自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試任務(wù)一輸送單元的結(jié)構(gòu)項(xiàng)目六

輸送單元安裝與調(diào)試

第

2

頁(yè)123輸送單元基本知識(shí)輸送單元基本功能輸送單元基本結(jié)構(gòu)輸送單元基本工作原理輸送單元的結(jié)構(gòu)第

3

頁(yè)輸送單元的結(jié)構(gòu)輸送單元的基本功能：輸送單元是驅(qū)動(dòng)其抓取機(jī)械手裝置精確定位到指定工作站的物料臺(tái)，在物料臺(tái)上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下的功能。1輸送單元基本功能第

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頁(yè)輸送單元的結(jié)構(gòu)2輸送單元基本結(jié)構(gòu)輸送單元的結(jié)構(gòu)主要由機(jī)械部件、電氣元件和氣動(dòng)元件組成氣動(dòng)元件包括伸縮氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、提升氣缸、手爪氣缸、節(jié)流閥和電磁閥等。機(jī)械部件由抓取機(jī)械手裝置、直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件、拖鏈裝置等組成。電氣元件包括原點(diǎn)開(kāi)關(guān)、PLC、伺服電動(dòng)機(jī)、伺服控制器、端子排組件、急停按鈕和啟動(dòng)/停止按鈕模塊等。第

5

頁(yè)輸送單元的結(jié)構(gòu)3輸送單元基本工作原理抓取機(jī)械手裝置抓取機(jī)械手裝置是一個(gè)能實(shí)現(xiàn)三自由度運(yùn)動(dòng)（即升降、伸縮、氣動(dòng)手指夾緊/松開(kāi)和沿垂直軸旋轉(zhuǎn)的四維運(yùn)動(dòng)）的工作單元，該裝置整體安裝在直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的滑動(dòng)溜板上，在傳動(dòng)組件帶動(dòng)下整體作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，定位到其他各工作站的物料臺(tái)，然后完成抓取和放下工件的功能。抓取機(jī)械手裝置具體構(gòu)成如下：

⑴氣動(dòng)手爪：用于在各個(gè)工作站物料臺(tái)上抓取/放下工件。由一個(gè)二位五通雙向電控閥控制。

⑵伸縮氣缸：用于驅(qū)動(dòng)手臂伸出縮回，由一個(gè)二位五通單向電控閥控制。

⑶回轉(zhuǎn)氣缸：用于驅(qū)動(dòng)手臂正反向90°旋轉(zhuǎn)，由一個(gè)二位五通雙向電控閥控制。⑷提升氣缸：用于驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)械手提升與下降。由一個(gè)二位五通單向電控閥控制。

第

6

頁(yè)輸送單元的結(jié)構(gòu)3輸送單元基本工作原理直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件圖直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件用以拖動(dòng)抓取機(jī)械手裝置作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，完成精確定位的功能。傳動(dòng)組件由直線導(dǎo)軌底板、伺服電機(jī)及伺服放大器、同步輪、同步帶、直線導(dǎo)軌、滑動(dòng)溜板、拖鏈和原點(diǎn)接近開(kāi)關(guān)、左、右極限開(kāi)關(guān)組成。原點(diǎn)接近開(kāi)關(guān)是一個(gè)無(wú)觸點(diǎn)的電感式接近傳感器，用來(lái)提供直線運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)信號(hào)。左、右極限開(kāi)關(guān)均是有觸點(diǎn)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)，用來(lái)提供越程故障時(shí)的保護(hù)信號(hào)：當(dāng)滑動(dòng)溜板在運(yùn)動(dòng)中越過(guò)左或右極限位置時(shí)，極限開(kāi)關(guān)會(huì)動(dòng)作，從而向系統(tǒng)發(fā)出越程故障信號(hào)。

原點(diǎn)開(kāi)關(guān)和右極限開(kāi)關(guān)自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試主講人：項(xiàng)目六

輸送單元安裝與調(diào)試

任務(wù)二

輸送單元的機(jī)械安裝

第

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頁(yè)1安裝前的準(zhǔn)備工作設(shè)備安裝前，應(yīng)對(duì)設(shè)備的零部件作初步檢查以及必要的調(diào)整。應(yīng)合理擺放工具和零部件，安裝操作時(shí)每次使用完的工具應(yīng)放回原處。輸送單元的機(jī)械安裝

第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

①輸送單元可分解成2個(gè)組件安裝方法首先進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝，然后再進(jìn)行抓取機(jī)械手的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件；抓取機(jī)械手裝置；②第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（1）直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件的安裝直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)組件安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（2）抓取機(jī)械手裝置的安裝抓取機(jī)械手裝置安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（2）抓取機(jī)械手裝置的安裝抓取機(jī)械手裝置安裝第

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頁(yè)2安裝步驟輸送單元的機(jī)械安裝

（2）抓取機(jī)械手裝置的安裝抓取機(jī)械手裝置安裝自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試主講人：項(xiàng)目六

輸送單元安裝與調(diào)試任務(wù)三

輸送單元的氣路安裝第

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頁(yè)1連接步驟輸送單元的氣路安裝

輸送單元的氣動(dòng)回路第

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頁(yè)2氣路連接的規(guī)范要求輸送單元的氣路安裝

連接時(shí)注意氣管走向，應(yīng)按序排布;氣管要在快速接頭中插緊，不能夠有漏氣現(xiàn)象。①氣路連接完畢后，應(yīng)用扎帶綁扎，兩個(gè)扎帶之間的距離不超過(guò)50mm。電纜和氣管應(yīng)分開(kāi)綁扎，但當(dāng)它們都來(lái)自同一個(gè)移動(dòng)模塊上時(shí)，允許綁扎在一起。②無(wú)氣管纏繞，綁扎變形現(xiàn)象。③第

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頁(yè)3氣路的調(diào)試輸送單元的氣路安裝

①用電磁閥上的手動(dòng)換向按鈕驗(yàn)證提升臺(tái)氣缸、手臂伸出氣缸、擺動(dòng)氣缸和氣動(dòng)手爪氣缸的初始和動(dòng)作位置是否正確②調(diào)整氣缸節(jié)流閥以控制活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度，使得氣缸動(dòng)作時(shí)無(wú)沖擊同時(shí)無(wú)卡滯現(xiàn)象自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試任務(wù)四輸送單元的電氣設(shè)計(jì)及電路連接第

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頁(yè)輸送單元的電氣設(shè)計(jì)及電路連接12輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接輸送單元電氣設(shè)計(jì)輸送單元電路連接第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接I/O分配：根據(jù)工作任務(wù)確定I/O個(gè)數(shù)及具體地址分配1輸送單元電氣設(shè)計(jì)輸入信號(hào)輸出信號(hào)序號(hào)PLC輸入點(diǎn)信號(hào)名稱信號(hào)來(lái)源序號(hào)PLC輸出點(diǎn)信號(hào)名稱信號(hào)來(lái)源1I0.0原點(diǎn)傳感器檢測(cè)裝置側(cè)1Q0.0脈沖裝置側(cè)2I0.1右限位保護(hù)2Q0.1方向3I0.2左限位保護(hù)3Q0.2

4I0.3機(jī)械手抬升下限檢測(cè)4Q0.3抬升臺(tái)上升電磁閥5I0.4機(jī)械手抬升上限檢測(cè)裝置側(cè)5Q0.4回轉(zhuǎn)氣缸左旋電磁閥6I0.5機(jī)械手旋轉(zhuǎn)左限檢測(cè)6Q0.5回轉(zhuǎn)氣缸右旋電磁閥7I0.6機(jī)械手旋轉(zhuǎn)右限檢測(cè)7Q0.6手爪伸出電磁閥8I0.7機(jī)械手伸出檢測(cè)8Q0.7手爪夾緊電磁閥9I1.0機(jī)械手縮回檢測(cè)9Q1.0手爪放松電磁閥10I1.1機(jī)械手夾緊檢測(cè)10Q1.5報(bào)警指示按鈕/指示燈模塊11I1.2伺服報(bào)警11Q1.6運(yùn)行指示12I2.4啟動(dòng)按鈕按鈕/指示燈模塊12Q1.7停止指示13I2.5復(fù)位按鈕

14I2.6急停按鈕15I2.7方式選擇第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接1輸送單元電氣設(shè)計(jì)15個(gè)輸入12個(gè)輸出第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接2輸送單元電路連接

裝置側(cè)接線裝置側(cè)的接線一是將輸入信號(hào)線（各傳感器的信號(hào)線、電源線）按規(guī)定接至裝置側(cè)較寬的接線端子排（16柱）；二是將去輸送站電磁閥的輸出信號(hào)線接至裝置側(cè)較窄的接線端子排（13柱）。裝置側(cè)接線端子排下見(jiàn)圖所示。1-25針通訊端口2-9針通訊端口3-傳感器24V端子4-傳感器信號(hào)端子5-傳感器0V端子6-電磁閥24V端子7-電磁閥信號(hào)端子8-電磁閥0V端子第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接2輸送單元電路連接輸送單元裝置側(cè)的接線端口信號(hào)端子的分配輸入端口中間層輸出端口中間層端子號(hào)設(shè)備符號(hào)信號(hào)線端子號(hào)設(shè)備符號(hào)信號(hào)線2SC1原點(diǎn)開(kāi)關(guān)2X4-1伺服脈沖3LK1右限位開(kāi)關(guān)3X4-2伺服方向4LK2左限位開(kāi)關(guān)41YA抬升臺(tái)上升51B1機(jī)械手抬升下限52YA1回轉(zhuǎn)氣缸左旋61B2機(jī)械手抬升上限62YA2回轉(zhuǎn)氣缸右旋72B1機(jī)械手旋轉(zhuǎn)左限73YA手爪伸出82B2機(jī)械手旋轉(zhuǎn)右限84YA1手爪夾緊93B1機(jī)械手伸出94YA2手爪放松103B2機(jī)械手縮回

114B機(jī)械手夾緊

12ALM+伺服報(bào)警

13#～17#端子沒(méi)有連接10#～14#端子沒(méi)有連接第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接2輸送單元電路連接PLC側(cè)接線端子排為雙層兩列端子，較窄的13柱一列接PLC的輸出端，較寬的16柱一列接PLC的輸入端。兩列中的下層分別接受24V電源端子（下圖中的4、8）和0V端子（下圖中的5、7）。較窄列上層為PLC的輸出信號(hào)端子，較寬列上層為PLC的輸入信號(hào)端子。PLC的按鈕/指示燈模塊中的按鈕接線端子連接至PLC的輸入端口，信號(hào)指示燈信號(hào)端接至PLC的輸出端口。1-9針通訊端口2-25針通訊端口3-PLC輸出信號(hào)端子4-24V電源端子5-0V端子6-PLC輸入信號(hào)端子7-0V電源端子8-24V端子1.電源接線2.PLC的I/O點(diǎn)和PLC側(cè)接線端子之間的連線3.PLC的I/O點(diǎn)與按鈕指示燈模塊的端子之間的連線。PLC側(cè)接線第

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頁(yè)輸送單元電氣設(shè)計(jì)及電路連接2輸送單元電路連接裝置側(cè)接線端口中，輸入信號(hào)端子的上層端子（+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)端子下層端子的相應(yīng)端子上。裝置側(cè)接線完成后，應(yīng)用扎帶綁扎，力求整齊美觀。注意事項(xiàng)自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試任務(wù)五輸送單元的PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試123輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試輸送單元具體任務(wù)要求輸送單元單站控制的編程思路4輸送單元單站控制的PLC程序輸送單元PLC程序調(diào)試第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試1輸送單元具體任務(wù)要求2）正常功能測(cè)試⑴抓取機(jī)械手裝置從供料站出料臺(tái)抓取工件，抓取的順序是：手臂伸出→手爪夾緊抓取工件→提升臺(tái)上升→手臂縮回。⑵抓取動(dòng)作完成后，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手裝置向加工站移動(dòng)，移動(dòng)速度不小于300mm/s。⑶機(jī)械手裝置移動(dòng)到加工站物料臺(tái)的正前方后，即把工件放到加工站物料臺(tái)上。抓取機(jī)械手裝置在加工站放下工件的順序是：手臂伸出→提升臺(tái)下降→手爪松開(kāi)放下工件→手臂縮回。⑷放下工件動(dòng)作完成2秒后，抓取機(jī)械手裝置執(zhí)行抓取加工站工件的操作。抓取的順序與供料站抓取工件的順序相同。⑸抓取動(dòng)作完成后，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手裝置移動(dòng)到裝配站物料臺(tái)的正前方。然后把工件放到裝配站物料臺(tái)上。其動(dòng)作順序與加工站放下工件的順序相同。1）輸送單元在通電后，按下復(fù)位按鈕SB1，執(zhí)行復(fù)位操作，使抓取機(jī)械手裝置回到原點(diǎn)位置。在復(fù)位過(guò)程中，“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍。當(dāng)抓取機(jī)械手裝置回到原點(diǎn)位置，且輸送單元各個(gè)氣缸滿足初始位置的要求，則復(fù)位完成，“正常工作”指示燈HL1常亮。按下起動(dòng)按鈕SB2，設(shè)備啟動(dòng)，“設(shè)備運(yùn)行”指示燈HL2也常亮，開(kāi)始功能測(cè)試過(guò)程。具體任務(wù)第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試1輸送單元具體任務(wù)要求具體任務(wù)⑹放下工件動(dòng)作完成2秒后，抓取機(jī)械手裝置執(zhí)行抓取裝配站工件的操作。抓取的順序與供料站抓取工件的順序相同。⑺機(jī)械手手臂縮回后，擺臺(tái)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手裝置從裝配站向分揀站運(yùn)送工件，到達(dá)分揀站傳送帶上方入料口后把工件放下，動(dòng)作順序與加工站放下工件的順序相同。⑻放下工件動(dòng)作完成后，機(jī)械手手臂縮回，然后執(zhí)行返回原點(diǎn)的操作。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手裝置以400mm/s的速度返回，返回900mm后，擺臺(tái)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，然后以100mm/s的速度低速返回原點(diǎn)停止。當(dāng)抓取機(jī)械手裝置返回原點(diǎn)后，一個(gè)測(cè)試周期結(jié)束。當(dāng)供料單元的出料臺(tái)上放置了工件時(shí)，再按一次啟動(dòng)按鈕SB2，開(kāi)始新一輪的測(cè)試。第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試2輸送單元單站控制的編程思路1個(gè)主程序6個(gè)子程序，回原點(diǎn)子程序、初態(tài)檢查復(fù)位子程序、急停處理子程序、運(yùn)行控制子程序、抓取工件子程序、放下工件子程序子程序主程序程序結(jié)構(gòu)第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試3輸送單元單站控制的PLC程序主程序是一個(gè)周期循環(huán)掃描的程序。PLC上電后首先進(jìn)行初始狀態(tài)檢查，即調(diào)用初態(tài)檢查子程序。如果初始狀態(tài)檢查通過(guò)，則會(huì)返回原點(diǎn)成功標(biāo)志，系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，允許投入運(yùn)行。這樣可及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題，避免出現(xiàn)事故。當(dāng)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)主程序在每一掃描周期都調(diào)用運(yùn)行控制子程序。輸送站主程序順序功能圖第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試3輸送單元單站控制的PLC程序

主程序梯形圖置位復(fù)位方法第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試3輸送單元單站控制的PLC程序第

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頁(yè)輸送單元PLC程序設(shè)計(jì)調(diào)試3輸送單元單站控制