单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,昌吉职业技术学院电气工程系,电气自动化技术实训,柔性生产线综合实训,广东唯康教育科技股份有限公司,二,0,一二年九月,主要内容：,FMS自动生产线技能实训考核装置产品介绍,自动生产线技能实训考核装置组成、工作原理、控制要求及机构功能,模块式柔性自动化生产线实训系统电气、气动控制及运行操作,一、,自动生产线技能实训考核装置介绍,产,品,外,观,MFS自动,生产线的行业背景,1、1936年美国通用汽车公司工作人员认为：在一个生产过程中，机器之间的零件转移不用人去搬运就是“自动化”即：,以机械代替人力操作，自动完成特定的作业2、随着计算机的出现和应用，自动化的概念扩展为：,用机器包括计算机代替或辅助人的体力劳动和脑力劳动，按照需求和目标，灵活、自动地完成特定的作业3、今天，柔性自动化制造技术是指：,在广义制造过程中的所有环节采用自动化技术,，即对制造全过程进行优化规划、组织、运作、协调、控制与管理，以实现优质、高效、低耗、敏捷和绿色生产的目标，并取得社会经济效益柔性自动化制造技术在形式上的三层含义,1、代替人的体力劳动；,2、代替或辅助人的脑力劳动；,3、实现制造系统中人、机及整个系统的协调、管理、控制和优化。
我国FMS的研究状况,我国采取,引进和开发相结合,的方针，引进箱体类零件、旋转体件及钣金件加工FMS的全部或部分硬件技术1984是我国研制FMS的起步时间，比国外晚了17年我国第一套FMS系统是由北京机床研究所于1985年10月开发完成的（JCS-FMS-1），用于加工数控机床直流伺服电机中的主轴、端盖、法兰盘、壳体和刷架体等，它由5台国产加工中心、日本富士电机公司的AGV（自动导引车）及4台日本产的机器人组成，其控制系统由FANUC提供，据分析它的投资回收期约为两年半1983年1985年，在国家的支持下北京第一机床厂、湖南江麓机床厂、郑州纺织机械厂、广西柳州开关厂等一些单位分别率先从德国、日本进口了国内第一批FMS实际柔性制造生产线,控制系统以,1,个,SIEMENS S7-300 PLC,和,7,个,S7-200 PLC,作为控制核心S7-300,为主站，,7,个,S7-200 PLC,作为从站，各站之间使用,ProFiBus-DP,总线进行通讯S7-300,主站采集各从站数据，协调各站运行，并为上位机的监控程序提供数据7,个从站分别完成对落料单元、喷涂烘干单元、加盖单元、穿销单元、检测单元、分拣输送单元、物流仓储单元的控制。
系统的供电、启停等操作通过各站的操作面板进行控制设,备,介,绍,能完成的实训内容,实训,项目,传感器,应用,技术,实训,气动,应用,技术,实训,PLC,编程,实训,电气,控制,电路,实训,机械,系统,安装,与,调试,实训,系统,维护,和,故障,检测,技术,实训,1,、输入电源：三相四线，交流,380V10%50Hz,2,、工作环境：温度,-10,40,，,相对湿度,85%,（,25,），海拔,4000m,3,、装置容量：,3kVA,4,、外形尺寸：,500cm300cm80cm,5,、安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准,技,术,性,能,联机综合,联,机,通,信,系统,7,个从站同时工作，对工件依次进行落料、喷涂烘干、加盖、穿销、检测、分拣、入库等操作，各站间通过,ProfiBus,现场总线进行通讯，在主站的控制下实现相关的互锁、数据传送操作二、实训装置组成、工作原理、控制要求及 机构功能,总体要求,系统要求,流程要求,控制要求,落料,喷涂烘干,物流仓储,分拣输送,检测,穿销,加盖,（一）系统要求：,系统共有联机及单机学习二种工作方式在联机模式下，系统,7,个从站同时工作，对工件依次进行落料、喷涂烘干、加盖、穿销、检测、分拣、入库等操作，各站间通过,ProfiBus,现场总线进行通讯，在主站的控制下实现相关的互锁、数据传送操作。
此外，系统中的上位工控机使用,SIEMENS WinCC,监控软件对各从站的工作状态进行模拟在单机模式下，各从站独立运行，站间没有数据传送一）,系,统,要,求,（二）、流程要求：,（三）、控制要求,控制要求,站一：落料单元,1、组成结构：,推料转盘,光电传感器,1,电感传感器,1,落料平台,同步轮,同步带,传动齿轮,锁止弧,四槽轮,光电传感器,2,阻挡气缸,电感传感器,2,直流电机,2、组成与功能,1、四槽轮、锁止弧：将电机的持续运动转换成间歇运动；,2、传动齿轮：包括圆柱齿轮1、2、圆锥齿轮1、2、同步轮1、2，将四槽轮,的转动角度传动到推料转盘；,3、推料转盘：推动工件在落料平台上滑动至落料口落料；,4、光电传感器1、2：工件有无检测、落料完成检测，为PLC提供工件或托,盘到位的信号，调节检测距离19cm；,5、电感传感器1、2：工位定位检测、托盘定位检测，为PLC提供定位信,号，检测距离5mm；,6、阻挡气缸：常态伸出阻挡托盘，保证托盘定位准确，由单向电磁阀控,制；,7、磁性开关：感应气缸当前的动作状态，向PLC提供气缸状态信号；,8、直流减速电机1：皮带传输线传输电机；,9、直流减速电机2：四槽轮机构驱动电机，带动锁止弧转动；,站二：喷涂烘干单元,1、组成结构：,模拟喷头,温度传感器,光电传感器,阻挡气缸,风扇,加热罐,加热器,温度显示仪,温度继电器,2、组成与功能,1、加热罐：一个环行加热装置，提供模拟加热源，0220V供电；,2、温度传感器：内置双PT100，采集温度并将其传达给温度显示仪和PLC模拟量模,块；,3、模拟喷头：喷气，模拟喷涂过程，由单向电磁阀控制；,4、风扇：降温；,5、加热器：将主机的模拟量输出转化成可控的加热电源；,6、温度显示仪：显示当前温度值的变化；,7、光电传感器：检测工件是否到位，为PLC提供工件到位信号，调节检测距离,19cm；,8、电感传感器：检测托盘是否到位，为PLC提供托盘到位信号，检测距离为,5mm；,9、阻挡气缸：常态伸出阻挡托盘，确保托盘定位准确，由单向电磁阀控制；,10、磁性开关：感应气缸当前的动作状态，向PLC提供气缸状态信号；,11、温度继电器：若加热失控，加热丝加热如超过极限温度时，自动断掉加热电,源，停止加热；,站三：加盖单元,1、组成结构：,电容传感器,1,电容传感器,2,阻挡气缸,电机,1,同步轮带,摇臂,气缸,3,吸盘,限位传,感器,电感传感器,气缸,2,滑道式工件架,2、组成与功能,1、滑道式工件架：存放工件盖。
2、蜗轮蜗杆减速机：带动摇臂转动3、直流减速电机1：驱动输送线,4、直流减速电机2：驱动摇臂转动,5、光电传感器：用于检测滑道式工件架是否有工件盖检测距离可由传感器头的旋钮调节，调节检测范围19cm6、电感传感器1：用于检测托盘有无,检测距离5mm7、电感传感器2：用于检测摇臂有无转动到位,检测距离5mm8、电容传感器：用于检测工件、工件盖有无，检测距离可由传感器头的旋钮调节9、行程开关：用于摇臂转动的极限位检测10、磁性传感器：用于气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号11、电磁阀：用于控制气缸伸缩，当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，气缸推出12、挡料气缸：用于挡住托盘，并完成托盘定位由单控电磁阀控制13、托料气缸：用于顶起工件盖，并挡住后面的工件盖在气缸没有缩回之前不滑下由单控电磁阀控制14、伸缩气缸：用于放下吸盘，使吸盘紧贴工件盖表面或将工件盖放入工件中由单控电磁阀控制15、真空吸盘：用于吸取工件盖，由双控电磁阀控制站四：穿销单元,1、组成结构：,电容传感器,光纤传感器,阻挡气缸,电机,1,顶销气缸,落料气缸,顶销气缸,光电传感器,不完全齿轮,电机,2,霍尔传感器,槽形下料机,2、组成与功能,1、料斗：存放销钉。
2、槽形下料机构：完成单个销钉输送3、不完全齿轮传动机构：带动槽形下料机构做间歇转动4、直流减速电机1：驱动输送线,5、直流减速电机2：驱动槽形下料机构转动,6、光电传感器：用于检测料斗否有工件盖7、光纤传感器：用于检测工件中有无销钉，检测距离可在光纤放大器调节8、电感传感器：用于检测摇臂有无转动到位,检测距离5mm9、电容传感器：用于检测工件，检测距离可由传感器头的旋钮调节10、磁性传感器：用于气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个,到位信号11、电磁阀：用于控制气缸伸缩，当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，气缸推,出12、挡料气缸：用于挡住托盘，并完成托盘定位由单控电磁阀控制13、落料气缸：用于将销钉顶入槽形下料机构的入料口，由单控电磁阀控制14、顶销气缸：用于将销钉顶入工件，完成穿销动作，由单控电磁阀控制站五：检测单元,1、组成结构：,触摸屏,光纤传感器,气缸,色标传感器,色标传感器,电感传感器,电机,光电传感器,电感传感器,对射传感器,阻挡气缸,2、组成与功能,1、触摸屏：显示检测结果2、直流减速电机：驱动输送线3、光电传感器：用于检测工件有无检测距离可由传感器头的旋钮调节，,调节检测范围19cm。
4、光纤传感器：用于检测销钉有无，检测距离可在光纤放大器调节5、对射传感器：用于检测工件盖有无6、电感传感器：用于检测销钉材质,检测距离5mm7、磁性传感器：用于气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发,出一个到位信号8、电磁阀：用于控制气缸伸缩，当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，,气缸推出9、挡料气缸：用于挡住托盘，并完成托盘定位由单控电磁阀控制10、检测气缸：用于驱动检测机构上下移动，由单控电磁阀控制站六：分拣输送单元,1、组成结构：,直线无杆气缸,导杆薄型气缸,同步带,/,轮,废品回收传输线,工件传输线,摆动气缸,关电传感器,气夹,阻挡气缸,2、组成与功能,1、直线无杆气缸：将机械手臂从起点移动到终点，通过两头的调速阀调节气缸移动的速度2、导杆薄型气缸：负载回转气缸及气夹的升降3、回转气缸：用于负载气夹的旋转4、气夹：用于抓取及摆放工件5、磁性传感器：用于气缸的位置检测当检测到气缸准确到位后将给,PLC发出一个到位信号磁性传感器接线时注意蓝,色接“-”，棕色接“PLC输入端”）6、电感传感器：用于托盘位置检测，当检测到托盘到位时给PLC一个,输入信号，通过传感器顶端电位器可调传感器的灵敏,度和距离。
棕色接“+”、蓝色接“-”、黑色接输出）7、光电传感器：用于检测托盘上工件有无，有工件时，给PLC一个输入信号，,通过传感器顶端电位器可调传感器的灵敏度和距离棕色接,“+”、蓝色接“-”、黑色接输出）3、主要技术指标：,控制电源：直流24V/6A,PLC控制器:（西门子）,气源压力：0.4MP0.8,电磁阀：4V110-06-DC24V(0.15MP0.8MP),调速阀：出气节流式,磁性开关：CS-9D、CS-100、CS-30E,气缸:MRU20300-SF2-A2、TMB20200-SA2、RTP10-90-SE2、HDS-20-ST1-HB、STB3220-D-SE2,光电传感器：SB03-1K,电感传感器：LG8-1K,直流减速电机：DC24V,25W,3000r/min，减速比：1：60,继电器：ARM2F-L/DC24,站七：物流仓储单元,步进电机,链条,/,链轮,伺服电机,/,涡轮蜗杆机构,旋转警示灯,提升配重,导轨,同步带,/,轮,电磁阀,直流减速电机,滚珠丝杆,平行气夹,光电传感器,摆动气缸,工件传送线,同步带,/,轮,组成结构,1,号库架,3,号库架,2,号库架,伺服放大器,步进电机驱动器,开关电源,传送带,西门子,PLC,光电传感器,直流减速电机,2、组成与功能,1、由步进电机、交流伺服电机、直流减速电机、直线无杆气缸、摆动气缸、平行机械夹、阻挡气缸、。