项目三物料传送及分拣机构的组装与调试 一、施工任务1.根据设备装配示意图组装物料传送及分拣机构2.按照设备电路图连接物料传送及分拣机构的电气回路3.按照设备气路图连接物料传送及分拣机构的气动回路4.输入设备控制程序，正确设置变频器的参数，调试物料传送及分拣机构实现功能 图3-1 物料传送及分拣机构动作流程图1.识读设备图样及技术文件(1)装置简介 物料传送及分拣机构主要实现对入料口落下的物料进行输送，并按物料性质进行分类存放的功能，其工作流程如图3-1所示1)起停控制2)传送功能3)分拣功能 二、施工前准备① 分拣金属物料当起动推料一传感器检测到金属物料时，推料一气缸(简称气缸一)动作，活塞杆伸出将它推入料槽一内当推料一气缸伸出限位传感器检测到活塞杆伸出到位后，活塞杆缩回；缩回限位传感器检测气缸缩回到位后，传送带停止运行② 分拣白色塑料物料当起动推料二传感器检测到白色塑料物料时，推料二气缸(简称气缸二)动作，活塞杆伸出，将它推入料槽二内当推料二气缸伸出限位传感器检测到活塞杆伸出到位后，活塞杆缩回；缩回限位传感器检测到气缸缩回到位后，传送带停止运行 二、施工前准备(2)识读装配示意图 物料传送及分拣机构的设备布局如图3-2所示，它主要有两部分组成：传送装置和分拣装置，两者协调配合，平稳传送、迅速分拣。
1)结构组成 起动推料一传感器为电感式接近传感器，用来检测判别金属物料，并起动气缸一动作起动推料二传感器为光纤传感器，调节其放大器的颜色灵敏度，可检测判别白色塑料物料，起动气缸二动作电感式接近传感器的检测距离为3～5mm2)尺寸分析 二、施工前准备(3)识读变频器相关技术文件 YL-235A型光机电设备使用三菱FR-E540型变频器(或FR-E700型，使用手册附在教材配套光盘中)对传送带的电动机进行变频调速拖动控制1)外部接线端子图3-4 物料传送及分拣机构 二、施工前准备图3-6 三菱FR-E540变频器图 二、施工前准备图3-7 FR-E540型变频器接线端子 二、施工前准备图3-8 端子接线图 二、施工前准备① 主回路接线端子主回路接线端子如图3-9所示，各端子功能见表3-1图3-9 主回路接线端子 二、施工前准备② 控制回路接线端子控制回路接线端子如图3-10所示，各端子功能见表3-2图3-10 控制回路接线端子 二、施工前准备3)变频器的基本操作① 改变监示显示模式如图3-12所示，操作键，可改变监示显示模式，图中的频率设定模式仅在操作模式为PU操作模式Pr.79＝1时显示。
② 改变监示类型如图3-13所示，在监示模式下，按键，可改变监示类型，图3-14所示为频率设定模式下的频率设定过程③ 设定参数以图3-15为例，在参数设定模式下，将外部操作模式“2”变更为PU操作模式“1”，用或键，可改变参数及参数设定值，用键写入更新设定值设定参数时，必须注意两点：第一，除一部分参数外，参数的设定仅在PU操作模式Pr.79＝1时可以实施第二，写入更新参数设定值时，按下键的时间必须在1.5s以上 二、施工前准备图3-11 操作面板 二、施工前准备图3-12 MODE键改变监示显示模式 二、施工前准备图3-13 SET键改变监示类型 二、施工前准备表3-1 主回路接线端子的功能表 二、施工前准备表3-2 控制回路接线端子的功能表 二、施工前准备表3-2 控制回路接线端子的功能表 二、施工前准备表3-3 操作面板的按键功能 二、施工前准备表3-4 LED的显示作用 二、施工前准备(4)识读电路图 如图3-16所示，PLC的输入信号端子接起停按钮、光电传感器、电感式传感器、光纤传感器及磁性传感器，输出信号端子接驱动电磁换向阀的线圈1)PLC机型2)I/O点分配图3-14 设定运行频率 二、施工前准备图3-15 设定参数 二、施工前准备表3-5 三菱FR-E540型变频器基本参数设定表 二、施工前准备表3-6 输入/输出设备及I/O点分配表 二、施工前准备3)输入/输出设备连接特点。
必须注意的是变频器的输入信号端子回路不可附加外部电源，故连接变频器的输出点Y20为独立PLC输出信号端子组中的一个5)识读气动回路图 机构的分拣功能主要是通过电磁换向阀控制推料气缸的伸缩来实现的1)气路组成2)工作原理 二、施工前准备(6)识读梯形图 图3-18为物料传送及分拣机构梯形图，其动作过程如图3-19所示1)起停控制2)传送物料3)分拣物料 若物料为金属物料，则起动推料一传感器动作，X20=ON，S21状态激活，Y12为ON，气缸一伸出将金属物料推入料槽一内；当气缸一伸出到位后，X12=ON，S22激活，Y12为OFF，气缸一缩回；当气缸一缩回到位后，ON，S23状态激活，复位Y20，传送带停止工作 二、施工前准备图3-18 物料传送及分拣机构梯形图图3-19 物料传送及分拣机构状态转移图 二、施工前准备(7)制定施工计划 物料传送及分拣机构的组装与调试流程如图3-20所示表3-7 控制元件、执行元件状态一览表 二、施工前准备图3-20 物料传送及分拣机构的组装与调试流程图 二、施工前准备表3-8 施工计划表 二、施工前准备2.施工准备(1)设备清点 检查物料传送及分拣机构的部件是否齐全，并归类放置，其部件清单见表3-9。
表3-9 设备清单 二、施工前准备表3-9 设备清单 二、施工前准备(2)工具清点 设备组装工具清单见表3-10，施工人员应清点工具的数量，并认真检查其性能是否完好表3-10 工具清单 三、实施任务1.机械装配(1)机械装配前的准备按照要求清理现场、准备图样及工具，并安排装配流程参考流程如图3⁃21所示2)机械装配步骤 按图3-21组装物料传送及分拣机构1)画线定位2)安装机构脚支架3)固定落料口 二、施工前准备图3-21 机械装配流程图 三、实施任务图3-22 安装机构脚支架图3-23 固定落料口 三、实施任务4)安装落料口传感器图3-24 安装落料口传感器 三、实施任务5)固定传送线图3-25 固定传送线 三、实施任务6)组装起动推料传感器图3-26 组装起动推料传感器 三、实施任务7)组装推料气缸图3-27 固定磁性传感器及气缸支架 三、实施任务9)安装电动机图3-28 固定推料气缸 三、实施任务9)安装电动机图3-29 固定料槽 三、实施任务9)安装电动机图3-30 安装电动机 三、实施任务10)固定电磁阀阀组11)清理设备台面，保持台面无杂物或多余部件图3-31 固定电磁阀阀组 三、实施任务2.电路连接(1)电路连接前的准备1)检查电源处于断开状态，做到施工无安全隐患。
2)准备好电路安装的相关图样，供作业时查阅3)选用电气安装连接的电工工具，且有序摆放4)剪好编号管5)结合物料传送及分拣机构的实际结构，依据电路图确定电气回路连接顺序，参考流程如图3-32所示图3-32 电路连接流程图 三、实施任务(2)电路连接步骤 电路连接应符合工艺、安全规范要求，所有导线应置于线槽内1)连接传感器至端子排2)连接输出元件至端子排3)连接电动机至端子排4)连接PLC的输入信号端子至端子排5)连接PLC的输入信号端子至按钮模块图3-33 光纤传感器 三、实施任务6)连接PLC的输出信号端子至端子排(负载电源暂不连接，待PLC模拟调试成功后连接)7)连接PLC的输出信号端子至变频器图3-34 变频器模块 三、实施任务8)连接变频器至电动机9)将电源模块中的单相交流电源引至PLC模块10)将电源模块中的三相电源和接地线引至变频器的主回路输入端子L1、L2、L3、PE11)电路检查12)清理设备台面，工具入箱 三、实施任务3.气动回路连接(1)气路连接前的准备 按照要求检查空气压缩机状态、准备图样及工具，并安排气动回路连接步骤2)气路连接步骤 如图3-35所示，管路连接时，应避免直角或锐角弯曲，尽量平行布置，力求走向合理且气管最短。
1)连接气源2)连接执行元件3)整理、固定气管4)封闭阀组上未用电磁换向阀的气路通道5)清理台面杂物，工具入箱 三、实施任务图3-35 气路连接 三、实施任务4.程序输入启动三菱PLC编程软件，输入梯形图3⁃181)启动三菱PLC编程软件2)创建新文件，选择PLC类型3)输入程序4)转换梯形图5)保存文件 三、实施任务5.变频器参数设置 物料传送及分拣机构的变频器设定参数见表3⁃11如图3⁃36所示，打开变频器的面板盖板，按表3⁃11设定参数1)选择面板操作模式2)设定上限频率Pr.1＝503)设定下限频率Pr.2＝0表3-11 变频器参数设定表 三、实施任务图3-36 变频器参数设定4)设定3速设定(低速)频率Pr.6＝305)设定加速时间Pr.7＝56)设定减速时间Pr.8＝57)设定操作模式为外部操作模式Pr.79＝2 三、实施任务6.设备调试(1)设备调试前的准备 按照要求清理设备、检查机械装配、电路连接、气路连接等情况，确认其安全性、正确性在此基础上确定调试流程，本设备的调试流程如图3⁃37所示 三、实施任务图3-37 设备调试流程图 三、实施任务(2)模拟调试1)PLC静态调试① 连接计算机与PLC。
② 确认PLC的输出负载回路电源处于断开状态，并检查空气压缩机的阀门是否关闭③ 合上断路器，给设备供电④ 写入程序⑤ 运行PLC，按表3-12用PLC模块上的钮子开关模拟PLC输入信号，观察PLC的输出指示LED⑥ 将PLC的RUN/STOP开关置“STOP”位置⑦ 复位PLC模块上的钮子开关 三、实施任务2)气动回路手动调试① 接通空气压缩机电源，起动空压机压缩空气，等待气源充足② 将气源压力调整到0.4～0.5MPa后，开启气动二联件上的阀门给机构供气③ 如图3-38所示，在正常工作压力下，对推料一气缸和推料二气缸气动回路进行手动调试，直至机构动作完全正常为止图3-38 气动回路手动调试 三、实施任务表3-12 静态调试情况记载表 三、实施任务④ 如图3-39所示，调整节流阀至合适开度，使推料气缸的运动速度趋于合理，避免动作速度过快而打飞物料、速度过慢而打偏物料图3-39 调整气缸动作速度 三、实施任务② 如图3-40所示，在落料口中先后放置金属物料和塑料物料，调整落料口光电传感器的水平位置或光线漫反射灵敏度图3-40 落料口物料检测传感器的调整固定 三、实施任务③ 如图3-41所示，在起动推料一传感器下放置金属物料，调整后固定。
图3-41 起动推料一传感器的调整固定 三、实施任务④ 如图3-42所示，调整光纤放大器的颜色灵敏度，使光纤传感器检测到白色塑料物料4)变频器调试图3-42 光纤传感器的调整 三、实施任务(3)联机调试 模拟调试正常后，接通PLC输出负载的电源回路，便可联机调试表3-13 联机调试结果一览表 三、实施任务图3-43 物料传送及分拣机构(4)试运行 施工人员操作物料传送及分拣机构，运行、观察一段时间，确保设备合格、稳定、可靠 三、实施任务7.现场清理 设备调试完毕，要求施工人员清点工量具，归类整理资料，清扫现场卫生，并填写设备安装登记表8.设备验收设备质量验收见表3⁃14 三、实施任务表3-14 设备质量验收表 四、设备改造1.物料传送及分拣机构的改造1)功能要求1)传送功能2)分拣功能① 分拣黑色塑料物料当起动推料一传感器检测到黑色塑料物料时，推料一气缸动作，活塞杆伸出将黑色塑料物料推入料槽一内② 分拣金属物料当起动推料二传感器检测到金属物料时，推料二气缸动作，活塞杆伸出将金属物料推入料槽二内当推料二气缸伸出限位传感器检测到活塞杆伸出到位后，活塞杆缩回；缩回限位传感器检测气缸缩回到位后，三相交流异步电动机停止运行。
3)打包功能 四、设备改造(2)技术要求：1)机构的起停控制要求：① 按下起动按钮，机构开始工作② 按下停止按钮，机构完成当前工作循环后停止2)电源要有信号指示灯，电气线路的设计符合工艺要求、安全规范3)气动回路的设计符合控制要求、正确规范3)工作任务1)按机构要求画出电路图2)按机构要求画出气路图3)按机构要求编写PLC控制程序4)改装物料传送及分拣机构实现功能5)绘制设备装配示意图。