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1、.自动化生产线安装与调试报告 课程名称_实训班级_小组成员_指导教师_完成日期_ 目录一绪论.1二亚龙YL-335B试验台的根本组成和工作原理。.3三相应站的整体介绍.7 3. 1主站的动作顺序和作用.73. 2供料站的动作顺序和作用.83. 3加工站的动作顺序和作用.93. 4装配站的动作顺序和作用.103. 5分拣站的动作顺序和作用.11 四供料站的具体介绍.124. 1气动元件.124. 2气动控制回路.134. 3传感器. 13 4.4PLC i/o分配表及接线 .144. 5 PLC程序 .164.6调试与运行.18五.调试中遇到的问题和解决方法.18六心得与体会.19. . 绪论现
2、代化的自动生产设备自动生产线的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。 可编程序控制器PLC以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑微处理单元的角色。因此，培养掌握机电一体化技术，掌握PLC技术及PLC网络技术的技术人材是当务之急。亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备在铝合金
3、导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进伺服电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承当其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。因此，YL-335B综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术机械传动、机械连接等、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等。利用YL-335B，可以模拟一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。YL-335
4、B采用模块组合式的构造，各工作单元是相对独立的模块，并采用了标准构造和抽屉式模块放置架，具有较强的互换性。可根据实训需要或工作任务的不同进展不同的组合、安装和调试，到达模拟生产性功能和整合学习功能的目标，十分适合教学实训考核或技能竞赛的需要。可编程序控制器PLC以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑微处理单元的角色。因此，培养掌握机电一体化技术，掌握PLC技术及PLC网络技术的技术人材是当务之急。 因此，本设计将组态技术与PLC技术，有机结合起来，运用组态技术，对自动生产线的各单元进展高仿真。到达模拟运行的目的。二、亚龙YL-
5、335B实验台的根本组成和工作原理2.1 YL-335B的根本组成亚龙YL-335B型自动生产线实验台由安装在铝合金导轨式实训台上的送料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元5个单元组成。外形如下所示。其中，每一个单元都可以是一个独立的系统，同时也是一个机电一体化的系统。各个单元的执行机构根本上以气动执行机构为主，但输送单元的机械手装置整体运动则采取步进电机驱动、精细定位的位置控制，该驱动系统具有长行程，多定位点的特点，是一个典型的唯一的位置控制系统。分拣单元的传送带驱动则采用了通用变频器驱动三相异步电动机的交流传动装置。位置控制和变频器技术室现代工业企业应用最为广泛的电气控制技术。 在
6、YL-335B设备上应用了多种类型的传感器，分别用于判断物体的运动位置，物体通过的状态，物体的颜色及材质等。传感器技术是机电一体化技术中的关键技术之一，是现代工业实现高度自动化的前提之一。在控制方面，YL-335B 采用了基于RS485 串行通信的PLC 网络控制方案，即每一工作单元由一台 PLC 承当其控制任务，各 PLC 之间通过 RS485 串行通讯实现互连的分布式控制方式。用户可根据需要选择不同厂家的 PLC 及其所支持的 RS485 通信模式，组建成一个小型的 PLC 网络。小型 PLC 网络以其构造简单，价格低廉的特点在小型自动生产线仍然有着广泛的应用，在现代工业网络通信中仍占据相
7、当的份额。另一方面，掌握基于 RS485 串行通信的 PLC 网络技术，将为进一步学习现场总线技术、工业以太网技术等打下了良好的根底。 YL-335B各单元在实训台上的分布的俯视图如下。YL-335B的工作原理是使各工作单元通过网络互连构成一个分布式的控制系统，采用西门子的S7-200系列PLC的设备。 当工作单元自成一个独立的系统时，其设备运行的主令信号以及运行过程中的状态显示信号，来源于该工作单元按钮指示灯模块。按钮指示灯模块如下列图所示。模块上的指示灯和按钮的端脚全部引到端子排上。模块盒上器件包括： 指示灯24VDC ：黄色HL1 、绿色HL2 、红色HL3各一个。 主令器件：绿色常开按
8、钮 SB1 一个 红色常开按钮 SB2 一个 选择开关 SA一对转换触点 急停按钮 QS一个常闭触点 各工作站PLC 配置如下： 输送单元：S7-226 DC/DC/DC 主单元，共24 点输入，16 点晶体管输出。供料单元：S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共 14 点输入和 10 点继电器输出。加工单元：S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共 14 点输入和 10 点继电器输出。装配单元：S7-226 AC/DC/RLY 主单元，共 24 点输入，16 点继电器输出。分拣单元：S7-224 *P AC/DC/RLY主单元，共 14 点输入和 10 点继电器输出。三 相应站的介
9、绍3.1主站输送单元工艺功能是：驱动其抓取机械手装置准确定位到指定单元的物料台，在物料台上抓取工件，把抓取到的工件输送到指定地点然后放下的功能。 YL335B 出厂配置时，输送单元在网络系统中担任着主站的角色，它接收来自触摸屏的系统主令信号，读取网络上各从站的状态信息，加以综合后，向各从站发送控制要求，协调整个系统的工作。 输送单元由抓取机械手装置、直线运动传动组件、拖链装置、PLC 模块和接线端口以及按钮/指示灯模块等部件组成。下列图是安装在工作台面上的输送单元装置侧局部。 具体构成如下： 气动手爪：用于在各个工作站物料台上抓取/放下工件。由一个二位五通双向电控阀控制。 伸缩气缸：用于驱动手
10、臂伸出缩回。由一个二位五通单向电控阀控制。 回转气缸：用于驱动手臂正反向 90 度旋转，由一个二位五通单向电控阀控制。 提升气缸：用于驱动整个机械手提升与下降。由一个二位五通单向电控阀控制。 传动组件由直线导轨底板、伺服电机及伺服放大器、同步轮、同步带、直线导轨、滑动溜板、拖链和原点接近开关、左、右极限开关组成。 3.2供料站供料单元的主要构造组成为：工件装料管，工件推出装置，支撑架，阀组，端子排组件，PLC，急停按钮和启动/停顿按钮，走线槽、底板等。其中，机械局部构造组成如下列图所示。 该局部的工作原理是：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。当活塞杆在退
11、回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置。在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把最下层工件推到物料台上。在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件。这样，料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。 3.3加工站加工单元的功能是完成把待加工工件从物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方；完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台的过程。 加工单元装置侧主要构造组成为：加工台及滑动机构，加工冲压机构，电磁阀组，接线端口，底
12、板等。其中，该单元机械构造总成如下列图所示。 工作原理：滑动加工台在系统正常工作后的初始状态为伸缩气缸伸出，加工台气动手指开的状态，当输送机构把物料送到料台上，物料检测传感器检测到工件后， PLC 控制程序驱动气动手指将工件夹紧加工台回到加工区域冲压气缸下方冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件完成冲压动作后向上缩回加工台重新伸出到位后气动手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号。为下一次工件到来加工做准备。3.4装配站装配单元的功能是完成将该单元料仓的黑色或白色小圆柱工件嵌入到放置在装配料斗的待装配工件中的装配过程。 装配单元的构造组成包括：管形料仓，供料机构，廻转物料台，机械手，待
13、装配工件的定位机构，气动系统及其阀组，信号采集及其自动控制系统，以及用于电器连接的端子排组件，整条生产线状态指示的信号灯和用于其他机构安装的铝型材支架及底板，传感器安装支架等其它附件。其中，机械装配图如下列图所示： 工作过程：PLC 驱动与竖直移动气缸相连的电磁换向阀动作，由竖直移动带导杆气缸驱动气动手指向下移动，到位后，气动手指驱动手爪夹紧物料，并将夹紧信号通过磁性开关传送给 PLC， 在 PLC 控制下， 竖直移动气缸复位， 被夹紧的物料随气动手指一并提起，离开当廻转物料台的料盘，提升到最高位后，水平移动气缸在与之对应的换向阀的驱动下，活塞杆伸出，移动到气缸前端位置后，竖直移动气缸再次被驱动下移
