典型機電設(shè)備安裝與調(diào)試(西門子)（ 第3版）課件：YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試

YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試★施工任務(wù)★施工前準(zhǔn)備★實施任務(wù)★設(shè)備改造施工任務(wù)

YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試01

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造1．根據(jù)設(shè)備裝配示意圖組裝YL-235A型光機電設(shè)備。2．按照設(shè)備電路圖連接YL-235A型光機電設(shè)備的電氣回路。3．按照設(shè)備氣路圖連接YL-235A型光機電設(shè)備的氣動回路。 4．根據(jù)要求創(chuàng)建觸摸屏人機界面。5．輸入設(shè)備控制程序，正確設(shè)置變頻器參數(shù)，調(diào)試YL-235A型光機電設(shè)備實現(xiàn)功能。

施工前準(zhǔn)備施工前準(zhǔn)備

YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試02

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備施工人員在施工前應(yīng)仔細閱讀YL-235A型光機電設(shè)備隨機技術(shù)文件，了解設(shè)備的組成及其動作情況，看懂裝配示意圖、電路圖、氣動回路圖及梯形圖等圖樣，然后再根據(jù)施工任務(wù)制定施工計劃、施工方案等。1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（1）裝置簡介YL-235A型光機電設(shè)備主要實現(xiàn)自動送料、搬運及輸送，并能根據(jù)物料的不同進行分類存放的功能。圖1-1送料機構(gòu)工作流程圖

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備點擊看視頻1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（1）裝置簡介1）起停控制。按如圖5-1所示，觸摸人機界面上的起動按鈕，設(shè)備開始工作，機械手復(fù)位：手爪放松、手爪上伸、手臂縮回、手臂左旋至左側(cè)限位處停止。觸摸停止按鈕，系統(tǒng)完成當(dāng)前工作循環(huán)后停止。設(shè)備工作流程見圖5-2所示。圖5-1人機界面

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-2YL-235A型光機電設(shè)備動作流程圖

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備2）送料功能。設(shè)備起動后，送料機構(gòu)開始檢測物料支架上的物料，警示燈綠燈閃爍。若無物料，PLC便起動送料電動機工作，驅(qū)動頁扇旋轉(zhuǎn)。物料在頁扇推擠下，從放料轉(zhuǎn)盤中移至出料口。當(dāng)物料檢測傳感器檢測到物料時，電動機停止旋轉(zhuǎn)。若送料電動機運行10s后，物料檢測傳感器仍未檢測到物料，則說明料盤內(nèi)已無物料，此時機構(gòu)停止工作并報警，警示燈紅燈閃爍。3）搬運功能。送料機構(gòu)出料口有物料0.5s后，機械手臂伸出→手爪下降→手爪夾緊抓物→0.5s后手爪上升→手臂縮回→手臂右旋→0.5s后手臂伸出→手爪下降→0.5s后，若傳送帶上無物料，則手爪放松、釋放物料→手爪上升→手臂縮回→左旋至左側(cè)限位處停止。4）傳送功能。當(dāng)傳送帶落料口的光電傳感器檢測到物料時，變頻器起動，驅(qū)動三相異步電動機以轉(zhuǎn)速650r/min運行，傳送帶開始傳送物料。當(dāng)物料分揀完畢時，傳送帶停止運轉(zhuǎn)。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備5）分揀功能①分揀金屬物料。當(dāng)金屬物料被傳送至A點位置時，推料一氣缸（簡稱氣缸一）伸出，將它推入料槽一內(nèi)。氣缸一縮回到位后，傳送帶停止運行。②分揀白色塑料物料。當(dāng)白色塑料物料被傳送至B點位置時，推料二氣缸（簡稱氣缸二）伸出，將它推入料槽二內(nèi)。氣缸二縮回到位后，傳送帶停止運行。③分揀黑色塑料物料。當(dāng)黑色塑料物料被傳送至C點位置時，推料三氣缸（簡稱氣缸三）伸出，將它推入料槽三內(nèi)。氣缸三縮回到位后，傳送帶停止運行。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（2）識讀裝配示意圖

如圖5-3所示，YL-235A型光機電設(shè)備是送料機構(gòu)、機械手搬運機構(gòu)、物料傳送及分揀機構(gòu)的組合，這就要求物料轉(zhuǎn)盤、出料口、機械手及傳送帶落料口之間銜接準(zhǔn)確，安裝尺寸誤差要小，以保證送料機構(gòu)平穩(wěn)送料、機械手準(zhǔn)確抓料、放料。圖5-3YL-235A型光機電設(shè)備布局圖

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備施工前準(zhǔn)備實施任務(wù)設(shè)備改造

1）結(jié)構(gòu)組成。YL-235A型光機電設(shè)備主要有觸摸屏、物料料盤、出料口、機械手、傳送帶及分揀裝置等組成。各部分的功能見項目一、項目二和項目三。設(shè)備實物見圖5-4所示。圖5-4YL-235A型光機電設(shè)備

施工任務(wù)圖5-5YL-235A型光機電設(shè)備裝配示意圖

2）尺寸分析。YL-235A型光機電設(shè)備的各部件定位尺寸見圖5-5。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（3）識讀觸摸屏相關(guān)技術(shù)文件

圖5-6

昆侖通態(tài)TPC7062Ti型觸摸屏

觸摸屏簡稱HMI，主要用作人機交流、控制。本設(shè)備使用昆侖通態(tài)TPC7062Ti觸摸屏，如圖5-6所示對外提供5個通訊端口，其中電源接口輸入電源電壓為直流24V（±20%）；串行接口COM用于連接觸摸屏和具有RS-232/RS485通信端口的控制器；USB1是USB主設(shè)備，與USB1.1兼容使用；USB2是USB從設(shè)備，用于與PC的連接，進行組態(tài)的下載和HMI的設(shè)置；LAN為以太網(wǎng)端口。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-7啟動MCGS組態(tài)軟件圖5-8MCGS嵌入組態(tài)軟件編程窗口

應(yīng)用MCGS組態(tài)軟件可對TPC7062Ti型觸摸屏創(chuàng)建人機界面工程，它的優(yōu)點是簡單靈活可視化。下面使用組態(tài)軟件MCGS嵌入版7.7，組態(tài)僅含一個開關(guān)元件的MGCS工程，其步驟如下：

1）建立工程

①啟動MCGS組態(tài)軟件。如圖5-7所示，單擊桌面【程序】—【MCGS組態(tài)軟件】—【嵌入版】—【MCGSE組態(tài)環(huán)境】文件，彈出圖5-8所示的嵌入版組態(tài)軟件編程窗口。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-9“新建工程”命令圖5-10“新建工程設(shè)置”對話框

②建立新工程。如圖5-9所示，執(zhí)行【文件】—【新建工程】命令，彈出圖5-10所示的“新建工程設(shè)置”對話框，選擇TPC的類型為“TPC7062Ti”，單擊【確認】按鈕后，彈出如圖5-11所示的工作臺界面。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-11工作臺窗口圖5-12設(shè)備窗口

2）組態(tài)設(shè)備窗口

①進入設(shè)備窗口。如圖5-11所示，單擊工作臺上的標(biāo)簽【設(shè)備窗口】，進入圖5-12所示的設(shè)備窗口頁，便可看到窗口內(nèi)的“設(shè)備窗口”圖標(biāo)。

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圖5-13設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口

②進入“設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口”。如圖5-12所示，雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)，便進入了圖5-13所示的窗口“設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口”。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-14設(shè)備工具箱

③打開設(shè)備構(gòu)件“設(shè)備工具箱”。如圖5-13所示，單擊組態(tài)軟件工具條中的命令，彈出圖5-14所示的“設(shè)備工具箱”，工具箱中提供多種類型的“設(shè)備構(gòu)件”，這些構(gòu)件是系統(tǒng)與外部設(shè)備進行聯(lián)系的媒介。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-15添加完成后的設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口

④選擇設(shè)備構(gòu)件。如圖5-14所示，雙擊“設(shè)備工具箱”中的“Siemens_1200”,將“設(shè)備0--[Siemens_1200]”添加到設(shè)備窗口中，如圖5-15所示。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-16設(shè)備管理圖5-17“設(shè)備管理”中添加“Siemens_1200”

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備若在“設(shè)備工具箱”中的沒有“Siemens_1200”選項，便在“設(shè)備工具箱”中單擊“設(shè)備管理”，彈出如圖5-16所示對話框。在“PLC”中選擇“西門子”，并單擊“+”號，展開選項如圖5-17所示。在“Siemens_1200以太網(wǎng)”中選擇“Siemens_1200”。點擊“確認”后“Siemens_1200”便添加至“設(shè)備工具箱”。1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件

圖5-18人機界面通信設(shè)置

3）通信設(shè)置

①為保證昆侖通態(tài)TPC7062Ti觸摸屏與西門子1200PLC的正常通信，需要在MCGS軟件中對人機界面進行以下設(shè)置。在如圖5-15所示界面中雙擊“設(shè)備0--[Siemens_1200]”，彈出如圖5-18所示對話框。需要對其中的“機架號”、“槽號”、“本地IP地址”和“遠端IP地址”進行設(shè)置。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-19查詢PLC的插槽號和機架號首先需要對“機架號”和“槽號”進行設(shè)置，如圖5-19所示，對應(yīng)屬性可在博途軟件中“組態(tài)設(shè)置”—“項目信息”—“插槽”和“機架”中查得。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-20查詢PLC的IP地址其次需要對“本地IP地址”進行設(shè)置，本地IP地址為192.168.0.30，如項目一中圖1-35所示。最后需要對“遠端IP地址”進行設(shè)置，“遠端”具體是指西門子1200PLC。如圖5-20所示，對應(yīng)屬性可在博途軟件中“組態(tài)設(shè)置”—“以太網(wǎng)地址”—“在項目中設(shè)置IP地址”—“IP地址”中查得。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-21PLC通信設(shè)置”

②為保證昆侖通態(tài)TPC7062Ti觸摸屏與西門子1200PLC的正常通信，還需要在博途軟件中對PLC進行以下設(shè)置，如圖5-21所示，在“設(shè)備組態(tài)”—“連接機制”中將“允許來自遠程對象的PUT/GET通信訪問”選項打鉤。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

圖5-23新建的用戶窗口“窗口0”4）組態(tài)用戶窗口①進入用戶窗口。單擊工作臺上的標(biāo)簽【用戶窗口】，便進入圖5-22所示的用戶窗口。②創(chuàng)建新的用戶窗口。單擊圖5-22所示的【新建窗口】按鈕，便可創(chuàng)建出一個圖5-23所示的新用戶窗口“窗口0”。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-22用戶窗口

圖5-25“用戶窗口屬性設(shè)置”對話框③設(shè)置用戶窗口屬性第1步：進入“用戶窗口屬性設(shè)置”對話框。如圖5-23所示，鼠標(biāo)右擊待定義的用戶窗口“窗口0”圖標(biāo)，彈出如圖5-24所示的下拉菜單，執(zhí)行【屬性】命令，彈出圖5-25所示的“用戶窗口屬性設(shè)置”對話框。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-24右擊“窗口0”圖標(biāo)后的下拉菜單

第2步：為新的用戶窗口命名。如圖5-25所示，選擇“基本屬性”頁，將窗口名稱中的“窗口0”修改為“西門子命令窗口”，單擊【確認】按鈕后，“窗口0”便修改為“西門子命令窗口”，見圖5-26所示。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-26用戶窗口“西門子命令窗口”

④創(chuàng)建圖形對象第1步：進入動畫組態(tài)窗口。如圖5-26所示，鼠標(biāo)雙擊“西門子命令窗口”圖標(biāo)，進入圖5-27所示的“動畫組態(tài)西門子命令窗口”。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-27動畫組態(tài)西門子命令窗口

第2步：創(chuàng)建按鈕圖形。如圖5-27所示，單擊組態(tài)軟件工具條中的“”圖標(biāo)，彈出5-28所示的動畫組態(tài)“工具箱”。如圖5-28所示，選擇工具箱中“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”，在窗口編輯處按住鼠標(biāo)左鍵并拖放出一定大小后，松開鼠標(biāo)左鍵，便創(chuàng)建出一個圖5-29所示的按鈕圖形。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-28動畫組態(tài)工具箱圖5-29創(chuàng)建的按鈕圖形

第3步：定義按鈕圖形屬性?；緦傩栽O(shè)置。雙擊新建的“按鈕”圖形，彈出圖5-30所示的“標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件屬性設(shè)置”對話框，選擇“基本屬性”頁，將狀態(tài)設(shè)置為“抬起”，文本內(nèi)容修改為“起動按鈕”。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-30標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件基本屬性設(shè)置

操作屬性設(shè)置。如圖5-31所示，選擇“操作屬性”頁，單擊“抬起功能”，勾選“數(shù)據(jù)對象值操作”，選擇“按1松0”操作，并單擊其后面的圖標(biāo)，彈出圖5-32所示的“變量選擇”對話框，選擇“根據(jù)采集信息生成”，并將通道類型設(shè)置為“M內(nèi)部繼電器”，通道地址設(shè)置為“0”，數(shù)據(jù)類型設(shè)置為“通道第02位”，讀寫類型設(shè)置為“讀寫”。單擊【確認】按鈕，圖5-33所示的起動按鈕屬性便設(shè)置完成。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-31標(biāo)準(zhǔn)按鈕構(gòu)件操作屬性設(shè)置窗口

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-33設(shè)置完成的按鈕圖5-32“變量選擇”對話框

圖5-34工程下載命令（5）工程下載如圖5-34所示，執(zhí)行【工具】—【下載配置】命令，彈出圖5-35所示的工程保存對話框，單擊【是】按鈕后，彈出圖5-36所示的“下載配置”對話框，單擊【工程下載】按鈕后開始下載工程，同時窗口中顯示下載的信息。如圖5-37所示，信息顯示的“工程下載成功，錯誤0個”，說明此工程已創(chuàng)建完成。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件

圖5-35“工程保存”對話框圖5-36“下載配置”對話框

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件

圖5-37下載完成信息顯示

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件圖5-38MCGS模擬界面圖5-39離線仿真的人機界面

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備（6）離線模擬下載完成后，系統(tǒng)會自動彈出圖5-38所示的MCGS模擬界面。單擊【】按鈕進入圖5-39所示的離線仿真人機界面。1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（4）識讀電路圖

圖5-40為YL-235A型光機電設(shè)備控制電路圖。1）PLC機型。機型為西門子SIMATICS7-1200CPU1214CAC/DC/Rly和SM1223DC/RLY型信號模塊。2）I/O點分配。PLC輸入/輸出設(shè)備及I/O點數(shù)的分配情況見表5-1。3）輸入/輸出設(shè)備連接特點。觸摸屏為YL-235A型光機電設(shè)備的輸入設(shè)備，供給PLC啟動及停止信號。特別說明，觸摸屏一般不能直接改寫PLC輸入點的狀態(tài)，通常的做法是改變PLC內(nèi)部輔助繼電器的狀態(tài)，再用輔助繼電器的觸點進行程序控制。起動推料二傳感器和起動推料三傳感器均為光纖傳感器，分別識別白色物料和黑色物料。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-40YL-235A型光機電設(shè)備控制電路圖

表5-1輸入/輸出設(shè)備及I/O點分配表輸入輸出元件代號功能輸入點元件代號功能輸出點SB5起動按鈕I0.0M料盤電機Q0.0SB6停止按鈕I0.1YV1手爪夾緊Q0.1SQP1料盤出料檢測I0.2YV2手爪放松Q0.2SQP2手臂左擺限位I0.3YV3手爪提升Q0.3SQP3手臂右擺限位I0.4YV4手爪下降Q0.4SCK1手臂伸出限位I0.5YV5手臂伸出Q0.5SCK2手臂縮回限位I0.6YV6手臂縮回Q0.6SCK3手爪提升限位I0.7YV7手臂左擺Q0.7SCK4手爪下降限位I1.0YV8手臂右擺Q1.0SCK5手爪夾緊檢測I1.1YV9推料一伸出Q1.1SCK6推料一伸出限位傳感器I1.2YV10推料二伸出Q2.0SCK7推料一縮回限位傳感器I1.3YV11推料三伸出Q2.1SCK8推料二伸出限位傳感器I1.4D10變頻器正轉(zhuǎn)Q2.2SCK9推料二縮回限位傳感器I1.5D11變頻器反轉(zhuǎn)Q2.3SCK10推料三伸出限位傳感器I2.0D13變頻器轉(zhuǎn)速1Q2.4SCK11推料三縮回限位傳感器I2.1D14變頻器轉(zhuǎn)速2Q2.5SQP4傳送帶入料檢測傳感器I2.2D15變頻器轉(zhuǎn)速3Q2.6SQP5推料一傳感器I2.3HA蜂鳴器報警Q2.7SQP6推料二傳感器I2.5IN1雙層警示燈綠燈Q3.0SQP7推料三傳感器I2.6IN2雙層警示燈紅燈Q3.11．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（5）識讀氣動回路圖

圖5-41為YL-235A型光機電設(shè)備氣動回路圖，其氣路組成及工作原理與項目四相同，各控制元件、執(zhí)行元件的工作狀態(tài)見表5-2所示。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-41

YL-235A型光機電設(shè)備氣動回路圖

表5-2控制元件、執(zhí)行元件狀態(tài)一覽表電磁換向閥的線圈得電情況執(zhí)行元件狀態(tài)機構(gòu)任務(wù)YV1YV2YV3YV4YV5YV6YV7YV8YV9YV10YV11+–

氣動手爪A夾緊手爪夾緊–+

氣動手爪A放松手爪放松

+–

氣缸B縮回手爪提升

–+

氣缸B伸出手爪下降

+–

氣缸C伸出手臂伸出

–+

氣缸C縮回手臂縮回

+–

氣缸D正轉(zhuǎn)手臂右擺

–+

氣缸D反轉(zhuǎn)手臂左擺

+

氣缸E伸出分揀金屬物料

–

氣缸E縮回等待分揀

+

氣缸F伸出分揀白色塑料物料

–

氣缸F縮回等待分揀

+氣缸G伸出分揀黑色塑料物料

–氣缸G縮回等待分揀1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（6）識讀梯形圖

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備圖5-42為YL-235A型光機電設(shè)備的梯形圖，設(shè)備系統(tǒng)控制由“Main”程序塊、“0-初始化”程序塊、“1-供料”、“2-搬運”程序塊、“3-分揀”程序塊五部分組成?！癕ain”程序塊主要實現(xiàn)設(shè)備的原位檢測和起?？刂乒δ??！?-初始化”程序塊主要實現(xiàn)回初始位置?！?-供料”程序塊主要實現(xiàn)送料機構(gòu)的供料?！?-搬運”程序塊主要實現(xiàn)機械手將物料從料盤出料口搬運至傳送帶入料口?！?-分揀”程序塊主要實現(xiàn)傳送帶的運行和物料分揀的功能。其動作過程如下：

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1）“Main”程序塊①原位檢測程序段1中料盤電機不動作，即Q0.0=0，則供料原位標(biāo)志M1.1=1。程序段2中通過手爪放松、手爪提升、手臂縮回、手臂左擺四個位置的檢測，并通過"定時器".time1延時一秒判定機械手是否穩(wěn)定在初始位置。若在初始位置，搬運原位標(biāo)志M1.2=1。若不在初始位置，搬運原位標(biāo)志M1.2=0，然后在程序段8中調(diào)用“0-初始化”程序塊進行機械手搬運機構(gòu)復(fù)位。程序段3中通過推料一縮回限位檢測I1.3=1、推料二縮回限位檢測I1.5=1、推料三縮回限位檢測I2.1=1和傳送帶有料檢測標(biāo)志M1.4=0，然后"定時器".time2延時1秒判定傳送及分揀機構(gòu)是否穩(wěn)定在初始位置。若在初始位置，分揀原位標(biāo)志M1.3=1。程序段3中通過供料原位標(biāo)志M1.1、搬運原位標(biāo)志M1.2和分揀原位標(biāo)志M1.3的串聯(lián)，判定本機構(gòu)是否處于初始位置。若本機構(gòu)處于初始位置，則設(shè)備原位標(biāo)志M1.0=1。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1）“Main”程序塊②起?？刂瞥绦蚨?中按下起動按鈕SB5（I0.0=1）或人機界面上的起動按鈕（M0.2=1），且設(shè)備原位標(biāo)志M1.0=1，則起動標(biāo)志M0.0=1。程序段9中M0.0=1，開始調(diào)用“1-供料”“2-搬運”和“3-分揀”程序塊，設(shè)備開始工作。程序段5中按下停止按鈕SB6（I0.1=1）或人機界面上的停止按鈕（M0.3=1），則停止標(biāo)志M0.1=1，本機構(gòu)進入停止工作過程。程序段7中停止標(biāo)志M0.1=1，且設(shè)備原位標(biāo)志M1.0=1，復(fù)位設(shè)備起動標(biāo)志M0.0和停止標(biāo)志M0.1。程序段9中M0.0=0，停止調(diào)用“2-搬運”和“3-分揀”程序塊，本機構(gòu)停止工作。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備2）“1-供料”程序塊①料盤電機控制程序段1中在設(shè)備未停止M0.1=0的情況下，若出料口無物料，則出料檢測傳感器SQP1不動作，I0.2=0，"定時器".time3延遲0.5s，Q0.0=1，驅(qū)動料盤電機旋轉(zhuǎn)，物料擠壓上料。當(dāng)出料檢測傳感器SQP1檢測到物料時，I0.2=1，Q0.0為0，料盤電機停轉(zhuǎn)，上料結(jié)束。②警示燈指示及報警控制程序段2中，Q0.0的上升沿信號，復(fù)位Q2.7=0和Q3.1=0，驅(qū)動Q3.0=1，警示燈紅燈熄滅，蜂鳴器停止報警，警示燈綠燈閃爍。程序段3中，按下停止按鈕SB6，I0.1=1，復(fù)位Q3.0=0，警示燈綠燈熄滅。程序段4中，Q0.0=1時，"定時器".time4開始計時10s。定時時間到，"定時器".time4.Q=1，復(fù)位Q3.0=0，驅(qū)動Q2.7=1和Q3.1=1，警示燈綠燈熄滅，警示燈紅燈閃爍，蜂鳴器發(fā)出報警聲。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備3）“2-搬運”程序塊程序段1中出料檢測I0.2=1表示有物料需要搬運，且機械手初始位置標(biāo)志M1.2=1，則置位M2.0，即建立步M2.0。M2.0常開觸點閉合激活步M2.0，機械手開始搬運動作。機械手搬運動作采用順序控制的形式進行編寫程序，將機械手搬運動作分為四個步M2.0～M2.3。步M2.0實現(xiàn)抓取物料功能。即氣動機械手手臂伸出→手臂伸出檢測到位后，手爪下降→手爪下降檢測到位后，手爪夾緊→手爪夾緊到位后0.5s抓取物料。步M2.1機械手回安全位置。抓取物料0.5s時間到后，手爪提升→手爪提升到位后，手臂縮回→手臂縮回到位后，手臂向右擺動→至右側(cè)限位處，定時0.5s。步M2.2實現(xiàn)放至物料功能。0.5s時間到后，手臂伸出→手臂伸出到位后，手爪下降→到位后定時0.5s，手爪放松、釋放物料。步M2.3機械手回初始位置。手爪提升→手爪提升到位后，手臂縮回→手臂縮回到位后，手臂向左擺動→至左側(cè)限位后，機械手回到初始位置，同時復(fù)位機械手搬運機構(gòu)得電的所有線圈Q0.1～Q1.0=0。再次等待物料開始新的物料搬運工作。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備4）“3-分揀”程序塊程序段1中，若入料檢測傳感器檢測到有物料落入傳送帶I2.2=1，且分揀原位標(biāo)志M1.3=1，則置位M3.0，即建立步3.0。M3.0常開觸點閉合激活步M3.0。物料傳送與分揀機構(gòu)開始工作。步M3.0實現(xiàn)物料的傳送。首先置位M1.4=1，表示當(dāng)前傳送帶上有物料需要進行分揀，此時分揀原位標(biāo)志M1.3=0，禁止再次投料。然后置位輸出變頻器方向信號Q2.2=1和變頻器速度信號Q2.4=1，三相異步電動機以轉(zhuǎn)速650r/min正轉(zhuǎn)運行，拖動傳送帶自左向右輸送物料。若推料一傳感器檢測到金屬物料I2.3=1，則復(fù)位M3.0，置位M3.1，即復(fù)位步3.0，建立步3.1分支；若推料二傳感器檢測到白色塑料物料I2.4=1，則復(fù)位M3.0，置位M4.1，即復(fù)位步3.0，建立步4.1分支。若推料三傳感器檢測到黑色塑料物料I2.5=1，則復(fù)位M3.0，置位M5.1，即復(fù)位步3.0，建立步5.1分支。步M3.1實現(xiàn)金屬物料的分揀。M3.1常開觸點閉合激活步M3.1，首先批量復(fù)位Q2.2～Q2.6=0，傳送帶停止運行。若推料一縮回限位I1.3=1，置位輸出Q1.1=1，推料一氣缸伸出，將金屬物料分揀至料槽一。推料一氣缸伸出到位后I1.2=1，復(fù)位輸出Q1.1=0，推料一氣缸縮回，完成金屬物料的分揀。同時復(fù)位M3.1，置位M6.0，即復(fù)位步3.1，建立步6.0。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備4）“3-分揀”程序塊步M4.1實現(xiàn)白色塑料物料的分揀。M4.1常開觸點閉合激活步M4.1，首先批量復(fù)位Q2.2～Q2.6=0，傳送帶停止運行。若推料二縮回限位I1.5=1，置位輸出Q2.0=1，推料二氣缸伸出，將白色塑料物料分揀至料槽二。推料二氣缸伸出到位后I1.4=1，復(fù)位輸出Q2.0=0，推料二氣缸縮回，完成白色塑料物料的分揀。同時復(fù)位M4.1，置位M6.0，即復(fù)位步4.1，建立步6.0。步M5.1實現(xiàn)黑色塑料物料的分揀。M5.1常開觸點閉合激活步M5.1，首先批量復(fù)位Q2.2～Q2.6=0，傳送帶停止運行。若推料三縮回限位I2.1=1，置位輸出Q2.1=1，推料三氣缸伸出，將黑色塑料物料分揀至料槽三。推料三氣缸伸出到位后I2.0=1，復(fù)位輸出Q2.1=0，推料三氣缸縮回，完成黑色塑料物料的分揀。同時復(fù)位M5.1，置位M6.0，即復(fù)位步5.1，建立步6.0。步M6.0是步3.1、步4.1和步5.1的匯合。推料一縮回限位I1.3、或推料二縮回限位I1.5、或推料三縮回限位I2.1的上升沿信號復(fù)位M1.4=0，表示當(dāng)前傳送帶上的物料已分揀完成，"定時器".time1延時1秒后分揀原位標(biāo)志M1.3=1，復(fù)位M6.0，即復(fù)位步M6.0。等待物料再次開始新物料的傳送及分揀工作。

YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試順序如圖5-42所示。以此為依據(jù)，施工人員填寫表5-3，合理制定施工計劃，確保在定額時間內(nèi)完成規(guī)定的施工任務(wù)。圖5-42YL-235A型光機電設(shè)備的組裝與調(diào)試流程圖

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備1．識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件（7）制定施工計劃

表5-3施工計劃表設(shè)備名稱施工日期總工時施工人數(shù)/人施工負責(zé)人YL-235A型光機電設(shè)備

序號施工任務(wù)施工人員工序定額備注1閱讀設(shè)備技術(shù)文件

2機械裝配、調(diào)整

3電路連接、檢查

4氣路連接、檢查

5程序輸入

6觸摸屏工程創(chuàng)建

7設(shè)置變頻器參數(shù)

8設(shè)備調(diào)試

9現(xiàn)場清理，技術(shù)文件整理

10設(shè)備驗收

2．施工準(zhǔn)備（1）設(shè)備清點

檢查YL-235A型光機電設(shè)備的部件是否齊全，并歸類放置。YL-235A型光機電的設(shè)備清單見表5-4。

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備

表5-4設(shè)備清單

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備序號名稱型號規(guī)格數(shù)量單位備注1直流減速電動機24V1只

2放料轉(zhuǎn)盤

1個

3轉(zhuǎn)盤支架

2個

4物料支架

1套

5警示燈及其支架兩色、閃爍1套

6伸縮氣缸套件CXSM15-1001套

7提升氣缸套件CDJ2KB16-75-B1套

8手爪套件MHZ2-10D1E1套

9旋轉(zhuǎn)氣缸套件CDRB2BW20-180S1套

10機械手固定支架

1套

11緩沖器

2只

12傳送線套件50×7001套

13推料氣缸套件CDJ2KB10-60-B3套

14料槽套件

3套

15電動機及安裝套件380V、25W1套

16落料口

1只

17光電傳感器及其支架E3Z-LS611套出料口18GO12-MDNA-A1套落料口19

電感式傳感器NSN4-2M60-E0-AM3套

20光纖傳感器及其支架E3X-NA112套

21磁性傳感器D-59B1套手爪緊松22SIWKOD-Z732套手臂伸縮23D-C738套手爪升降推料限位24PLC模塊YL087、SIMATICS7-1200CPU1214C+SM12231塊

25變頻器模塊G120C1塊

26觸摸屏及通訊線昆侖通態(tài)TPC7062Ti1套

27按鈕模塊YL1571塊

28電源模塊YL0461塊

29螺釘不銹鋼內(nèi)六角螺釘M6×12若干只

30不銹鋼內(nèi)六角螺釘M4×12若干只

31不銹鋼內(nèi)六角螺釘M3×10若干只

32螺母橢圓形螺母M6若干只

33M4若干只

34M3若干只

35墊圈φ4若干只

2．施工準(zhǔn)備（2）工具清點

設(shè)備組裝工具清單見表5-5，施工人員應(yīng)清點工具的數(shù)量，并認真檢查其性能是否完好。

表5-5工具清單

施工任務(wù)實施任務(wù)設(shè)備改造施工前準(zhǔn)備序號名稱規(guī)格、型號數(shù)量單位1工具箱

1只2螺釘旋具一字、100mm1把3鐘表螺釘旋具

1套4螺釘旋具十字、150mm1把5螺釘旋具十字、100mm1把6螺釘旋具一字、150mm1把7斜口鉗150mm1把8尖嘴鉗150mm1把9剝線鉗

1把10內(nèi)六角扳手（組套）PM-C91套11萬用表

1只實施任務(wù)03

YL-235A型光機電設(shè)備的安裝與調(diào)試03

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

（1）機械裝配前的準(zhǔn)備按照要求清理現(xiàn)場、準(zhǔn)備圖樣及工具，并安排裝配流程，參考流程如圖5-43所示。圖5-43機械裝配流程圖

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

（2）機械裝配步驟

按確定的設(shè)備組裝順序組裝YL-235A型光機電設(shè)備。1）畫線定位。2）組裝傳送裝置。參考圖4-11，組裝傳送裝置。①安裝傳送線腳支架。②固定落料口。③安裝落料口傳感器。④固定傳送線。3）組裝分揀裝置。參考圖4-12，組裝分揀裝置。①組裝起動推料傳感器。②組裝推料氣缸。③固定、調(diào)整料槽與其對應(yīng)的推料氣缸，使之為同一中性線。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

4）安裝電動機。調(diào)整電動機的高度、垂直度，直至電動機與傳送帶同軸，如圖4-13所示。5）固定電磁閥閥組。如圖4-14所示，將電磁閥閥組固定在定位處。6）組裝搬運裝置。參考圖4-15，組裝固定機械手。①安裝旋轉(zhuǎn)氣缸。②組裝機械手支架。③組裝機械手手臂。④組裝提升臂。⑤安裝手爪。⑥固定磁性傳感器。⑦固定左、右限位裝置。⑧固定機械手，調(diào)整機械手擺幅、高度等尺寸，使機械手能準(zhǔn)確地將物料放入傳送線落料口內(nèi)。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

7）組裝固定物料支架及出料口。如圖5-44所示，在物料支架上裝好出料口，固定傳感器后將其固定在定位處。調(diào)整出料口的高度等尺寸的同時，配合調(diào)整機械手的部分尺寸，保證機械手氣動手爪能準(zhǔn)確無誤地從出料口抓取物料，同時又能準(zhǔn)確無誤地將物料釋放至傳送線的落料口內(nèi)，實現(xiàn)出料口、機械手、落料口三者之間的無偏差銜接。圖5-44固定、調(diào)整物料支架

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

8）安裝轉(zhuǎn)盤及其支架。如圖5-45所示，裝好物料料盤，并將其固定在定位處。圖5-45固定物料料盤

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)1．機械裝配

9）固定觸摸屏。如圖5-46所示，將觸摸屏固定在定位處。10）固定警示燈。如圖5-46所示，將警示燈固定在定位處。11）清理設(shè)備臺面，保持臺面無雜物或多余部件。圖5-46固定觸摸屏及警示燈

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)2.電氣連接

（1）電路連接前的準(zhǔn)備

按照要求檢查電源狀態(tài)、準(zhǔn)備圖紙、工具及線號管，并安排電路連接流程，參考流程如圖5-47所示。

圖5-47電路連接流程圖

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)2.電氣連接

（2）電路連接步驟

電路連應(yīng)符合工藝、安全規(guī)范要求，所有導(dǎo)線應(yīng)置于線槽內(nèi)。導(dǎo)線與端子排連接時，應(yīng)套線號管并及時編號，避免錯編漏編。插入端子排的連接線必須接觸良好且緊固。接線端子排的功能分配見圖1-19。1）連接傳感器至端子排。2）連接輸出點至端子排。3）連接電動機至端子排。4）連接PLC的輸入信號端子至端子排。5）連接PLC的輸出信號端子至端子排。6）連接PLC的輸出點端子至變頻器。7）連接變頻器至電動機。8）連接觸摸屏的電源輸入端子至電源模塊中的24V直流電源。9）將電源模塊中的單相交流電源引至PLC模塊。10）將電源模塊中的三相電源和接地線引至變頻器的主電路輸入端子L1、L2、L3、PE。11）電路檢查。12）清理臺面，工具入箱。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)3.氣動回路連接

（1）氣路連接前的準(zhǔn)備

按要求檢查空氣壓縮機狀態(tài)、準(zhǔn)備圖樣及工具，并安排氣動回路連接步驟。（2）氣路連接步驟

根據(jù)氣路圖連接氣路。連接時，應(yīng)避免急劇彎曲，盡量平行布置，力求走向合理且氣管最短，如圖4-20所示。1）連接氣源。2）連接執(zhí)行元件。3）整理、固定氣管。4）清理臺面雜物，工具入箱。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)4.程序輸入

啟動西門子PLC編程軟件，輸入梯形圖如圖5-41所示。1）啟動西門子PLC編程軟件。2）創(chuàng)建新文件，選擇PLC類型。3）輸入程序。4）編譯梯形圖。5）保存文件。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)觸摸屏工程創(chuàng)建

根據(jù)設(shè)備控制功能創(chuàng)建觸摸屏人機界面，其方法參考觸摸屏技術(shù)文件。1）建立工程2）組態(tài)設(shè)備窗口3）通信設(shè)置4）組態(tài)用戶窗口。創(chuàng)建完成后的組態(tài)畫面如圖5-51所示。5）工程下載執(zhí)行【工具】—【下載配置】命令，將工程保存后下載。6）離線模擬執(zhí)行【模擬運行】命令，即可實現(xiàn)圖5-1所示的觸摸控制功能。圖5-51創(chuàng)建完成后的組態(tài)畫面

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)6.變頻器參數(shù)設(shè)置

在變頻器的面板上，按照表5-6設(shè)定參數(shù)。表5-6變頻器參數(shù)設(shè)定表序號參數(shù)代設(shè)置值說明1P001030參數(shù)復(fù)位2P09701起動參數(shù)復(fù)位3P00101快速調(diào)試4P00151宏連接5P03001設(shè)置為異步電機6P0304380V電機額定電壓7P03050.18A電機額定電流8P03070.03KW電機額定功率9P031050HZ電機額定頻率10P03111300r/Min電機額定轉(zhuǎn)速11P1021r0722.3轉(zhuǎn)速1的信號源為D1312P1002650r/min轉(zhuǎn)速1設(shè)定固定值r/min13P1003390r/min轉(zhuǎn)速2設(shè)定固定值r/min14P10041040r/min轉(zhuǎn)速3設(shè)定固定值r/min15P10821300r/min最大轉(zhuǎn)速16P11200.1S加速時間17P11210.1S減速時間18P19000電機數(shù)據(jù)檢查19P00100電機就緒20P09711保存參數(shù)

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

為了避免設(shè)備調(diào)試出現(xiàn)事故，確保調(diào)試工作的順利進行，施工人員必須進一步確認設(shè)備機械安裝、電路安裝及氣路安裝的正確性、安全性，做好設(shè)備調(diào)試前的各項準(zhǔn)備工作，調(diào)試流程圖如圖5-52所示。圖5-52設(shè)備調(diào)試流程圖

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

（1）設(shè)備調(diào)試前的準(zhǔn)備1）清掃設(shè)備上的雜物，保證無設(shè)備之外的金屬物。2）檢查機械部分動作完全正常。3）檢查電路連接的正確性，嚴禁短路現(xiàn)象，加強傳感器接線、變頻器接線的檢查，避免因接線錯誤而損壞器件。4）檢查氣動回路連接的正確性、可靠性，絕不允許調(diào)試過程中有氣管脫出現(xiàn)象。5）程序下載①連接計算機與PLC。②合上斷路器，給設(shè)備供電。③寫入程序。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

（2）氣動回路手動調(diào)試1）接通空氣壓縮機電源，起動空壓機壓縮空氣，等待氣源充足。2）將氣源壓力調(diào)整到0.4～0.5MPa后，開啟氣動二聯(lián)件上的閥門給機構(gòu)供氣。為確保調(diào)試安全，施工人員需觀察氣路系統(tǒng)有無泄漏現(xiàn)象，若有，應(yīng)立即解決。3）在正常工作壓力下，對氣動回路進行手動調(diào)試，直至機構(gòu)動作完全正常為止。4）調(diào)整節(jié)流閥至合適開度，使各氣缸的運動速度趨于合理。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

（3）傳感器調(diào)試調(diào)整傳感器的位置，觀察PLC的輸入指示LED。1）出料口放置物料，調(diào)整、固定物料檢測傳感器。2）手動機械手，調(diào)整、固定各限位傳感器。3）在落料口中先后放置三類物料，調(diào)整、固定落料口物料檢測傳感器。4）在A點位置放置金屬物料，調(diào)整、固定金屬傳感器。5）分別在B點和C點位置放置白色塑料物料、黑色塑料物料，調(diào)整固定光纖傳感器。6）手動推料氣缸，調(diào)整、固定磁性傳感器。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

（4）變頻器調(diào)試閉合變頻器模塊上的D0、D13鈕子開關(guān)，傳送帶自左向右運行。（5）觸摸屏調(diào)試拉下設(shè)備斷路器，關(guān)閉設(shè)備總電源。1）連接觸摸屏與PLC。2）連接計算機與觸摸屏。3）接通設(shè)備總電源。4）下載觸摸屏程序。5）調(diào)試觸摸屏程序。運行PLC，觸摸人機界面上的起動按鈕，PLC輸出指示LED顯示設(shè)備開始工作；觸摸停止按鈕，設(shè)備停止工作。

施工任務(wù)施工前準(zhǔn)備設(shè)備改造

實施任務(wù)7.設(shè)備調(diào)試

（6）聯(lián)機調(diào)試氣路手動調(diào)試、傳感器調(diào)試和變頻器調(diào)試正常后，接通PLC輸出負載的電源回路，便可聯(lián)機調(diào)試。調(diào)試時，要求施工人員認真觀察設(shè)備的運行情況，若出現(xiàn)問題，應(yīng)立即解決或切斷電源，避免擴大故障范圍。調(diào)試觀察的主要部位如圖5-53所示。表5-10為聯(lián)機調(diào)試的正確結(jié)果，若調(diào)試中有與之不符的情