自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試 教案 實(shí)踐篇-供料單元

供料單元的主要組成結(jié)構(gòu)：大工件裝料管、光電傳感器、推料氣缸，電磁閥組和PLC等，如。供料單元的具體功能：按照需要將放置在料倉(cāng)中的待加工工件（原料）自動(dòng)推到物料臺(tái)上，以便輸送單元的機(jī)械手抓取并輸送到其他單元。供料單元的工作過程：工件垂直疊放在料倉(cāng)中，推出氣缸處于料倉(cāng)的底層并且其活塞桿可從料倉(cāng)的底部通過?；钊麠U退回位置時(shí)，與最下層工件處于同一水平位置，而夾緊氣缸則與次下層工件處于同一水平位置。若需將工件推到物料臺(tái)上，首先使夾緊氣缸的活塞桿推出，壓住次下層工件；然后使推出氣缸的活塞桿推出，從而把最下層工件推到物料臺(tái)上。在推出氣缸返回并從料倉(cāng)底部抽出后，再使夾緊氣缸返回，松開次下層工件。這樣，料倉(cāng)中的工件在重力作用下，會(huì)自動(dòng)向下移動(dòng)一個(gè)工件，為下一次推出做好準(zhǔn)備。以小組為單位，根據(jù)給定的任務(wù)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)搜集資料，和組員討論后完成表1-1O任務(wù)1供料單元的機(jī)械安裝任務(wù)描述：亞龍YL-1633B供料單元的機(jī)械安裝。任務(wù)目標(biāo)：1.掌握供料單元的機(jī)械安裝流程。2.熟悉安裝注意事項(xiàng)。任務(wù)實(shí)施：（1）觀看相關(guān)視頻、PPT,仔細(xì)閱讀“表1-2供料單元機(jī)械安裝步驟”和“表1-3供料單元安裝參考流程”。（2）教師或?qū)W生安裝一次供料單元，學(xué)生進(jìn)行記錄。（3）每組動(dòng)手安裝一次供料單元。教師檢查后完成下表。任務(wù)2供料單元的氣路連接任務(wù)描述：亞龍YL-1633B供料單元的氣路連接。任務(wù)目標(biāo)：1.掌握供料單元的氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)。2,熟悉供料單元的氣路連接。3.了解每個(gè)氣缸的初始狀態(tài)。任務(wù)實(shí)施：（1）請(qǐng)繪制自動(dòng)供料裝置的氣動(dòng)控制回路。（2）連接氣路，調(diào)試時(shí)注意以下幾項(xiàng)：1）氣缸的初始狀態(tài)：頂料氣缸的初始狀態(tài)為縮回；推料氣缸的初始狀態(tài)為縮回?？墒謩?dòng)調(diào)節(jié)其初始狀態(tài)。2）調(diào)解節(jié)流閥控制氣缸的伸出和縮回速度。（3）每組動(dòng)手連接氣路。教師檢查后完成下表。任務(wù)3供料單元的電氣接線任務(wù)描述：亞龍YL-1633B供料單元的電氣接線。任務(wù)目標(biāo)：1.掌握供料單元的傳感器接線。2.熟悉供料單元的規(guī)范布線。任務(wù)實(shí)施：（1）仔細(xì)分析己經(jīng)完成布線的供料單元的接線情況，并繪制電氣接線圖。（2）根據(jù)繪制的電氣接線圖，每組動(dòng)手布線一次。接線時(shí)應(yīng)注意，裝置側(cè)端口中輸入信號(hào)端子的上層（+24V）只能作為傳感器的正電源端，切勿用于電磁閥等執(zhí)行元件的負(fù)載。電磁閥等執(zhí)行元件的正電源端和0V端應(yīng)連接到輸出信號(hào)下層的對(duì)應(yīng)端子上。裝置側(cè)接線完成后，用扎帶綁扎，確保整齊、美觀。PLC側(cè)的接線包括：電源側(cè)的接線，PLC的I/O點(diǎn)與PLC側(cè)接線端口之間的連線，PLC的I/O點(diǎn)與按鈕指示燈模塊的端子之間的連線。電氣接線的工藝應(yīng)符合國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。例如，導(dǎo)線連到端子時(shí)，采用緊端子壓接方法；連接線須有符合規(guī)定的標(biāo)號(hào)；每一端子的連接線不超過2根，等等。（3）根據(jù)繪制的電氣接線圖，在表1-4中列出供料單元裝置側(cè)的接線端口信號(hào)端子的分配情況。任務(wù)4供料單元的編程調(diào)試任務(wù)描述：編寫供料單元的主程序。任務(wù)目標(biāo)：1.掌握供料單元PLC編程的技能。2.熟悉復(fù)雜PLC控制系統(tǒng)的編程思路。任務(wù)實(shí)施：（1）分析供料單元工作任務(wù)，分解工作過程。1）供料單元各氣缸的初始位置：擋料氣缸處于仰出狀態(tài)，頂料氣缸處于縮回狀態(tài)，料倉(cāng)上已經(jīng)有足夠數(shù)量的小圓柱零件；供料機(jī)械手的升降氣缸處于提升狀態(tài)，伸縮氣缸處于縮回狀態(tài)，氣爪處于松開狀態(tài)。設(shè)備上電并接通氣源后，若各氣缸滿足初始位置要求，料倉(cāng)上有足夠數(shù)量的小圓柱零件，工件供料臺(tái)上沒有待供料工件。則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備好；否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。2）設(shè)備準(zhǔn)備好后，按下起動(dòng)按鈕，供料單元起動(dòng)，“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2常亮。3）完成供料任務(wù)后，供料機(jī)械手應(yīng)返回初始位置，等待下一次供料。4）若在運(yùn)行過程中按下停止按鈕，則供料機(jī)構(gòu)立即停止供料，在供料條件滿足的情況下，供料單元在完成本次供料后停止工作。5）運(yùn)行中發(fā)生“零件不足”報(bào)警時(shí)，指示燈HL3以1Hz頻率閃爍，指示燈HL1和HL2常亮。運(yùn)行中發(fā)生“零件沒有”報(bào)警時(shí)，指示燈HL3以亮1s、滅0.5s的方式閃爍，HL2熄滅，HL1常亮。（2）繪制裝置控制流程圖，并編寫PLC程序。（可附頁(yè)）完成以上操作后，以小組為單位與教師交流！（3）完成程序編制后，在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上完成材料自動(dòng)供料裝置機(jī)械零部件的裝配，完成電氣及氣動(dòng)控制回路的安裝、安全測(cè)試與功能手動(dòng)調(diào)試。然后打開S7-200smartPLC編程軟件STEP7SMARTV2.0,完成PLC程序的輸入、下載、監(jiān)控，最終完成材料自動(dòng)供料裝置的功能調(diào)試（4）利用編程軟件的編譯與糾錯(cuò)功能檢查程序，確保程序的正確性?？砂聪铝胁襟E完成系統(tǒng)調(diào)試。（在完成的步驟后打“V”）PLC輸入設(shè)備和輸入口的接線是否正確。PLC輸入設(shè)備COM端和輸入端口COM端接線是否正確。PLC輸出設(shè)備和輸出端口的接線是否正確。PLC輸出端口COM端是否與24V直流電源正確連接。請(qǐng)老師檢查接線是否正確，然后完成安全測(cè)試，記錄測(cè)試結(jié)果。打開編程軟件，輸入符號(hào)表與PLC梯形圖程序并編譯，必要時(shí)調(diào)試邏輯錯(cuò)誤。連接通信電纜，打開PLC電源，將程序下載到PLC中。將PLC狀態(tài)設(shè)置為“RUN”，開啟監(jiān)控，進(jìn)行裝置功能調(diào)試。設(shè)備上電且氣源接通后，若按鈕/指示燈模塊上的工作方式選擇開關(guān)SA置于斷開位置，則工作單元的兩個(gè)氣缸均處于縮回位置。料倉(cāng)內(nèi)有足夠的工件，則指示燈HL1常亮，表示設(shè)備已準(zhǔn)備好。否則，該指示燈以1Hz頻率閃爍。若設(shè)備準(zhǔn)備好，按下起動(dòng)按鈕，工作單元起動(dòng)，指示燈HL2常亮。起動(dòng)后，若出料臺(tái)上沒有工件，則頂料氣缸伸出，頂住上方工件。頂料氣缸頂住工件1S后，推料氣缸伸出，將工件推到出料臺(tái)上。當(dāng)出料臺(tái)檢測(cè)到當(dāng)前位置有物料后，推料氣缸縮回。推料氣缸縮回1S后，頂料氣缸縮回。出料臺(tái)上的工件被人工取出后，若沒有停止信號(hào)，則進(jìn)行下一次推出工件操作。若在運(yùn)行中按下停止按鈕，則在完成本工作周期任務(wù)后，工作單元停止工作，指示燈HL2熄滅。若運(yùn)行中料倉(cāng)內(nèi)工件不足，則工作單元繼續(xù)工作，但指示燈HL2以1Hz頻率閃爍，指示燈HL1保持常亮。若料倉(cāng)內(nèi)沒有工件，則指示燈HL1和HL2均以1Hz頻率閃爍?！豕ぷ鲉卧谕瓿杀局芷谌蝿?wù)后停止。除非向料倉(cāng)補(bǔ)充足夠的工件，否則工作單元不能再起動(dòng)。（5）請(qǐng)將正確的供料單元PLC控制程序記錄下來(lái)。（4）教師檢查各項(xiàng)操作后完成下表。【調(diào)試與運(yùn)行】（1）調(diào)整氣動(dòng)部分，檢查氣路是否正確，氣壓是否合適，氣缸的動(dòng)作速度是否合適。（2）檢查磁性開關(guān)的安裝位置是否到位，磁性開關(guān)工作是否正常。（3）檢查I/O接線是否正確。（4）檢查光電接近開關(guān)安裝是否合理，靈敏度是否合適，保證檢測(cè)的可靠性。（5）放入工件，運(yùn)行程序，觀察供料單元?jiǎng)幼魇欠駶M足任務(wù)要求。（6）調(diào)試各種可能出現(xiàn)的情況