图2-4供料传输单元气动原理图
2.2变频器参数设置
2.2.1 变频器使用方法参见配套资料《MM440使用大全》 2.2.2 变频器参数表 序号 6 7 8 9 10 11
参数代码 P700 P701 P1000 P1001 P1120 P1121 设置值 2 16 3 50.0 2.0 2.0 说明 命令源为外部端子控制 DIN1功能为固定频率+ON命令 频率设定为固定频率 固定频率1 加速时间 减速时间 2.3供料传输单元的PLC控制及编程
此单元选用西门子S7-300PLC控制,同时再网络通信时作为主控站。 各单元间采用Profibus-DP总线通讯实现联机控制。 2.3.1 PLC的I/O分配 供料传输单元 编号 1 2 3 输入 I0.0 I0.1 I0.2 功能 物料伸 推料伸 库料检测 11
输出 Q0.0 Q0.1 Q0.2 功能 推料阀 绿灯 黄灯 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 到料检测 上电 开始按钮 复位按钮 调试按钮 手/自动 单/联机 停止按钮 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q1.6 Q1.7 红灯 DIN1 DIN2 DIN3 开始灯 复位灯 2.3.2 编写供料传输单元控制程序(参见光盘)
供料传输单元的工艺过程是一个简单的顺序控制过程,这里不再赘述。 2.3.3供料传输单元调试 1)通电前设备检查
a 气路检查:检查气源是否引入装置;空气组合元件是否有作用,且压力表调至0.4Mpa;检查气路是否接错;手动动作电磁阀,调节流阀流量,使汽缸动作正常。
b 传感器检查:气缸到位后,磁性开关是否动作;料仓有料时,光纤传感器是否有输出,灵敏度调整是否合乎要求;工件传输到位后,光纤传感器是否有输出,灵敏度调整是否合乎要求;各传感器接线是否正确。
c 按钮检查:动作按钮,触点是否动作,接线是否正确。
d 电缆连接:将连接按钮板的电缆插头连接到网孔板上接口板的插座上,并将电缆固定再接口板上;将网孔板连接电缆插头连接到型材桌面上接口板的插座上,并将电缆固定在接口板上;将网孔板上变频器供电插头与桌面上变频器连接插头对接;完成控制电路与对象的线路连接。
e 通讯电缆链接:将PC/MPI编程电缆一头连接到PLC编程口上,一头连接计算机。 2)设备调试
a设备供气:打开空气空气压缩机电源,再打开空气压缩机上的阀门,接着打开设备上的调压过滤器上的手滑阀,将气源工作压力调节为0.4Mpa。
b设备供电:将设备单相电源插头连接到供电电源的单相电源插座上,将网孔板上的空气开关合上。
c在计算机上打开样例程序(或学员自行编写控制程序),检查控制程序,确定程序是否符合工艺要求。检查无误后,将程序下载到PLC中(注:通信口地址及传输速率须设置正确),
12
将PLC上的终端开关拨到“RUN”位置。
d操作运行设备:将急停按钮释放,手/自动切换开关置于手动位置,单/联机切换开关置于单机位置;按下“上电”按钮,PLC输出控制电源带电;复位按钮指示灯闪烁,按下复位按钮,执行复位动作;复位完成开始按钮指示灯闪烁,按下开始按钮,设备进入运行模式;按下调试按钮,设备执行上料、输送、传输线末端传感器检测到工件到位后传输线停止运行;再按下调试按钮同时将传输线上的工件取走,一个工作流程结束。
设备在运行过程中,按下停止按钮,设备须完成一个工作流程后才停止运行;需要重新启动设备则再按下开始按钮。
遇到紧急情况下需要急停设备时,按下急停按钮,设备立即停止;要重新运行设备,则需要进行急停释放→上电→复位→开始(即d第一段)。
3)通电调试过程中故障分析
可能出现的故障:设备动作不到位,PLC不能正常运行。
a 设备动作不到位:可能是机械位置配合不准确;传感器出现故障、安装不正确或未调整好,触点不动作;气缸卡或气路不通等。
b 程序故障:程序语法不正确,编译不了;程序上传、下载错误(严重错误);程序控制逻辑不正确。
c 操作错误
13
第三章 无杆气缸搬运单元的结构与控制
3.1无杆气缸搬运单元的结构
3.1.1 无杆气缸搬运单元的功能
无杆气缸搬运单元是模块式柔性自动化生产线实训系统中的第二单元,在整个系统中起着搬运第一单元处传输原料到模拟加工单元的作用。
组成:主要由铝合金型材基体、气动机械手(无杠气缸、升降气缸以及气爪构成)、磁感应开关、电磁阀及PLC控制系统等组成。
功能:将毛坯零件从供料输送单元的传输带末端搬运至模拟加工单元指定位置。 工作过程描述:当供料传输单元工件传输到位后,升降气缸下降,下降到位后气动手指夹紧工件;气动手指夹紧到位后,升降气缸上升;升降气缸上升到位后,无杆气缸向右移动;移动到位后,升降气缸下降,将工件放置到模拟加工单元中执行的工位上;工件放置完成后,升降气缸上升,无杆气缸返回左端,并将工件放置完成信号发送到主站PLC,引导下一单元开始加工。
3.1.2无杆气缸搬运单元的结构组成 1、无杆气缸搬运操作面板
(1)操作面板:开始按钮、复位按钮、手/自动旋钮、单/联机旋钮、停止按钮、上电按钮、急停按钮组成。
(2)按钮功能
开始按钮:启动无杆气缸搬单元PLC及外围设备工作。 复位按钮:设备回准备工作状态。
手/自动旋钮:设备自动运行及手动操作切换开关。 单/联机旋钮:设备单站工作与多站联网工作切换开关。 停止按钮:停止设备运行。 上电按钮:设备弱电供电开关。
急停按钮:系统运行出现意外,停止设备并切断设备的弱电供应。 2、传感器
(1)传感器种类:磁感应接近开关。 (2)传感器作用
气缸及磁感应接近开关:为了使气缸的动作平稳可靠,气缸的作用气口都安装了限出型气缸截流阀(第一章中有详细阐述,这里不一一赘述)。 3.1.3 气动控制回路
1、气动回路组成:过滤减压阀、手动阀、标准气缸、无杆气缸、气动手指、电磁阀、单向节流阀等组成。
2、电磁阀组
14
本实训系统所采用的电磁阀带手动换向、加锁钮,有锁定(LOCK)和开启(PUSH)2个位置。用小螺丝刀把加锁钮旋到在LOCK位置时,手控开关向下凹进去,不能进行手控操作。只有在PUSH位置,可用工具向下按,信号为“1”,等同于该侧的电磁信号为“1”;常态时,手控开关的信号为“0”。在进行设备调试时,可以使用手控开关对阀进行控制,从而实现对相应气路的控制,以改变伸缩缸等执行机构的控制,达到调试的目的。电磁阀组见图3-1
图3-1电磁阀组例图
3、气动回路动作解析
初始状态无杆气缸停止在左侧,升降气缸为上升状态,气动手指为张开状态。执行抓取时:升降气缸电磁阀动作,气缸下降,下降到位后气动手指电磁阀动作,气动手指夹紧,执行工件的夹紧动作,夹紧工件后升降气缸电磁阀掉电,升降气缸上升;上升到位后无杆气缸电磁阀动作,无杆气缸向右移动;移动到位后升降气缸电磁阀动作,气缸下降,下降到位后气动手指电磁阀掉电,气动手指张开,执行工件的放料动作;工件放置完成后升降气缸电磁阀掉电,升降气缸上升;上升到位后无杆气缸电磁阀掉电,无杆气缸向左移动。
3.2无杆气缸搬运单元的PLC控制及编程
此单元选用西门子CPU226 AC/DC/继电器 PLC控制。 各单元间采用Profibus-DP总线通讯实现联机控制。 3.2.1、PLC的I/O分配 无杆气缸搬运单元 编号 1 2 3 4 5 6 7 输入 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 功能 左移到位 右移到位 上升到位 下降到位 手爪夹紧 15
输出 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 功能 由动阀 升降阀 手爪阀