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1、自动化生产线组成单元设计与调试自动化生产线组成单元设计与调试项目项目4 42018/6/241任任务务4.1 4.1 下料下料单元设计与调试单元设计与调试知识与能力目标了解下料单元的机械主体结构、熟悉间歇机构等传动过程1通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用2读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法3学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法4学习系统调试和分析、查找、排除故障的方法52018/6/2424.1.1 下料单元结构与功能分析 1.下料单元功能下料单元的主要功能是将前站 送入下料单元下料仓的工件主体，通 过直流电机驱动间歇机构带动同步齿 型带使之下落，工件主体下落
2、至托盘 后经传送带向下站运行。2018/6/2434.1.1 下料单元结构与功能分析 2.下料单元简介图图4- 1 下料单单元2018/6/2444.1.1 下料单元结构与功能分析 2.下料单元简介S1工件检测 S2托盘检测 S3料仓底部工件检测 M1传送电机 M2下料电机 M3转角单元电机 YM直流电磁吸铁 HL1红色指示灯 HL2绿色指示灯2018/6/2454.1.2 下料单元系统设计与调试 下料单元控制要求 初始状态态： 直线线及转转角的两个传传送电电机、下料电电机处处于停止状态态 ；直流电电磁限位杆竖竖起禁行；工作指示灯熄灭灭。 系统统启动动运行后下料单单元红红色指示灯发发光，直线电
3、线电 机 、转转角电电机驱动传驱动传 送带带开始运转转且始终终保持运行状态态（ 分单单元运行时时可选选用与PLC运行/停止同状态态的特殊继电继电 器保持两传传送电电机的运行状态态）。 系统统运行期间间： 1）当前站上料单单元向料仓仓中放入工件发发出信号，绿绿色 工作指示灯亮；红红色指示灯亮灭灭，经过经过 4秒时间时间 确认认后 ，启动动下料电电机执执行将工件主体下落动动作。 2）当工件主体下落6秒后，若无托盘盘到位信号，则则停 止下料电电机运行，将工件置于料仓仓中等待。绿绿色工作指 示灯灭灭，红红色指示灯亮，2018/6/2464.1.2 下料单元系统设计与调试 下料单元控制要求3）当托盘盘到
4、达定位口时时，底层层的电电感式传传感器发发出 检测检测 信号，红红色指示灯亮灭灭，经过经过 2秒时间时间 确认认后，启 动动下料电电机执执行将工件主体下落动动作。 4）检测检测 到托盘盘到位信号，当工件下落至托盘时盘时 ，工件 检测传检测传 感器发发出检测检测 信号，延时时3秒确认认后，直流电电磁 铁铁吸和下落，放行托盘盘。 5）托盘盘放行2秒后，电电磁吸铁释铁释 放处处于禁止状态态，绿绿 色工作指示灯熄灭灭，红红色指示灯亮，统统回复初始状态态。 说说明：若下料电电机从料仓仓入口至出口动动作一个行程后 工件检测传检测传 感器仍无检测检测 信号，此时报时报 警器发发出警报报， 提示运行人员须员须
5、 在料仓仓中装入工件。2018/6/247任务任务4.2 4.2 加盖单元设计与调试加盖单元设计与调试知识与能力目标了解加盖单元的机械主体结构、熟悉蜗轮蜗杆减速机构等 传动过程1通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用2读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法3学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法4学习系统调试和分析、查找、排除故障的方法52018/6/2484.2.1 加盖单元结构与功能分析 1.加盖单元功能加盖单元的主要功能是通过直 流电机带动蜗轮蜗杆，经减速电机驱 动摆臂将上盖装配至工件主体，完成 装配后工件随托盘向下站传送。2018/6/2494.2.1 加盖单元
6、结构与功能分析 2.加盖单元简介图4- 4 加盖单元2018/6/24104.2.1 加盖单元结构与功能分析 2.加盖单元简介S1托盘检测S2上盖检测 SQ1取件 限位SQ2放件 限位 M1传送电机M2加盖电 机KM1电机 取件继电器KM2电机 放件继电器YM直流电磁 吸铁 HL1红色指 示灯HL2绿色指 示灯2018/6/24114.2.2 加盖单元系统设计与调试 加盖单元控制要求初始状态： 直线传送电机、摆臂电机处于停止状态；摆臂处于原位，内限位 开关受压；直流电磁吸铁竖起禁行；工作指示灯熄灭。 系统启动运行后加盖单元红色指示灯发光；直线电机驱动传送带 开始运转且始终保持运行状态（分单元运
7、行时可选用与PLC运行/ 停止同状态的特殊继电器保持直线传送电机的运行状态）。 系统运行期间： 1）当托盘载工作主体到达定位口时，由电感式传感器检测托盘， 发出检测信号；绿色指示灯亮，红色指示灯灭；由电容式传感器 检测上盖，确认无上盖信号后，经3秒确认后启动主摆臂执行加盖 动作。 2）PLC通过两个继电器控制电机正反转，带动减速机使摆臂动作 ，主摆臂从料槽中取出上盖，翻转180度，当碰到放件控制板时 复位弹簧松开，此时摆臂碰到外限位开关后结束加盖动作，上盖 靠自重落入工件主体内，3秒后启动摆臂执行返回原位动作。2018/6/24123）摆摆臂返回后内限位开关发发出信号，摆摆臂结结束返回动动 作
8、；此时时若上盖安装到位，即上盖传传感器发发出检测检测 信号 ，则则通过过3秒确认认后直流电电磁铁铁吸合下落，将托盘盘放行 （若上盖安装为为空操作，即上盖传传感器无检测检测 信号，摆摆 臂手应应再次执执行加装上盖动动作，直到上盖安装到位）。 4）放行3秒后，电电磁铁释铁释 放，恢复限位状态态，绿绿色指 示灯灭灭，红红色指示灯亮，该该站恢复预备预备 工作状态态。 说说明：若摆摆臂往复3次加装动动作后上盖传传感器仍无检检 测测信号，此时报时报 警器发发出警报报，提示运行人员员需在料槽 中装入上盖。4.2.2 加盖单元系统设计与调试 加盖单元控制要求2018/6/2413任务任务4.3 4.3 穿销单
9、元设计与调试穿销单元设计与调试知识与能力目标了解穿销单元的机械主体结构、熟悉旋转推筒机构传动过 程1通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用2读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法3学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法4学习系统调试和分析、查找、排除故障的方法52018/6/24144.3.1 穿销单元结构与功能分析 1.穿销单元功能穿销单元的主要功能是通过 旋转推筒推送销钉的方法，完成工件 主体与上盖的实体连接装配，完成装 配后的工件随托盘向下一站传送。2018/6/24154.3.1 穿销单元结构与功能分析 2.穿销单元简介图4- 8 穿销单元2018/6/2416
10、4.3.1 穿销单元结构与功能分析 2.穿销单元简介S1托盘检测S2销钉检 测S3销钉气缸 复位S4销钉气缸 至位S5止动气 缸至位 S6止动气缸复 位C1止动气 缸C2销钉气缸M1传送电机YV1止动 气缸电磁阀 YV2销钉气缸 电磁阀HL1红色指 示灯HL2绿色指 示灯 2018/6/24174.3.2 穿销单元系统设计与调试 穿销单元控制要求初始状态： 直线传送电机处于停止状态；销钉气缸处于原位（即旋 转推筒处于退回状态）；限位杆竖起禁行；工作指示灯 熄灭。 系统启动运行后穿销单元红色指示灯发光；直线电机驱 动传送带开始运转且始终保持运行状态（分单元运行时 可选用与PLC运行/停止同状态的
11、特殊继电器保持直线传 送电机的运行状态）。 系统运行期间： 1）当托盘载工件到达定位口时，托盘传感器发出检测信 号，且确认无销钉信号后，绿色指示灯亮，红色指示灯 灭，经3秒确认后，销钉气缸推进执行装销钉动作。2018/6/24182）当销钉气缸发出至位检测信号后结束推进动作，延时 2秒后自动退回。 3）气缸退回至复位状态且接收到销钉检测信号后，进行 3秒延时，止动气缸动作使限位杆落下将托盘放行。（若 销钉安装为空操作，2秒后销钉检测传感器仍无信号，销 钉气缸再次推进执行安装动作，直到销钉安装到位。） 4）放行3秒后，限位杆竖起处于禁行状态，绿色指示灯 灭，红色指示灯亮。系统回复初始状态。 本站
12、销钉连续穿三次后，传感器还未检测到有销钉穿入 ，报警器报警，此时应在销钉下料仓内加入销钉。4.3.2 穿销单元系统设计与调试 穿销单元控制要求2018/6/2419任务任务4.4 4.4 伸缩换向单元设计与调试伸缩换向单元设计与调试知识与能力目标了解伸缩换向单元的机械主体结构、熟悉平面连杆平移机 构等传动过程1通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用2掌握电机正反转的工作原理及调试方法34学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法5学习系统调试和分析、查找、排除故障的方法6读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法2018/6/24204.4.1 伸缩换向单元结构与功能分析 1.
13、伸缩换向单元功能伸缩换缩换 向单单元的主要功能是将前 站送过过来的托盘盘及组组装好的工件经经 换换向、提升、旋转转、下落后伸送至传传 送带带向下站传传送。2018/6/24214.4.1 伸缩换向单元结构与功能分析 2.伸缩换向单元简介图4- 11 伸缩换向单元2018/6/24224.4.1 伸缩换向单元结构与功能分析 2.伸缩换向单元简介SQ1送 件复位（ 缩）检测SQ2送 件至位（ 伸）检测SQ3 旋转至 位检测SQ4 旋转复 位检测S0工 件进入 检测 S1托 盘检测S2提 升气缸复 位S3提 升气缸 至位S4换 向气缸 至位S5换 向气缸 复位 M0直 线电机M1接 、送件电 机M2
14、 直线 电机M3 伸缩电 机M4 旋转电 机 YV1提 升气缸电 磁阀YV2旋 转气缸电 磁阀C1旋 转气缸C2提 升气缸HL 指示灯KM1 伸缩电机 复位KM2 伸缩电机 至位KM3 旋转电 机复位KM4 旋转电 机至位KM5 换向电 机送件 KM6 换向电机 接件2018/6/24234.4.2 伸缩换向单元系统设计与调试 伸缩换向单元控制要求初始状态： 直线传送电机、直线传送电机及换向电机均处于停止状态；换 向、提升气缸处于原位；旋转、伸缩电机呈静止状态；工作指示灯 熄灭。 系统启动运行后直线电机、驱动两传送带开始运转且始终保持 运行状态；换向电机接件正转。 系统运行期间： 1）当有工件
15、传送至换向机构时，工件传感器发出检测信号，换向传 送带停转；换向气缸输出带动转盘顺时针正转；工作指示灯发光。 2）换向气缸旋转90到位后发出信号，启动换向传送带反转，然后 将工件送向直线单元II。 3）工件传送至直线单元II时货叉下的托盘传感器发出检测信号，换 向传送带停转；换向气缸带动转盘逆时针反转，换向传送带正转， 处于准备接件状态，提升气缸启动持工件上升。 4）提升气缸上升至终端，启动旋转电机持工件顺时针正转。2018/6/24245）旋转电机旋转180到位后限位开关发出信号，启动伸缩电 机正转伸出送件。 6）伸缩电机送件到位后限位开关发出信号，释放提升气缸使 其持工件下降。 7）当提升
16、气缸下降到位后发出信号，3秒后再次启动提升气缸 由下降转为上升。 8）提升气缸上升至终端后发出信号，启动伸缩电机反转回缩 。 9）伸缩电机回缩原位后限位开关发出信号，启动旋转电机逆 时针反转回原位。 10）当旋转电机旋转180回到原位后限位开关发出信号，释放 提升气缸下降。 11）当提升气缸下降到位后发出信号，工作指示灯熄灭。系统 回复初始状态。4.4.2 伸缩换向单元系统设计与调试 伸缩换向单元控制要求2018/6/2425任务任务4.5 4.5 分拣单元设计与调试分拣单元设计与调试知识与能力目标熟悉分拣单元各类传感器、执行机构的功能1掌握无杆气缸、短程气缸、摆动气缸的工作原理及调试方法2了解该站与废品单元、升降梯立体仓库单元的通讯和编程34学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法5学习分析、查找、排除故障的方法6读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法2018/6/24
