機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試項(xiàng)目八--多功能加工及分揀設(shè)備的組裝與調(diào)試課件

1、項(xiàng)目八 多功能加工及分揀設(shè)備的組裝與調(diào)試一、施工任務(wù)1.根據(jù)設(shè)備裝配示意圖組裝多功能加工及分揀設(shè)備。2.按照設(shè)備電路圖連接多功能加工及分揀設(shè)備的電氣回路。3.按照設(shè)備氣路圖連接多功能加工及分揀設(shè)備的氣動(dòng)回路。4.根據(jù)要求創(chuàng)建觸摸屏人機(jī)界面。5.輸入設(shè)備控制程序，正確設(shè)置變頻器參數(shù)，調(diào)試多功能加工及分揀設(shè)備實(shí)現(xiàn)功能。二、施工前準(zhǔn)備1.識讀設(shè)備圖樣及技術(shù)文件(1)裝置簡介1)起?？刂啤?)物料加工功能。3)分揀功能。 金屬物料 白色塑料物料 黑色塑料物料二、施工前準(zhǔn)備 合格物料的分揀。 合格物料逐槽分揀組合，自動(dòng)交替進(jìn)行。 對于不符合要求的合格物料，則在C點(diǎn)位置完成加工后，直接由推料三氣缸推入料槽

2、三內(nèi)。 不合格物料的處理。對于黑色塑料物料，在C點(diǎn)位置完成加工后，由傳送帶以25Hz的速度輸送到料臺后，傳送帶停止，機(jī)械手將它搬運(yùn)至料盤中。二、施工前準(zhǔn)備圖8-2人機(jī)界面首頁4)人機(jī)界面。 人機(jī)界面首頁設(shè)有“多功能加工及分揀設(shè)備”的字樣，同時(shí)設(shè)有界面切換按鈕“進(jìn)入命令界面”和“進(jìn)入監(jiān)視界面”，如圖8-2所示。二、施工前準(zhǔn)備圖8-3命令界面 命令界面上設(shè)有“起動(dòng)按鈕”與“停止按鈕”，如圖8-3所示。二、施工前準(zhǔn)備圖8-4監(jiān)視界面 監(jiān)視界面的上方設(shè)有“系統(tǒng)狀態(tài)”的字樣，下方顯示系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)：系統(tǒng)運(yùn)行中、系統(tǒng)已停止、方式一或方式二等，如圖8-4所示。二、施工前準(zhǔn)備圖8-6多功能加工及分揀設(shè)備(2)識

3、讀裝配示意圖1)結(jié)構(gòu)組成。2)尺寸分析。二、施工前準(zhǔn)備表8-1輸入/輸出設(shè)備及輸入/輸出點(diǎn)分配表(3)識讀電路圖1)PLC機(jī)型。2)I/O點(diǎn)分配。二、施工前準(zhǔn)備(4)識讀氣動(dòng)回路圖各控制元件、執(zhí)行元件的工作狀態(tài)見表8-2。表8-2控制元件、執(zhí)行元件狀態(tài)一覽表二、施工前準(zhǔn)備(5)識讀梯形圖1)起停控制。2)指示燈控制。3)機(jī)械手復(fù)位控制。4)搬運(yùn)物料。5)輸送物料。二、施工前準(zhǔn)備6)方式一：簡單分揀(I2.4=ON) 金屬物料。 白色塑料物料。 黑色塑料物料。二、施工前準(zhǔn)備7)方式二：組合分揀(I2.4=OFF)。 料槽一物料組合分揀。所有推料標(biāo)志寄存器均清零。 料槽二物料的組合分揀。 設(shè)備起動(dòng)

4、后，調(diào)用推料計(jì)數(shù)子程序。二、施工前準(zhǔn)備(6)制定施工計(jì)劃多功能加工及分揀設(shè)備的組裝與調(diào)試流程如圖8-11所示。圖8-11多功能加工及分揀設(shè)備的組裝與調(diào)試流程圖二、施工前準(zhǔn)備表8-3施工計(jì)劃表二、施工前準(zhǔn)備表8-4設(shè)備清單2.施工準(zhǔn)備(1)設(shè)備清點(diǎn)檢查設(shè)備部件是否齊全，并歸類放置。二、施工前準(zhǔn)備表8-4設(shè)備清單二、施工前準(zhǔn)備表8-5工具清單(2)工具清點(diǎn)設(shè)備組裝工具見表8-5，施工人員應(yīng)清點(diǎn)工具的數(shù)量，同時(shí)認(rèn)真檢查其性能是否完好。三、實(shí)施任務(wù)圖8-12機(jī)械裝配流程圖1.機(jī)械裝配(1)機(jī)械裝配前的準(zhǔn)備三、實(shí)施任務(wù)(2)機(jī)械裝配步驟依據(jù)確定的組裝順序，對照設(shè)備裝配示意圖組裝多功能加工及分揀設(shè)備。1)

5、畫線定位。2)組裝傳送裝置。 安裝傳送線腳支架。 在傳送線的右側(cè)(電動(dòng)機(jī)側(cè))固定落料口，并保證物料落放準(zhǔn)確、平穩(wěn)。 安裝落料口傳感器。 將傳送線固定在定位處。三、實(shí)施任務(wù)圖8-13組裝傳送線三、實(shí)施任務(wù)圖8-14組裝分揀裝置3)組裝分揀裝置。 組裝起動(dòng)推料傳感器。 組裝推料氣缸。 固定、調(diào)整料槽及其推料氣缸為同一中性線。三、實(shí)施任務(wù)4)安裝電動(dòng)機(jī)。圖8-15安裝電動(dòng)機(jī)三、實(shí)施任務(wù)5)組裝料臺。圖8-16組裝料臺三、實(shí)施任務(wù)圖8-17固定電磁閥閥組6)將電磁閥閥組固定在定位處，如圖8-17所示。三、實(shí)施任務(wù)7)組裝搬運(yùn)裝置。 安裝旋轉(zhuǎn)氣缸。 組裝機(jī)械手支架。 組裝機(jī)械手手臂。 組裝提升臂。 安裝

6、手爪。圖8-18固定、調(diào)整機(jī)械手三、實(shí)施任務(wù) 固定磁性傳感器。 固定左右限位裝置。 固定機(jī)械手，調(diào)整機(jī)械手?jǐn)[幅、高度等尺寸，使機(jī)械手能準(zhǔn)確地將料臺內(nèi)的物料取出。8)固定物料料盤。圖8-19固定物料料盤三、實(shí)施任務(wù)9)固定觸摸屏和警示燈。圖8-20固定觸摸屏和警示燈10)清理臺面，保持臺面無雜物或多余部件。三、實(shí)施任務(wù)圖8-21電路連接流程圖2.電路連接(1)電路連接前的準(zhǔn)備三、實(shí)施任務(wù)(2)電路連接步驟電路連接應(yīng)符合工藝、安全規(guī)范要求，所有導(dǎo)線應(yīng)置于線槽內(nèi)。1)連接傳感器至端子排。2)連接輸出元件至端子排。3)連接電動(dòng)機(jī)至端子排。4)連接PLC的輸入信號端子至端子排。5)連接PLC的輸入信號端

7、子至按鈕模塊。6)連接PLC的輸出信號端子至端子排。三、實(shí)施任務(wù)7)連接PLC的輸出信號端子至變頻器。8)連接變頻器至電動(dòng)機(jī)。 9)連接觸摸屏的電源輸入端子至電源模塊中的24V直流電源。10)將電源模塊中的單相交流電源引至PLC模塊。11)將電源模塊中的三相電源和接地線引至變頻器的主回路輸入端子L1、L2、L3、PE。12)電路檢查。13)清理臺面，工具入箱。三、實(shí)施任務(wù)3.氣動(dòng)回路連接(1)氣路連接前的準(zhǔn)備圖8-23氣路連接三、實(shí)施任務(wù)(2)氣路連接步驟根據(jù)氣路圖連接氣路。1)連接氣源。2)連接執(zhí)行元件。3)整理、固定氣管。 4)清理雜物，工具入箱。三、實(shí)施任務(wù)4.程序輸入1)啟動(dòng)西門子PL

8、C編程軟件。2)創(chuàng)建新文件，選擇PLC類型。3)輸入程序。4)轉(zhuǎn)換梯形圖。5)保存文件。三、實(shí)施任務(wù)5.觸摸屏工程創(chuàng)建(1)建立工程工程建立方法與項(xiàng)目六相同。1)啟動(dòng)MCGS組態(tài)軟件。2)建立新工程。(2)組態(tài)設(shè)備窗口組態(tài)設(shè)備窗口方法與項(xiàng)目六相同。1)進(jìn)入設(shè)備窗口。2)進(jìn)入“設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口”。三、實(shí)施任務(wù)3)打開設(shè)備構(gòu)件“設(shè)備工具箱”。4)選擇設(shè)備構(gòu)件。(3)組態(tài)用戶窗口1)進(jìn)入用戶窗口。 2)創(chuàng)建新的用戶窗口。3)設(shè)置用戶窗口屬性。三、實(shí)施任務(wù)4)創(chuàng)建圖形對象。 創(chuàng)建“多功能加工及分揀設(shè)備”圖形對象。 創(chuàng)建切換按鈕“進(jìn)入命令界面”圖形對象。 創(chuàng)建切換按鈕“進(jìn)入監(jiān)視界面”圖形對象。三、實(shí)施

9、任務(wù) 創(chuàng)建“起動(dòng)按鈕”圖形對象。進(jìn)入動(dòng)畫組態(tài)窗口。創(chuàng)建起動(dòng)按鈕圖形。定義起動(dòng)按鈕圖形屬性。 創(chuàng)建“停止按鈕”圖形對象。創(chuàng)建停止按鈕圖形。定義停止按鈕圖形屬性。 編輯圖形對象。 創(chuàng)建切換按鈕“返回首頁”圖形對象。打開“對象元件庫管理”對話框。創(chuàng)建切換按鈕“返回首頁”圖形。定義切換按鈕“返回首頁”圖形屬性。 創(chuàng)建文字標(biāo)簽“返回首頁”圖形對象。三、實(shí)施任務(wù)圖8-24實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫窗口 創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)a。三、實(shí)施任務(wù)圖8-25“數(shù)據(jù)對象屬性設(shè)置”對話框三、實(shí)施任務(wù)圖8-26創(chuàng)建完成后的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”窗口 創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)b。三、實(shí)施任務(wù) 創(chuàng)建 “系統(tǒng)狀態(tài)”文字標(biāo)簽圖形對象。圖8-27用戶窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-2

10、8動(dòng)畫組態(tài)監(jiān)視界面窗口三、實(shí)施任務(wù) 創(chuàng)建數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形對象a。創(chuàng)建數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形。同樣的方法在動(dòng)畫組態(tài)窗口內(nèi)創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)簽“a”。定義數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形屬性。如圖8-29所示，選擇“屬性設(shè)置”頁，將邊線顏色設(shè)置為“沒有邊線”，輸入輸出連接勾選為“顯示輸出”。定義數(shù)值顯示標(biāo)簽顯示輸出屬性。如圖8-30所示，選擇“顯示輸出”頁，將輸出值類型設(shè)置為“字符串輸出”，單擊表達(dá)式中的，彈出如圖8-31所示的“變量選擇”對話框，再勾選“從數(shù)據(jù)中心選擇|自定義”選項(xiàng)，三、實(shí)施任務(wù)圖8-29標(biāo)簽動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置三、實(shí)施任務(wù)圖8-30標(biāo)簽動(dòng)畫組態(tài)顯示輸出設(shè)置三、實(shí)施任務(wù)圖8-31“變量選擇”對話框三、實(shí)施任務(wù)圖8

11、-32設(shè)置完成后的顯示輸出屬性三、實(shí)施任務(wù) 創(chuàng)建數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形對象b。與創(chuàng)建數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形對象a一樣，在窗口內(nèi)創(chuàng)建數(shù)值顯示標(biāo)簽圖形對象b。 編輯設(shè)備窗口。工作臺上打開圖8-33所示的“設(shè)備組態(tài)：設(shè)備窗口”，雙擊“設(shè)備0西門子-S7200PPI”圖標(biāo)，彈出如圖8-34所示的設(shè)備編輯窗口，刪除設(shè)備窗口中的0001-0008設(shè)備通道后，單擊【增加設(shè)備通道】按鈕，三、實(shí)施任務(wù)圖8-33“設(shè)備組態(tài)”窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-34設(shè)備編輯窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-35“添加設(shè)備通道”對話框三、實(shí)施任務(wù)圖8-36增加設(shè)備通道后的設(shè)備編輯窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-37“變量選擇”對話框三、實(shí)施任務(wù)圖8-38所有通道添

12、加完成后的設(shè)備編輯窗口三、實(shí)施任務(wù) 編輯腳本程序。如圖8-39所示將窗口切換到“運(yùn)行策略”窗口，雙擊“循環(huán)策略”圖標(biāo)，彈出圖8-40所示的“策略組態(tài)：循環(huán)策略”窗口。右擊“按照設(shè)定時(shí)間循環(huán)運(yùn)行”圖標(biāo)，執(zhí)行下拉菜單中的【新增策略行】命令，彈出圖8-41所示的“按照設(shè)定時(shí)間循環(huán)運(yùn)行”對話框。三、實(shí)施任務(wù)圖8-39“運(yùn)行策略”窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-40“策略組態(tài)”窗口三、實(shí)施任務(wù)圖8-41“按照設(shè)定時(shí)間循環(huán)運(yùn)行”對話框三、實(shí)施任務(wù)圖8-42策略工具箱三、實(shí)施任務(wù) 創(chuàng)建切換按鈕“返回首頁”圖形對象。同樣的方法創(chuàng)建“返回首頁”圖形對象。 創(chuàng)建文字標(biāo)簽“返回首頁”圖形對象。同樣的方法創(chuàng)建文字標(biāo)簽“返回首頁

13、”圖形對象，完成后的動(dòng)畫組態(tài)監(jiān)視界面窗口如圖8-43所示。圖8-43監(jiān)視頁面動(dòng)畫組態(tài)窗口三、實(shí)施任務(wù)(4)工程下載執(zhí)行【工具】【下載配置】命令，將工程保存后下載。(5)離線模擬執(zhí)行【模擬運(yùn)行】命令，即可實(shí)現(xiàn)圖8-2、圖8-3和圖8-4所示的觸摸控制功能。三、實(shí)施任務(wù)6.變頻器參數(shù)設(shè)置在變頻器面板上，按表86設(shè)定參數(shù)。表8-6變頻器參數(shù)設(shè)定表三、實(shí)施任務(wù)表8-6變頻器參數(shù)設(shè)定表三、實(shí)施任務(wù)圖8-44設(shè)備調(diào)試流程圖7.設(shè)備調(diào)試(1)設(shè)備調(diào)試前的準(zhǔn)備三、實(shí)施任務(wù)(2)模擬調(diào)試1)PLC靜態(tài)調(diào)試 連接計(jì)算機(jī)與PLC。 確認(rèn)PLC的輸出負(fù)載回路電源處于斷開狀態(tài)，并檢查空氣壓縮機(jī)出氣口的閥門是否關(guān)閉。 合

14、上斷路器，給設(shè)備供電。三、實(shí)施任務(wù) 寫入程序。 運(yùn)行PLC，按表8-7、表8-8和表8-9用PLC模塊上的鈕子開關(guān)模擬PLC輸入信號，觀察PLC的輸出指示LED。 將PLC的RUN/STOP開關(guān)置“STOP”位置。 復(fù)位PLC模塊上的鈕子開關(guān)。三、實(shí)施任務(wù)表8-7簡單分揀方式靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)表8-7簡單分揀方式靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)表8-8組合分揀方式靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)表8-8組合分揀方式靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)表8-9搬運(yùn)機(jī)構(gòu)靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)表8-9搬運(yùn)機(jī)構(gòu)靜態(tài)調(diào)試情況記載表三、實(shí)施任務(wù)2)氣動(dòng)回路手動(dòng)調(diào)試 接通空氣壓縮機(jī)電源，起動(dòng)空壓機(jī)

15、壓縮空氣，等待氣源充足。 調(diào)整氣源壓力至0.40.5MPa，開啟氣動(dòng)二聯(lián)件上的閥門給系統(tǒng)供氣。為確保調(diào)試安全，施工人員需觀察氣路系統(tǒng)有無泄漏現(xiàn)象，若有，應(yīng)立即解決。 手動(dòng)調(diào)試氣動(dòng)回路動(dòng)作，直至機(jī)構(gòu)動(dòng)作完全正常為止。 調(diào)整節(jié)流閥至合適開度，使各氣缸的運(yùn)動(dòng)速度趨于合理。三、實(shí)施任務(wù)3)傳感器調(diào)試。 料臺放置物料，調(diào)整、固定物料檢測傳感器。 手動(dòng)機(jī)械手，調(diào)整、固定各限位傳感器。 在落料口中先后放置三類物料，調(diào)整、固定落料口檢測光電傳感器。三、實(shí)施任務(wù) 在A點(diǎn)位置放置金屬物料，調(diào)整、固定電感式傳感器。 分別在B點(diǎn)和C點(diǎn)位置放置白色塑料物料、黑色塑料物料，調(diào)整固定光纖傳感器。 手動(dòng)推料氣缸，調(diào)整、固定磁

16、性傳感器。三、實(shí)施任務(wù)4)變頻器調(diào)試。 閉合變頻器模塊上的鈕子開關(guān)DIN1、DIN3，電動(dòng)機(jī)35Hz運(yùn)轉(zhuǎn)，傳送帶自右向左高速運(yùn)行。 閉合變頻器模塊上的鈕子開關(guān)DIN2、DIN4，電動(dòng)機(jī)25Hz運(yùn)轉(zhuǎn)，傳送帶自右向左中速運(yùn)行。 閉合變頻器模塊上的鈕子開關(guān)DIN2、DIN4，電動(dòng)機(jī)25Hz運(yùn)轉(zhuǎn)，傳送帶自左向右中速運(yùn)行。三、實(shí)施任務(wù)5)觸摸屏調(diào)試。 用通信線連接觸摸屏與PLC。 用下載線連接計(jì)算機(jī)與觸摸屏。 接通設(shè)備總電源。 設(shè)置下載選項(xiàng)，選擇下載設(shè)備為USB。 下載觸摸屏程序。 調(diào)試觸摸屏程序。三、實(shí)施任務(wù)圖8-45多功能加工及分揀設(shè)備(3)聯(lián)機(jī)調(diào)試模擬調(diào)試正常后，接通PLC輸出負(fù)載的電源回路，便可

17、聯(lián)機(jī)調(diào)試。三、實(shí)施任務(wù)表8-10聯(lián)機(jī)調(diào)試結(jié)果一覽表三、實(shí)施任務(wù)(4)試運(yùn)行施工人員操作多功能加工及分揀設(shè)備，運(yùn)行、觀察一段時(shí)間，確保設(shè)備合格、穩(wěn)定、可靠。8.現(xiàn)場清理1)清點(diǎn)工量具。2)資料整理。3)清掃設(shè)備周圍衛(wèi)生，保持環(huán)境整潔。4)填寫設(shè)備安裝登記表，記載設(shè)備調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決的辦法。三、實(shí)施任務(wù)9.設(shè)備驗(yàn)收設(shè)備質(zhì)量驗(yàn)收見表811。表8-11設(shè)備質(zhì)量驗(yàn)收表三、實(shí)施任務(wù)表8-11設(shè)備質(zhì)量驗(yàn)收表四、設(shè)備改造(1)功能要求1)起?？刂?。2)物料加工功能。3)分揀功能。 金屬物料 白色塑料物料 黑色塑料物料四、設(shè)備改造 合格物料的分揀。 合格物料逐槽分揀組合，自動(dòng)交替進(jìn)行。 對于不符合要求的合格物料，則在C點(diǎn)位置完成加工后，直接由推料三氣缸推入料槽三內(nèi)。 不合格物料的處理。四、設(shè)備改造4)觸摸屏功能 人機(jī)界面首頁設(shè)有“多功能加工及分揀設(shè)備”的字樣，并有界面切換按鈕“進(jìn)入命令界面”和“進(jìn)入監(jiān)視界面”。 命令界面上設(shè)有“起動(dòng)按鈕”與“停止按鈕”。 監(jiān)視界面的上方