供料單元的結(jié)構(gòu)與控制

第三章--供料單元的構(gòu)造與掌握(共24頁)--本頁僅作為文檔封面，使用時(shí)請直接刪除即可----第三章供料單元的構(gòu)造與掌握供料單元的構(gòu)造中的起始單元，在整個(gè)系統(tǒng)中，起著向系統(tǒng)中的其他單元提〔原料〕自動(dòng)地31所示為供料單元實(shí)物的全貌。供料單元的構(gòu)造組成料單元的構(gòu)造組成如圖32 其主要構(gòu)造組成為：工件推出與支撐，工件漏斗，閥組，端子排組件，PLC，急停按鈕和啟動(dòng)/停頓按鈕，走線槽、底板等。1．工件推出與支撐及漏斗局部如圖33 于儲(chǔ)存工件原料，并在需要時(shí)將料倉中最下層的工件推出到物料臺(tái)上。它主要由大工件裝料管、推料氣缸、頂料氣缸、磁感應(yīng)接近開關(guān)、漫射式光電傳感器組成。置，而夾緊氣缸則與次下層工件處于同一水平位置。在需要將工件推出到物料臺(tái)上個(gè)工件，為下一次推出工件做好預(yù)備。為了使氣缸的動(dòng)作平穩(wěn)牢靠，氣缸的作用氣口都安裝了限出型氣缸截流閥。氣缸作用是調(diào)整氣缸的動(dòng)作速度。截流閥上帶有氣管的快速接頭，只要將適宜外的氣管往快速接頭上一插就可以將管連接好了，使用時(shí)格外便利。圖34 是安裝了帶快速接頭的限出型氣缸截流閥的氣缸外觀。是一個(gè)雙動(dòng)氣缸裝有兩個(gè)限出型氣缸節(jié)流閥的連接和調(diào)整原理示意圖，B時(shí)，是調(diào)整氣缸的縮回速度。A上可以看到，氣缸兩端分別有縮回限位和伸出限位兩個(gè)極限位置，這兩個(gè)3-6(a)所示。磁感應(yīng)接近開關(guān)的根本工作原理是：當(dāng)磁性物質(zhì)接近傳感器時(shí)，傳感器便會(huì)動(dòng)作，并輸出傳感器信號。假設(shè)在氣缸的活塞〔或活塞桿〕上安裝上磁性物質(zhì)，在氣缸缸筒外面的兩端位置各安裝一個(gè)磁感應(yīng)式接近開關(guān)，就可以用這兩個(gè)傳感器分別標(biāo)識氣缸運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置。當(dāng)氣缸的活塞桿運(yùn)動(dòng)到哪一端時(shí)，哪一端的磁感應(yīng)式接近開關(guān)就動(dòng)作并發(fā)出電信號。在PLC的自動(dòng)掌握中，可以利用該信號推斷推料及頂料缸的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或所處的位置，以LED顯示用于顯示傳感器的信號狀態(tài)，供調(diào)試時(shí)使用。傳感器動(dòng)作時(shí)，輸出信號“1”，LED亮；傳感器不動(dòng)作時(shí)，輸出信號“0”，LED不亮。傳感器〔也叫做磁性開關(guān)〕的安裝位置可以調(diào)整，調(diào)整方法是松開磁性開關(guān)的緊定螺栓，讓磁性開關(guān)順著氣缸滑動(dòng)，到達(dá)指定位置后，再旋緊緊定螺栓。關(guān)有藍(lán)色和棕色2根引出線，使用時(shí)藍(lán)色引出線應(yīng)連接到PLC輸入公共引出線應(yīng)連接到PLC輸入端子。磁性開關(guān)的內(nèi)部電路如圖3-6虛線框內(nèi)所示，為了防止實(shí)訓(xùn)時(shí)錯(cuò)誤接線損壞磁性開關(guān)，YL335A 上全部磁性開關(guān)的棕色引出線電阻和二極管支路。因此，使用時(shí)假設(shè)引出線極性接反，該磁性開關(guān)不能正常工作。磁性開關(guān)內(nèi)部電路在底座和裝料管第4層工件位置，分別安裝一個(gè)漫射式光電開關(guān)。漫射式光電接23-7為漫射式光電接近開關(guān)的工作原理示意圖。漫射式接近開關(guān)的工作原理4層位置的兩個(gè)漫射式光電接近開關(guān)均處于常態(tài)；假設(shè)僅在底層起有3個(gè)工件，則底層處光電接近開關(guān)動(dòng)作而第4層處光電接近開關(guān)常態(tài)，說明工件已經(jīng)快用完了。這樣，料倉中有無儲(chǔ)料或儲(chǔ)料是，用來檢測工件缺乏或工件有無的漫射式光電接近開關(guān)選用OMRONE3ZL 器內(nèi)置型光電開關(guān)〔細(xì)小光束型〕。該光電開關(guān)的外形和頂端面鈕和顯示燈如圖3-8所示。圖3-9給出該光電開關(guān)的內(nèi)部電路原理框圖。光電開關(guān)電路原理圖被推料缸推出的工件將落到物料臺(tái)上。物料臺(tái)面開有小孔，物料臺(tái)下面設(shè)有一個(gè)3以利用該信號狀態(tài)來推斷是否需要驅(qū)動(dòng)機(jī)械手裝置來抓取此工件。該光電開關(guān)選用OTS41型。2、電磁閥組閥組，就是將多個(gè)閥與消聲器、匯流板等集中在一起構(gòu)成的一組掌握閥的集成，3-10所示。本單元的兩個(gè)閥分別對頂料氣缸和推料氣缸進(jìn)展掌握，以轉(zhuǎn)變各自的動(dòng)作狀態(tài)。本單元所承受的電磁閥，帶手動(dòng)換向、加鎖鈕，有鎖定〔LOCK〕和開啟〔PUSH〕2LOCK位置時(shí)，手控開關(guān)向下凹進(jìn)去，不能進(jìn)展PUSH位置，可用工具向下按，信號為“1”，等同于該側(cè)的電磁1”；常態(tài)時(shí)，手控開關(guān)的信號為“0”。在進(jìn)展設(shè)備調(diào)試時(shí)，可以使用手控開關(guān)對閥進(jìn)展掌握，從而實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)氣路的掌握，以轉(zhuǎn)變推料缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的掌握，到達(dá)調(diào)試的目的。氣動(dòng)掌握回路氣動(dòng)掌握回路是本工作單元的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的掌握規(guī)律掌握功能是由3-111A2A分別為推料氣1Y12Y1分別為掌握推料缸和頂料缸的電磁閥的電磁掌握端。4PLC掌握及編程PLCI/O接線71個(gè)點(diǎn)供給應(yīng)啟/停按鈕作本地主I/O8點(diǎn)輸入/2S7-222主單元，共6I/O3-12所示。5PLCI/O接線原理圖PLCI/O接線是承受雙層接線端子排連接的，端子排集中連接本工作PLCI/O端口及直流電源。上層端0V〕，連接片的作用是將各分散端子片上層端子排進(jìn)展電氣短接，下層端子用作信號線的連接，固定端板是將各分散的組成局部進(jìn)展2A的保險(xiǎn)管。接線端口上的每一個(gè)端子旁都有數(shù)字標(biāo)63-133-14分別是本單元的接線端口外觀和端子接線圖。供料單元的本地掌握和網(wǎng)絡(luò)掌握1、本地掌握YL335A 123-15是軟件實(shí)現(xiàn)用一個(gè)按鈕產(chǎn)生啟動(dòng)/停頓信號的一個(gè)方法。用一個(gè)按鈕產(chǎn)生啟動(dòng)/停頓信號程序2、網(wǎng)絡(luò)掌握YL335A RS485串行通信實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)掌握方案，系統(tǒng)的主令信號均從連接到輸送站PLC〔主站〕的按鈕/指示燈模塊發(fā)出，經(jīng)輸送站PLC程序處理后，NET_EXE子程序，向各從站發(fā)送掌握要求，以實(shí)現(xiàn)各站的復(fù)位、啟動(dòng)、停頓等等操作。供料、加工、裝配、分揀各從站單元PLC規(guī)劃好的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，等待主站單元的讀取而回饋到系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。章所舉的例子為例，按表2-2的規(guī)劃，主站單元發(fā)送的掌握要求，存放在過程中需要回饋到系統(tǒng)的狀態(tài)信號則應(yīng)寫入到的具體內(nèi)容以及掌握程序如何編制，取決于系統(tǒng)工藝，下面以YL335A 出廠例程為實(shí)例說明。7推料。假設(shè)供料站的料倉和料槽內(nèi)沒有工件或工件缺乏，則向系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警或預(yù)警信出停頓信號，則不再進(jìn)展下一次推料操作。由掌握要求可知，程序應(yīng)包括兩局部，一是如何響應(yīng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停頓指令和狀中調(diào)用。3-16所示。主程序梯形圖啟動(dòng)/停頓子程序/停頓子程序梯形圖送料子程序8送料子程序梯形圖主站在讀取供料站回饋信息后如何處理，將在第八章中說明。9第四章加工單元的構(gòu)造與掌握加工單元的構(gòu)造加工單元的功能是完成把待加工工件從物料臺(tái)移送到加工區(qū)域沖壓氣缸的正下41所示為加工單元實(shí)物的全貌加工單元的構(gòu)造組成〔沖壓〕機(jī)構(gòu)，電磁閥組，PLC模塊，急停按鈕和啟動(dòng)/42所10111．物料臺(tái)及滑動(dòng)機(jī)構(gòu)4-3所示。物料臺(tái)用于固定被加工件，并把工件移〔沖壓〕機(jī)構(gòu)正下方進(jìn)展沖壓加工。它主要由手爪氣動(dòng)、手指、物料臺(tái)伸縮氣缸、線性導(dǎo)軌及滑塊、磁感應(yīng)接近開關(guān)、漫射式光電傳感器組成。檢測傳感器檢測到工件后，PLC掌握程序驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)手指將工件夾緊→物料臺(tái)回后向上縮回→物料臺(tái)重伸出→到位后氣動(dòng)手指松開的挨次完成工件加工工序，并向系統(tǒng)發(fā)出加工完成信號。為下一次工件到來加工做預(yù)備。光電開關(guān)均處于常態(tài)；假設(shè)物料臺(tái)上有工件，則光電接近開關(guān)動(dòng)作，說明物料臺(tái)PLC的輸入端，用以判別物料臺(tái)上是否有工件需進(jìn)展加工；當(dāng)加工過程完畢，物料臺(tái)伸出到初始位置。同時(shí)，PLC通過通信網(wǎng)絡(luò)，把加工完成信號回饋給系統(tǒng)，以協(xié)調(diào)掌握。OMRONE3ZL型放大器〔細(xì)小光束型〕，該光電開關(guān)的原理和構(gòu)造以及調(diào)試方法在前面已經(jīng)介紹過了。定位的。要求縮回位置位于加工沖頭正下方；伸出位置應(yīng)與輸送單元的抓取機(jī)械手裝置協(xié)作，確保輸送單元的抓取機(jī)械手能順當(dāng)?shù)匕汛庸すぜ诺搅吓_(tái)上。2、加工〔沖壓〕機(jī)構(gòu)主要由沖壓氣缸、沖壓頭、安裝板等組成。壓缸伸出對工件進(jìn)展加工，完成加工動(dòng)作后沖壓缸縮回，為下一次沖壓做準(zhǔn)備。12板用于安裝沖壓缸，對沖壓缸進(jìn)展固定。加工單元機(jī)械部件的裝配和調(diào)整請參閱“YL-335A機(jī)械裝配手冊”。3、電磁閥組關(guān)的單電控電磁閥掌握，三個(gè)掌握閥集中安裝在帶有消聲器的匯流板組成，如所示。圖中，前面的沖壓缸掌握電磁閥所配的快速接頭口徑較大，這是由于沖壓缸對氣體的壓力和流量要求比較高，沖壓缸的配套較粗氣管的原因。這三個(gè)閥分別對沖壓氣缸、物料抬手爪氣缸和物料臺(tái)伸縮氣缸的氣路進(jìn)展掌握，以轉(zhuǎn)變各自的動(dòng)作狀態(tài)。電磁閥所帶手控開關(guān)有鎖定〔LOCK〕和開啟〔PUSH〕2種位置。在進(jìn)展設(shè)構(gòu)的掌握，到達(dá)調(diào)試的目的。氣動(dòng)掌握回路4-6所示。1B11B2為安裝在沖2B12B2為安裝在物料臺(tái)伸縮氣缸的兩個(gè)極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)，3B1為安裝在手爪氣缸工作位2Y13Y1分別為掌握沖壓氣缸、物料臺(tái)伸縮氣缸和手爪氣缸的電磁閥的電磁掌握端。13加工單元?dú)鈩?dòng)掌握回路工作原理圖置。這一點(diǎn)，在進(jìn)展氣路安裝時(shí)應(yīng)予留意。加工單元的PLC掌握及編程PLCI/O接線本單元中，傳感器信號占用6個(gè)輸入點(diǎn)，留出2個(gè)點(diǎn)供給應(yīng)供給應(yīng)急停按PLCI/O8點(diǎn)輸入/3864-74-8所示。14PLCI/O接線原理圖加工單元的編程要點(diǎn)1、在YL-335的加工單元中，供給一個(gè)啟動(dòng)/停頓按鈕和一個(gè)急停按鈕。與現(xiàn)方法在第三章中已經(jīng)闡述，這里不再重復(fù)。本單元的急停按鈕是當(dāng)本單元15運(yùn)行，直到急停解除為止；同時(shí)，急停狀態(tài)信號應(yīng)回饋到系統(tǒng)，以便協(xié)調(diào)處理。到工件后，依據(jù)，機(jī)械手指夾緊工件→物料臺(tái)回到加工區(qū)域沖壓氣缸下方→沖壓氣缸向下伸出沖壓工件→完成沖壓動(dòng)作后向上縮回→物料臺(tái)重伸出→到位后機(jī)械手指松開的挨次完成工件加工工序，并向系統(tǒng)發(fā)出加工完成信號。YL-335A出廠例程中加工單元程序清單供讀者在實(shí)訓(xùn)時(shí)參考。4-9ON)2個(gè)子程序，一個(gè)是/停頓子程序，其功能是在讀取主站發(fā)送來的掌握命令以及把本站狀態(tài)信號寫到通信數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。另一個(gè)子程序則是完成加工工藝掌握功能。/4-10所示啟動(dòng)/停頓子程序梯形圖16第六章分揀單元的構(gòu)造與掌握分揀單元的構(gòu)造工件進(jìn)展分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。當(dāng)輸送站送來工件放到傳送帶上并為入料口光電傳感器檢測到時(shí)，即啟動(dòng)變頻器，工件開頭送6-1所示分揀單元實(shí)物的全貌。分揀單元實(shí)物的全貌分揀單元的構(gòu)造組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，變頻器模塊，電磁閥組，接線端口，PLC模塊，底板等。6-3所示。傳送已經(jīng)加工、裝配好的工件，在光纖傳〔分揀〕氣缸、漫射式光電傳感器、光纖傳感器、磁感應(yīng)接近式傳感器組成。傳送帶是把機(jī)械手輸送過來加工好的工件進(jìn)展傳輸，輸送至分揀區(qū)。導(dǎo)向件和白色工件。分揀。當(dāng)輸送站送來工件放到傳送帶上并為入料口漫射式光電傳感器檢測到PLCPLC的程序啟動(dòng)變頻器，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)傳送帶工作，把工件帶進(jìn)分揀區(qū)，假設(shè)進(jìn)入分揀區(qū)工件為白色，則檢測白色物料的光纖傳感器動(dòng)作，作為1號槽推料氣缸啟動(dòng)信號，將白色料推到1號槽里，假設(shè)進(jìn)2號槽推料氣缸啟動(dòng)信號，2號槽里。自動(dòng)生產(chǎn)線的加工完畢?！卜謷硽飧?，把分揀出的工件推到對號的料槽中。在兩個(gè)推料〔分揀〕氣缸的前極限位置分別裝有磁感應(yīng)接近開關(guān)，在PLC的自動(dòng)掌握可依據(jù)該信號來判別分揀氣缸當(dāng)前所處位置。當(dāng)推料〔分揀〕171”，反之，輸出信號為“0”。在安裝和調(diào)試傳送、分揀機(jī)構(gòu)時(shí)須留意：被推入；二是要留意安裝水平，否則有可能推翻工件。的位置和氣缸活塞桿的伸出速度，調(diào)整方法在前面已經(jīng)表達(dá)過了。PLCPLC程序輸出啟動(dòng)變頻器信號，從而驅(qū)動(dòng)三相減速電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，將工件輸送至分揀區(qū)。會(huì)引入干擾。6-4所示，光纖傳感器由光纖檢測頭、光纖放大器兩局部組成，放大器和光纖檢測頭是分別的兩個(gè)局部，光纖檢測頭的尾端局部分成兩條光纖，使用時(shí)分別插入放大器的兩個(gè)光纖孔。放6-5所示光纖傳感器也是光電傳感器的一種，相對于傳統(tǒng)電量型傳感器〔熱電偶、熱〕，光纖傳感器具有下述優(yōu)點(diǎn)：抗電磁干擾、體積，所以可以安裝在很小空間的地方。度調(diào)得較小時(shí)，反射性較差的黑色物體，光電探測器無法接收到反射信號；而反射性較好的白色物體，光電探測器就可以接收到反射信號。反之，假設(shè)調(diào)高光纖傳感器靈敏度，則即使對反射性較差的黑色物體，光電探測器也可以接收到反射信號。從而可以通過調(diào)整靈敏度判別黑白兩種顏色物體，將兩種物料區(qū)分開，從而完成自動(dòng)分揀工序。8旋轉(zhuǎn)靈敏度高速旋鈕就能進(jìn)展放大器靈敏度調(diào)整〔順時(shí)針旋轉(zhuǎn)靈敏度增大〕。調(diào)整時(shí)，會(huì)看到“入光量顯示燈”發(fā)光的變化。當(dāng)探測器檢測到物料時(shí)，“動(dòng)作顯示燈”會(huì)亮，提示檢測到物料。18E3ZNA11 色推斷電源極性和信號輸出線，本單元使用的是褐色、黑色、和藍(lán)色線。型光纖傳感器電路框圖2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)物料。它主要由電機(jī)支架、電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器等組成?！沧儭常渥饔檬菐魉蛶亩斔臀锪?。電機(jī)支架用于固定電動(dòng)在同始終線上。3.電磁閥組分揀單元的電磁閥組只使用了兩個(gè)由二位五通的帶手控開關(guān)的單電控電磁路進(jìn)展掌握，以轉(zhuǎn)變各自的動(dòng)作狀態(tài)。所承受的電磁閥所帶手控開關(guān)有鎖定〔LOCK〕和開啟〔PUSH〕2種位置。的目的。19氣動(dòng)掌握回路1A2A分別為分揀一氣缸和分揀二氣缸。1B1為安裝在分揀一氣缸的前極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)，2B1為安裝在分揀二氣缸的前極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)。1Y1和2Y1分別為掌握分揀一氣缸和分揀二氣缸的電磁閥的電磁掌握端。PLC掌握及編程PLCI/O接線52個(gè)點(diǎn)供給應(yīng)急停按鈕和啟/停按鈕作本地主令信號，共需7點(diǎn)輸入；輸出點(diǎn)數(shù)為4個(gè)，其中2個(gè)輸出點(diǎn)供給S7-222AC/DC/RLY86點(diǎn)繼I/O6-8所示。即把和安排給分揀氣缸電磁閥，而把～安排給變頻器的5、6、7號掌握端子用。2021PLCI/O接線原理圖PLC輸出到變頻器掌握端子的掌握線，須首先通過接線端口連接到實(shí)訓(xùn)臺(tái)面上的接線端子排上，然后用安全導(dǎo)線插接到變頻器模塊上。同樣，變頻器的驅(qū)動(dòng)輸出線也須首先用安全導(dǎo)線插接到實(shí)訓(xùn)臺(tái)面上