層為PLC的輸入信號端子。PLC裝置側(cè)接線與項(xiàng)目2供料單元相同。5.3.3分揀單元的功能測試1.氣動元件的功能測試3個推料氣缸電磁閥的功能測試流程：分揀單元通電、通氣，進(jìn)入TIA博途，利用強(qiáng)制功能，分別強(qiáng)制PLC的Q0.6、Q0.7、Q1.0接通/斷開一次，觀察Q0.6、Q0.7、Q1.0的指示燈是否亮起，每個推料氣缸是否執(zhí)行伸出/縮回動作；若不執(zhí)行，則應(yīng)檢查推料氣缸1A、2A、3A和推料氣缸電磁閥1YA、2YA、3YA的氣路連接及電氣接線。5.3.3分揀單元的功能測試2.傳感器的功能測試磁性傳感器的功能測試流程：分揀單元通電，手動控制1號推料氣缸、2號推料氣缸、3號推料氣缸動作和返回，觀察PLC的I0.6、I0.7、I1.0的指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查磁性傳感器及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試2.傳感器的功能測試光電傳感器的功能測試流程：分揀單元通電、通氣，模擬沒有物料和物料沒有推入滑槽等現(xiàn)象，觀察PLC的I1.2、I1.3的指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查光電傳感器及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試2.傳感器的功能測試電感式傳感器的功能測試流程：分揀單元通電、通氣，模擬放入不同材質(zhì)的物料，觀察PLC的I2.0指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查電感式傳感器、檢測位置及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試2.傳感器的功能測試光纖傳感器的功能測試流程：分揀單元通電、通氣，模擬放入不同顏色的物料，觀察PLC的I1.4、I1.5的指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查光纖傳感器及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試3.按鈕/指示燈的功能測試按鈕功能測試流程分揀單元通電、通氣，用手按動停止按鈕、復(fù)位按鈕、啟動按鈕、急停按鈕、選擇開關(guān)1、選擇開關(guān)2，觀察PLC的I0.0、I0.1、I0.2、I0.3、I0.4、I0.5的指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查對應(yīng)按鈕及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試3.按鈕/指示燈的功能測試指示燈測試流程分揀單元通電、通氣，用手按動指示燈紅燈按鈕、指示燈黃燈按鈕、指示燈綠燈按鈕，觀察PLC的Q0.0、Q0.1、Q0.2的指示燈是否亮起；若未亮起，則應(yīng)檢查對應(yīng)按鈕及連接線。5.3.3分揀單元的功能測試4.PLC的功能測試PLC的功能測試主要是對分揀單元測試程序進(jìn)行上傳、下載及監(jiān)控功能的調(diào)試。第97頁分揀單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝分揀單元的電氣安裝分揀單元的功能測試5.4分揀單元的編程與調(diào)試5.4.1分揀單元PLC程序設(shè)計思路1.分揀單元PLC的I/O信號分配表輸入端口中間層序號PLC輸入點(diǎn)信號名稱信號來源1I0.0停止按鈕PLC裝置側(cè)2I0.1復(fù)位按鈕3I0.2啟動按鈕4I0.3急停按鈕5I0.4選擇開關(guān)16I0.5選擇開關(guān)25.4.1分揀單元PLC程序設(shè)計思路1.分揀單元PLC的I/O信號分配表輸入端口中間層序號PLC輸入點(diǎn)信號名稱信號來源7I0.61號推料氣缸到位機(jī)械裝置側(cè)8I0.72號推料氣缸到位9I1.03號推料氣缸到位10I1.2入料口物料檢測11I1.3物料進(jìn)入滑槽檢測12I1.4白色物料檢測13I1.5黑色物料檢測14I2.0金屬物料檢測5.4.1分揀單元PLC程序設(shè)計思路1.分揀單元PLC的I/O信號分配表輸出端口中間層序號PLC輸入點(diǎn)信號名稱信號來源1Q0.0指示燈紅燈PLC裝置側(cè)2Q0.1指示燈黃燈3Q0.2指示燈綠燈5.4.1分揀單元PLC程序設(shè)計思路1.分揀單元PLC的I/O信號分配表輸出端口中間層序號PLC輸入點(diǎn)信號名稱信號來源4Q0.3電動機(jī)正轉(zhuǎn)機(jī)械裝置側(cè)5Q0.4電動機(jī)反轉(zhuǎn)6Q0.5電動機(jī)中速7Q0.61號推料氣缸推出8Q0.72號推料氣缸推出9Q1.03號推料氣缸推出5.4.1分揀單元PLC程序設(shè)計思路2.分揀單元控制程序順序控制功能圖分揀單元主程序分揀單元主程序是一個周期循環(huán)掃描的程序。通電后，先進(jìn)行初態(tài)檢查，即檢查3個推料氣缸是否縮回到位，電動機(jī)是否處于停止?fàn)顟B(tài)。5.4.1分揀單元PLC程序