大賽abb機(jī)器人系統(tǒng)-成品入倉單元

成品入倉單元肇慶三向教學(xué)儀器制造技能競賽參照世界技能競賽標(biāo)準(zhǔn)適合市、省、部級各類競賽自動化高新技術(shù)培訓(xùn)鑒定維修電工、PLC設(shè)計(jì)師、工業(yè)自動化等專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)高技能培訓(xùn)技術(shù)先進(jìn)性適合高技能人才培訓(xùn)需求一、工作站的介紹二、單元各機(jī)構(gòu)組成三、單元任務(wù)設(shè)計(jì)與實(shí)訓(xùn)四、流程圖與程序編寫五、調(diào)試步驟與控制要求肇慶三向教學(xué)儀器制造一、工作站的介紹

由一個弧形倉庫和2軸伺服堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)組成，堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)把機(jī)器人單元物料臺上的包裝盒體吸取出來，然后按要求依次放入倉儲相應(yīng)倉位。2×3的倉庫每個倉位均安裝一個檢測傳感器，堆垛機(jī)構(gòu)水平軸為一個精密分度盤機(jī)構(gòu)，垂直機(jī)構(gòu)為軸絲桿升降機(jī)構(gòu)，均由細(xì)分伺服電機(jī)進(jìn)行高精度控制。1、成品入倉單元結(jié)構(gòu)示意圖2、堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖3、倉庫機(jī)構(gòu)示意圖4、單聯(lián)氣源構(gòu)示意圖顆粒上料單元序號名稱序號名稱堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)倉庫桌面接口板觸摸屏組件按鈕控制面板掛板電氣元件按鈕控制面板1762345成品入倉單元結(jié)構(gòu)示意圖成品入倉單元部件明細(xì)表堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖序號名稱序號名稱1伺服電機(jī)（上下）6組件信號轉(zhuǎn)換板2分度盤蓋子17后蓋3雙軸氣缸8分度盤蓋子34真空吸盤9伺服電機(jī)（旋轉(zhuǎn)）5分度盤蓋子210分度盤71234568910倉庫機(jī)構(gòu)示意圖倉庫機(jī)構(gòu)示意圖光電傳感器組件信號轉(zhuǎn)換板單聯(lián)氣源構(gòu)示意圖手滑閥進(jìn)氣接頭出氣接頭氣源調(diào)節(jié)1、成品入倉單元電氣原理圖2、成品入倉單元IO分配表3、伺服驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置4、MCGS工控組態(tài)的應(yīng)用PLC

I/O功能分配表序號名稱功能描述備注1X00升降方向原點(diǎn)傳感器感應(yīng)到位，X00斷開2X01旋轉(zhuǎn)方向原點(diǎn)傳感器感應(yīng)到位，X01斷開3X02倉位1檢測傳感器感應(yīng)到物料，X02閉合4X03倉位2檢測傳感器感應(yīng)到物料，X03閉合5X04倉位3檢測傳感器感應(yīng)到物料，X04閉合6X05倉位4檢測傳感器感應(yīng)到物料，X05閉合7X06倉位5檢測傳感器感應(yīng)到物料，X06閉合8X07倉位6檢測傳感器感應(yīng)到物料，X07閉合9X10按下啟動按鈕，X10閉合10X11按下停止按鈕，X11閉合11X12按下復(fù)位按鈕，X12閉合12X13按下聯(lián)機(jī)按鈕，X13閉合13X14拾取氣缸前限感應(yīng)到位，X14閉合14X15拾取氣缸后限感應(yīng)到位，X15閉合15X16面板輸入信號ExI116X17面板輸入信號ExI2(后單元就緒信號輸入，X17閉合)17X20旋轉(zhuǎn)方向右極限感應(yīng)到位，X20閉合18X21旋轉(zhuǎn)方向左極限感應(yīng)到位，X21閉合19X22升降方向上極限感應(yīng)到位，X22閉合20X23升降方向下極限感應(yīng)到位，X23閉合PLC

I/O功能分配表序號名稱功能描述備注21X24真空壓力開關(guān)輸出為ON時，X24閉合22Y00Y00閉合，升降方向電機(jī)旋轉(zhuǎn)23Y01Y01閉合，旋轉(zhuǎn)方向電機(jī)旋轉(zhuǎn)24Y03Y03閉合，升降方向電機(jī)反轉(zhuǎn)25Y04Y04閉合，旋轉(zhuǎn)方向電機(jī)反轉(zhuǎn)26Y05Y05閉合，拾取吸盤電磁閥啟動27Y06Y06閉合，拾取氣缸電磁閥啟動28Y10Y10閉合，啟動指示燈亮29Y11Y11閉合，停止指示燈亮30Y12Y12閉合，復(fù)位指示燈亮31Y16面板輸出信號ExO132Y17面板輸出信號ExO1（Y17閉合本單元就緒輸出1）伺服系統(tǒng)是以機(jī)械運(yùn)動的驅(qū)動設(shè)備，電 為控制對象，以控制器為

。伺服系統(tǒng)主要由伺服驅(qū)動器和伺服電機(jī)兩部分組成，如圖5-1。成品入倉單元的垛機(jī)應(yīng)用了兩套伺服系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)左右旋轉(zhuǎn)和上下移動的運(yùn)動模式；其型號為MR-JE-10A，伺服器的工作電源是單相230VAC。操作方法

1、以控制模式（0號參數(shù)）更改速度控制模式的情況為例，以下為接通電源后的操作方法使用“MODE”按鍵即進(jìn)入基本參數(shù)畫面。2、需要移動到下一參數(shù)時，請使用“UP”、“DOWN”按鍵。更改0號參數(shù)時，應(yīng)在更改設(shè)置值后先切斷電源，然后在接通，這樣才會生效。需設(shè)置伺服驅(qū)動器的參數(shù)如下表參數(shù)名稱初始值設(shè)定值PA06電子齒輪分子1100PA07電子齒輪分母11PA13指令脈沖方式0100h0011PA19參數(shù)寫入00AAh000CPA23驅(qū)動記錄器任意警報觸發(fā)器設(shè)定0000h0011PA24功能選擇A-40000h0000PD01輸入信號自動ON選擇10000h0004MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用1、建立MCGS工程（以顆粒上料工作站為例），打開MCGS，進(jìn)入主界面。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用2、在菜單“文件”中選擇“新建工程”菜單項(xiàng)。根據(jù)觸摸屏型號選擇TCP類型，設(shè)定工程背景和網(wǎng)格大小。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用3、在MCGS組態(tài)平臺上，單機(jī)“用戶窗口”，在“用戶窗口”中單機(jī)“新建窗口”按鈕，則產(chǎn)生新“窗口0”，即：MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用4、選中“窗口0”，單擊“窗口屬性”，進(jìn)入“用戶窗口屬性設(shè)置”，將“窗口名稱”改為：顆粒上料工作站；其它不變，單擊“確認(rèn)”。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用5、選中剛創(chuàng)建的“顆粒上料工作站”用戶窗口，單擊“動畫組態(tài)”，進(jìn)入動畫制作窗口。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用6、單擊工具條中的“工具箱”按鈕，則打開動畫工具箱，進(jìn)行畫面的編輯。MCGS工控組態(tài)的應(yīng)用7、最后生成的畫面如下圖。MCGS工控組態(tài)的應(yīng)用，進(jìn)入實(shí)時數(shù)據(jù)庫窗口頁。按8、鼠標(biāo)點(diǎn)擊工作臺的“實(shí)時數(shù)據(jù)庫”窗口“新增對象”或“成組增加”按鈕，在窗口的數(shù)據(jù)變量列表中，增加新的數(shù)據(jù)變量。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用9、在用戶窗口中，將圖形對象與實(shí)時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象建立相關(guān)性連接，并設(shè)置相應(yīng)的動畫屬性。如“啟動”指示燈的設(shè)置連接；其他圖像對象設(shè)置類似。MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用10、在“設(shè)備窗口”中雙擊“設(shè)備窗口”進(jìn)入，點(diǎn)擊工具條中的“工具箱”圖標(biāo)，打開“設(shè)備工具箱”，如圖：MCGS工控組態(tài)的應(yīng)用11、添加設(shè)備成功后，雙擊入設(shè)備屬性設(shè)置。，進(jìn)MCGS工控組態(tài)

的應(yīng)用12、在“設(shè)備屬性設(shè)置”中，可以根據(jù)需要增加或刪除通道。所要連接的通道中單擊鼠標(biāo)右鍵，到實(shí)時數(shù)據(jù)庫中所對應(yīng)的變量，單機(jī)“確認(rèn)”。在“設(shè)備調(diào)試”中可以看到數(shù)據(jù)變化。將觸摸屏與PLC連接好，寫入程序，運(yùn)行設(shè)備，就能 到數(shù)據(jù)的變化。SC-091、主程序流程圖與程序編寫注釋2、通訊處理流程圖與程序編寫注釋3、單元停止流程圖與程序編寫注釋4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋6、抓取流程圖與程序編寫注釋7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋1、主程序流程圖與程序編寫注釋1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：MOV

K0

D8176為設(shè)定本站站號，MOV

K4

D8177為子站個數(shù)，M8038為特殊輔助繼電器1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：M為輔助繼電器，X為輸入點(diǎn)，Y為輸出點(diǎn)，M1000為觸摸屏聯(lián)機(jī)啟動按鈕1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：ZRST為區(qū)間復(fù)位，、M1001為觸摸屏聯(lián)機(jī)停止按鈕1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：M8012、M8013為時鐘脈沖1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：M1002為皮觸摸屏聯(lián)機(jī)復(fù)位按鈕1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：區(qū)間復(fù)位D8140-D81431、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：Y0為升降脈沖1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：Y1為旋轉(zhuǎn)脈沖1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：CALL為調(diào)用子程序1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：觸摸屏傳送脈沖數(shù)1、主程序流程圖與程序編寫注釋解釋：觸摸屏傳送脈沖數(shù)，F(xiàn)END為主程序結(jié)束2、通訊處理流程圖與程序編寫注釋2、通訊處理流程圖與程序編寫注釋解釋：讀與寫單元數(shù)據(jù)2、通訊處理流程圖與程序編寫注釋解釋：M1006為全部單元聯(lián)機(jī)完成2、通訊處理流程圖與程序編寫注釋解釋：M1000為聯(lián)機(jī)運(yùn)行，M1003為自動標(biāo)志，M1004為聯(lián)機(jī)啟動，SRET為子程序結(jié)束3、單元停止流程圖與程序編寫注釋3、單元停止流程圖與程序編寫注釋解釋：P3為單元停止子程序，SRET為結(jié)束子程序4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：P1為單元復(fù)位子程序4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：氣缸退回接通X15開始右旋轉(zhuǎn)回原點(diǎn)4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：接通X20旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)方向限位后，停止右旋轉(zhuǎn)4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：接通X23升降方向下限位后，停止下降4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：M0為復(fù)位中狀態(tài)4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：M12為旋轉(zhuǎn)左轉(zhuǎn)開始，M13為下降開始，M14為上升開始4、單元復(fù)位流程圖與程序編寫注釋解釋：SRET結(jié)束子程序5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋解釋：P5為吸取處定位子程序，D100、D102傳送當(dāng)前脈沖數(shù)到旋轉(zhuǎn)、升降5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋解釋：D200、D202傳送脈沖數(shù)到旋轉(zhuǎn)、升降5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋5、吸取處定位流程圖與程序編寫注釋解釋：SRET為結(jié)束子程序6、拾取流程圖與程序編寫注釋6、拾取流程圖與程序編寫注釋解釋：P2為抓取子程序6、拾取流程圖與程序編寫注釋解釋：SRET為結(jié)束子程序7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：P4為定位擺放子程序7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：M320為倉位滿單元7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：M5為去倉位位置啟動7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：M6為旋轉(zhuǎn)定位吸取完成7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：M7為去倉位定位完成7、定位擺放流程圖與程序編寫注釋解釋：M8為入倉完成氣缸退回，SRET為結(jié)束子程序五、調(diào)試步驟與控制要求1、設(shè)備通電前檢測1）用萬用表測試設(shè)備進(jìn)電是否正常（AC220V）；

2）檢查各機(jī)構(gòu)的信號對接好，保證信號源正確；

3）清除倉位的盒子；

4）手動操作調(diào)試好氣缸和電磁閥的位置和氣源；

5）手動操作調(diào)試好限位開關(guān)和傳感器的檢測信號源；

6）清理設(shè)備桌面與設(shè)備運(yùn)行無關(guān)的東西；

1、“單機(jī)”工作狀態(tài)下按“啟動”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下，主站給出“啟動”信號后，系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，“啟動”指示燈亮，垛料機(jī)旋轉(zhuǎn)到物料臺取料位，氣缸伸出，吸盤吸取成品物料，氣缸縮回，成品物料被拖入垛料機(jī)托盤內(nèi)，料機(jī)依次旋1至6號倉位并成功將物料放入到相應(yīng)倉位。

2、在“單機(jī)”工作狀態(tài)下，按“停止”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下主站給出“停止”信號，“停止”指示燈亮，系統(tǒng)進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)，垛機(jī)停止運(yùn)行，其它所有機(jī)構(gòu)均停止動作，保持狀態(tài)不變。

3、在“單機(jī)”工作狀態(tài)下按“復(fù)位”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下主站給出“復(fù)位”信號，“復(fù)位”指示燈亮，系統(tǒng)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，垛料機(jī)復(fù)位，其它執(zhí)行機(jī)構(gòu)均