《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課件-項目二 供料站安裝與調(diào)試

自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試項目二

供料站安裝與調(diào)試01初識供料站02供料站機械結(jié)構(gòu)安裝與調(diào)試03氣動控制回路安裝與調(diào)試CONTNENTS教學(xué)內(nèi)容04電氣線路安裝與調(diào)試05程序編制與調(diào)試自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試1.供料站的機械結(jié)構(gòu)CONTNENTS教學(xué)目的01供料站的機械結(jié)構(gòu)02掌握機械結(jié)構(gòu)的拆裝過程03掌握供料站的工作過程04掌握供料站氣動控制回路原理CONTNENTS教學(xué)目的05能夠完成氣動線路的安裝與調(diào)試06能夠完成供料站電氣線路安裝與調(diào)試07能夠依據(jù)控制要求完成相應(yīng)的程序編制并進行調(diào)試CONTNENTS任務(wù)一初識供料站01供料站的作用02供料站的結(jié)構(gòu)組成03供料站的動作過程1.供料站功能PART011.供料站功能供料站是YL335B自動化生產(chǎn)線的起始單元，負責(zé)提供加工原料，以便其他工作單元的使用。1.供料站功能2.供料站的結(jié)構(gòu)組成PART022.供料站的結(jié)構(gòu)組成

主要結(jié)構(gòu)組成：進料模塊物料臺電磁閥組接線端口PLC模塊急停按鈕啟動停止按鈕走線槽底板2.供料站的結(jié)構(gòu)組成正視圖電感式接近開關(guān)（金屬傳感器）：用來檢測工件是否為金屬；出料臺擋塊：給推送出來的物料定位；圓形漫射式光電接近開關(guān)：用于檢測物料臺上有無推送出來的物料；上面漫射式光電接近開關(guān)：用于檢測物料是否充足；下面漫射式光電接近開關(guān)：用于檢測是否缺料。2.供料站的結(jié)構(gòu)組成側(cè)視圖頂料氣缸：頂住第二個工件；推料氣缸：是將最下面一個工件推送到物料臺上；磁性開關(guān)：用于檢測氣缸活塞的伸出到位和縮回到位的位置信號；電磁閥組：控制氣缸的動作；接線端子排：將裝置上的輸入輸出信號通過接線端口引入到PLC側(cè)端子臺的接線端口上。2.供料站的結(jié)構(gòu)組成上視圖有控制器S7-200SMARTPLC，開關(guān)電源提供穩(wěn)定的直流電壓，按鈕指示燈模塊提供急停按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、啟動停止按鈕和三個指示燈。在PLC側(cè)的接線端子排，從裝置側(cè)接收來的輸入輸出信號通過它引入到PLC上。3.供料站的動作過程PART033.供料站的動作過程3.供料站的動作過程推料缸把工件推出到出料臺上，出料臺開有一個小孔。出料臺下面是有一個圓形漫射式光電接近開關(guān)，工作時向上發(fā)出光線，從而透過小孔檢測是否有光電存在。向系統(tǒng)提供出料臺有無工件的信號。在輸送單元的控制程序中，就可以運用該信號來判斷是否需要驅(qū)動機械手來抓取此工件。自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試2.供料站的機械安裝1.供料站的機械安裝PART011.供料站的機械安裝將供料站拆開成組件和零件的形式，然后再組裝成原樣，安裝內(nèi)容包括機械部分的裝配、氣路的連接和調(diào)整和電氣接線。1.供料站的機械安裝首先把供料站各零件組合成整體安裝時的組件，然后把組件進行組裝。所組合成的組件包括：（1）鋁合金型材支撐架組件（2）出料臺及料倉底座組件（3）推料機構(gòu)組件1.供料站的機械安裝（1）鋁合金型材支架組件的安裝方法將鋁合金型材通過L型連接件連接成一個整體的支架。為了安裝的快捷與方便，螺栓與螺母先與L型連接支架套在一起。再將螺母插入鋁合金T型槽內(nèi)，并鎖緊螺母。在鎖緊螺母的同時應(yīng)注意各條邊的平行與垂直度。1.供料站的機械安裝安裝注意事項：①注意安裝的順序，以避免先安裝的部分對后安裝的部分造成機械干涉，造成無法安裝，從而因返工耽誤裝配的時間；②裝配型材支架時注意調(diào)整好各條邊的平行度及垂直度，然后再鎖緊螺母；③鋁合金型材支撐架上的螺栓，一般是具有空間對稱的結(jié)構(gòu)的成組螺栓，鎖緊螺栓時，—定要成組螺栓的對角線裝配，以免造成局部應(yīng)力集中，長時間會影響鋁合金型材的形狀。（1）鋁合金型材支架組件的安裝方法1.供料站的機械安裝（2）物料臺及料倉底座組件的安裝方法安裝物料的工料部分，將物料臺上的板塊與傳感器安裝支架安裝在物料板上，料倉底座按總體位置要求用螺栓固定在物料板上。1.供料站的機械安裝安裝注意事項：安裝時，需要注意出料口的方向向前，且與擋料板的方向一致，否則工作時物料無法推出，甚至?xí)茐臍饽?。注意物料臺與料艙底座的垂直度要求，注意連接螺栓的安裝順序。（2）物料臺及料倉底座組件的安裝方法1.供料站的機械安裝（3）推料機構(gòu)組件的安裝方法頂料氣缸和推料氣缸與氣缸安裝板連接，并將單向直流閥用螺紋緊密連接并鎖緊。注意事項：安裝時需要注意出料口的方向向前且與擋料板方向一致。要手動調(diào)節(jié)推料氣缸和擋料氣缸的位置螺栓。若位置不當(dāng)，將引起宮殿推偏。1.供料站的機械安裝（4）組件裝配各組件裝配好后，用螺栓把它們連接為總體。然后將連接好的供料站機械結(jié)構(gòu)部分及電磁閥組和接線端口固定在底板上，完成供料站的安裝。最后在型材剖面外露部分安裝端蓋。2.機械部分的調(diào)試PART022.機械部分的調(diào)試（1）鋁合金型材支架調(diào)節(jié)名條邊的平行度和垂直度，調(diào)整后再固定螺栓。保證支架美觀，兼顧避免支架不穩(wěn)定。（2）推料位置手動調(diào)整供料氣缸（或者擋料板位置），調(diào)整后再固定螺栓，保證推料到位，避免位置不到位將導(dǎo)致工件推偏。自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試3.供料站的氣路安裝1.供料站的氣動元件PART011.供料站的氣動元件標準氣缸是指氣缸的功能和規(guī)格是普遍使用的、結(jié)構(gòu)容易制造的、制造廠通常作為通用產(chǎn)品供應(yīng)市場的氣缸。雙作用氣缸是指活塞的往復(fù)運動均由壓縮空氣來推動。①標準雙作用直線氣缸氣缸的兩個端蓋上都設(shè)有進排氣通口，從無桿側(cè)端蓋氣口進氣時，推動活塞向前運動；反之，從桿側(cè)端蓋氣口進氣時，推動活塞向后運動。標準雙作用直線氣缸的半剖面圖1.供料站的氣動元件特點：結(jié)構(gòu)簡單，輸出力穩(wěn)定，行程可根據(jù)需要選擇的優(yōu)點，但由于是利用壓縮空氣交替作用于活塞上實現(xiàn)伸縮運動的，回縮時壓縮空氣的有效作用面積較小，所以產(chǎn)生的力要小于伸出時產(chǎn)生的推力。①標準雙作用直線氣缸標準雙作用直線氣缸的半剖面圖1.供料站的氣動元件為了使氣缸的動作平穩(wěn)可靠，應(yīng)對氣缸的運動速度加以控制，常用的方法是使用節(jié)流閥來實現(xiàn)。節(jié)流閥上帶有氣管的快速接頭，只要將合適外徑的氣管往快速接頭上一插就可以將管連接好，使用時十分方便。左圖是安裝了帶快速接頭的節(jié)流閥的氣缸外觀。1.供料站的氣動元件YL-335B所有工作單元的執(zhí)行氣缸都是雙作用氣缸，因此控制它們工作的電磁閥需要有二個工作口和二個排氣口以及一個供氣口，故使用的電磁閥均為二位五通電磁閥。兩個電磁閥是集中安裝在匯流板上的。匯流板中兩個排氣口末端均連接了消聲器，消聲器的作用是減少壓縮空氣在向大氣排放時的噪聲。這種將多個閥與消聲器、匯流板等集中在一起構(gòu)成的一組控制閥的集成稱為閥組，而每個閥的功能是彼此獨立的。1.供料站的氣動元件供料站用了兩個二位五通的單電控電磁閥。這兩個電磁閥帶有手動換向和加鎖鈕，有鎖定（LOCK）和開啟（PUSH）2個位置。用小螺絲刀把加鎖鈕旋到在LOCK位置時，手控開關(guān)向下凹進去，不能進行手控操作。只有在PUSH位置，可用工具向下按，信號為“1”，等同于該側(cè)的電磁信號為“1”；常態(tài)時，手控開關(guān)的信號為“0”。在進行設(shè)備調(diào)試時，可以使用手控開關(guān)對閥進行控制，從而實現(xiàn)對相應(yīng)氣路的控制，以改變推料缸等執(zhí)行機構(gòu)的控制，達到調(diào)試的目的。2.供料單元的氣路安裝PART022.供料單元的氣路安裝氣動控制回路是本工作單元的執(zhí)行機構(gòu)，該執(zhí)行機構(gòu)的控制邏輯控制功能是由PLC實現(xiàn)的。圖中1A和2A分別為推料氣缸和頂料氣缸。1B1和1B2為安裝在推料缸的兩個極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)，2B1和2B2為安裝在頂料缸的兩個極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)。1Y1和2Y1分別為控制推料缸和頂料缸的電磁閥的電磁控制端。通常，這兩個氣缸的初始位置均設(shè)定在縮回狀態(tài)。①供料站氣路工作原理氣動控制回路的工作原理2.供料單元的氣路安裝連接步驟：從匯流排開始，按圖所示的氣動控制回路原理圖連接電磁閥、氣缸。連接時注意氣管走向應(yīng)按序排布，均勻美觀，不能交叉、打折；氣管要在快速接頭中插緊，不能夠有漏氣現(xiàn)象。氣路連接完畢后，應(yīng)用扎帶綁扎，兩個扎帶之間的距離不超過50mm。電纜和氣管應(yīng)分開綁扎，但當(dāng)它們都來自同一個移動模塊時，允許綁扎在一起。②氣路的連接2.供料單元的氣路安裝1）用電磁閥上的手控開關(guān)和加鎖鈕驗證頂料氣缸和推料氣缸的初始位置和動作位置是否正確。2）調(diào)整氣缸節(jié)流閥以控制活塞桿的往復(fù)運動速度，伸出速度以不推倒工件為宜。③氣路的檢查自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試4.供料站的電路設(shè)計01供料站的電氣連接02供料站的I/O地址分配03PLC的硬件接線CONTNENTS教學(xué)目標1.供料站的電氣接線PART011.供料站的電氣接線

在供料站裝置側(cè)完成各傳感器、電磁閥、電源端子等引線到裝置側(cè)接線端口之間的接線；PLC側(cè)進行電源連接；PLC側(cè)I/O點接線等。

電氣線包括：1.供料站的電氣接線供料單元裝置側(cè)的接線端口信號端子的分配表磁性開關(guān)傳感器磁性開關(guān)傳感器2.PLC的I/O地址分配PART022.PLC的I/O地址分配PLC側(cè)的接線電源接線PLC側(cè)接線端口之間的連線PLC的I/O點與按鈕指示燈模塊端子之間的連線2.PLC的I/O地址分配PLC的I/O信號分配表

傳感器信號（4個傳感器和4個磁性開關(guān)）占用8個輸人點；啟停和方式切換占4個輸人點，輸出有2個電磁閥和3個指示燈，則所需的輸入，輸出點數(shù)分別為12點輸入和5點輸出；根據(jù)I/O信號分配和控制要求，供料單元PLC選用SMARTST40主單元，共24點輸入和16點繼電器輸出。3.PLC的硬件接線PART033.PLC的硬件接線①輸入側(cè)接線前面四個磁性開關(guān)采用的是兩線制的接法，一端接信號線，一端接電源負極。后面四個傳感器采用的是三線制接法，除了接信號線以及電源的0V以外，還接了電源的24V。3.PLC的硬件接線②輸出側(cè)接線主要包括頂料電磁閥和推料電磁閥，此外還包括三個指示燈，HL1、HL2和HL3。注意事項接線時應(yīng)注意，裝置側(cè)接線端口中，輸入信號端子的上層端子（+24V）只能作為傳感器的正電源端，切勿用于電磁閥等執(zhí)行元件的負載，電磁閥等執(zhí)行元件的正電源端和0V端應(yīng)連接到輸出信號相應(yīng)端子上。裝置側(cè)接線完成后，用扎帶綁扎，力求整齊美觀。電氣接線的工藝應(yīng)符合國家職業(yè)標準的規(guī)定，例如，導(dǎo)線連接到端子時，采用壓緊端子壓接方法；連接線須有符合規(guī)定的標號；每一端子連接的導(dǎo)線不超過2根等等。自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試5.供料站程序編制與調(diào)試01初識供料單元02供料單元的機械安裝與調(diào)試03供料單元的氣路安裝與調(diào)試CONTNENTS教學(xué)內(nèi)容04供料單元的電路設(shè)計05供料單元的程序設(shè)計與調(diào)試01供料站單站控制要求02供料站程序設(shè)計03程序調(diào)試與運行CONTNENTS教學(xué)內(nèi)容1.供料站單站控制要求PART011.供料站單站控制要求

本項目只考慮供料單元作為獨立設(shè)備運行時的情況，單元工作的主令信號和工作狀態(tài)顯示信號來自PLC旁邊的按鈕/指示燈模塊。并且，按鈕/指示燈模塊上的工作方式選擇開關(guān)SA應(yīng)置于“單站方式”位置。具體的控制要求為：①設(shè)備上電和氣源接通后，若工作單元的兩個氣缸均處于縮回位置，且料倉內(nèi)有足夠的待加工工件，則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。1.供料站單站控制要求②若設(shè)備準備好，按下啟動按鈕，工作單元啟動，“設(shè)備運行”指示燈HL2常亮。啟動后，若出料臺上沒有工件，則應(yīng)把工件推到出料臺上。出料臺上的工件被人工取出后，若沒有停止信號，則進行下一次推出工件操作。1.供料站單站控制要求③若在運行中按下停止按鈕，則在完成本工作周期任務(wù)后，各工作單元停止工作，HL2指示燈熄滅。1.供料站單站控制要求④若在運行中料倉內(nèi)工件不足，則工作單元繼續(xù)工作，但“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍，“設(shè)備運行”指示燈HL2保持常亮。若料倉內(nèi)沒有工件，則HL1指示燈和HL2指示燈均以2Hz頻率閃爍。工作站在完成本周期任務(wù)后停止。除非向料倉補充足夠的工件，工作站不能再啟動。2.供料單元程序設(shè)計PART022.供料單元程序設(shè)計供料單元單站控制的編程思路：1.程序結(jié)構(gòu)：有兩個子程序，一個是系統(tǒng)狀態(tài)顯示，另一個是供料控制。主程序在每一掃描周期都調(diào)用系統(tǒng)狀態(tài)顯示子程序，僅當(dāng)在運行狀態(tài)已經(jīng)建立才可能調(diào)用供料控制子程序。2.PLC上電后應(yīng)首先進入初始狀態(tài)檢查階段，確認系統(tǒng)已經(jīng)準備就緒后，才允許投入運行，這樣可及時發(fā)現(xiàn)存在問題，避免出現(xiàn)事故。3.供料站運行的主要過程是供料控制，它是一個步