真空搬运实训装置实验指导书

2016

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真空搬运实训装置实验

指导书]

目录

一、了解真空搬运实训装置 (2)

1.1 真空搬运实训装置的基本组成 (2)

1.2 真空搬运装置的基本功能 (3)

1.3 真空搬运装置的电气控制部分 (3)

二、真空搬运装置实训系统的操作说明 (4)

2.1 真空搬运装置的使用 (4)

2.2 真空搬运实训装置的注意事项 (5)

附录一、被控单元接线表 (7)

附录二、设备布局图 (8)

附录三、电气原理图 (9)

附录四、程序梯形图 (10)

附录五、气动回路图 (17)

附录六、真空压力开关使用说明 (18)

附录七、实验项目 (24)

一、了解真空搬运实训装置

1.1 真空搬运实训装置的基本组成

龙洲真空搬运实训装置是一种最为典型的气动化设备适合电气自动化等相关专业的教学和培训。它在接近工业生产制造现场基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了机电一体化的安装与调试能力。本装置由导轨式型材实训台、机电一体化设备部件、电源模块、按钮模块、PLC 拓展模块、触摸屏模块、模拟搬运气缸和各种传感器等组成。采用开放式和拆装式结构设计满足实训教学或技能竞赛需求。

本装置涵盖了机电一体化和电气自动化专业中所涉及的PLC 控制、传感器检测、气动、机械结构安装与系统调试等内容。为培养可持续发展的机电一体化高技能人才提供一个良好的平台。其外观如图1-1 所示。

图1-1 真空搬运外观图

其中设备上应用了多种类型的传感器，用于判断物体的运动位置

回转气缸1

升降气缸

回转气缸2

笔型气缸2

笔型气缸1

等。传感器技术是光机电一体化技术中的关键技术之一，是现代工业实现高度自动化的前提之一。

在控制方面，真空搬运装置控制器采用了基于西门子200系列的PLC，另配一个昆仑通态的触摸屏。对于本设备可以通过设备工作台上的按钮模块，还有触摸屏进行控制。

1.2 真空搬运装置的基本功能

真空搬运装置的基本功能如下：

回转气缸1将放置在笔型气缸1的物料台上的物料小块用真空吸盘3吸取然后放置在笔型气缸2的物料台上，升降气缸上升，笔型气缸2伸出然后升降气缸下降，真空吸盘2吸取，升降气缸上升，笔型气缸2缩回，笔型气缸1伸出，回转气缸2回转，升降气缸下降后将物料块放在笔型气缸1的物料台上，升降气缸上升，笔型气缸1缩回，升降气缸下降，旋转气缸旋转复位，周而复始。

1.3 真空搬运装置的电气控制部分

真空搬运装置的电气控制组成分为两部分：第一部分是设备上的电气部分，第二部分是设备外的静音气泵。

设备上的电气部分包括：设备台面上的电磁阀、调压阀、传感器、触摸屏、以及接线面板、电源模块、按钮模块、PLC拓展模块。其中，电磁阀是对各个机构的气缸进行控制，调压阀可对配置的静音泵供给气压进行调节，触摸屏可以对设备进行组态模拟监测和控制，台面上的接线面板则是将PLC的地址和传感器电磁阀一一对应的连线。

静音气泵只需要将插头插到电源插座上打开电源开关，拔起急停按钮，当设备压力能够使用的时候（0.4Mpa-0.5Mpa）打开出气阀门即可使用。

二、真空搬运装置实训系统的操作说明

2.1 真空搬运装置的使用

设备使用前要先检查设备、静音泵的外观是否完好无损等等。

1、设备的安装接线

设备检查完毕，按照设计好的布局附录二将各个机构安装在实验台上。安全导线的连接按照附录一进行。

2、设备的调试

1）气动元件的调试

设备按照要求安装之后，再将各接口（设备的供电电源插头，气泵出气管，设备进气管CPU和拓展模块排线）分别连接完毕，启动静音泵观察静音泵压力表，当达到0.4MPa以后将静音泵的出气阀门打开，接着打开设备上的调压阀门，通过电磁阀的蓝色按钮来调试气缸的伸缩，通过调节气缸两端的流量调节阀来控制气缸伸缩的快慢，以达到控制要求。

2）传感器的调试

各接口连接完毕之后将设备台面上的断路器打开给设备上电，按钮指示模块的电源指示灯亮，通过气缸的往复运动、物料的有无、PLC 点位对应的指示灯等手段来判断传感器的好坏、是否是金属、颜色的识别以及是否位置正确，位置不正确的使用工具进行调整直至满足控制要求为止。

3）程序的调试

通过计算机上的V4.0 STEP7 MicroWin软件对程序进行编辑，通过编程电缆然后将程序下载到PLC当中，通过按钮指示模块的开关反复调试设备，在软件上修改程序，直达到控制要求为止，通过计算机上的MCGS组态软件对触摸屏进行程序和画面设置然后通过下载线将程序下载到触摸屏当中，反复调试直至满足要求为止。

3、设备的演示

各接口连接完毕之后，将断路器手柄拨上给设备上电，启动静音泵观察静音泵压力表，当达到0.4MPa以后将静音泵的出气阀门打开，接着打开设备上的调压阀门，按动按钮盒上的复位按钮或者触摸屏上

的复位按钮保证设备达到初始状态，此状态下按动按钮盒上的启动按钮。观察料块、气缸的运动状态和工作流程。按动停止按钮或者急停按钮后设备停止，再次启动时需将急停按钮的旋钮旋出，然后按复位按钮让各机构回到初始状态，按下停止按钮停止复位程序，再按启动按钮设备继续运行。

2.2 真空搬运实训装置的注意事项

1、设备的注意事项

1)设备上电之后不要触摸裸露在外的导线及端子，调试、维护、维修均应在断电后操作以免触电。

2）设备上气之后不要用手去搬动触动气缸夹爪等启动执行机构以免夹伤划伤。

3）设备运行时头部手部等身体部位尽量不要进入平台范围以内，以免在设备运行过程中造成机械碰撞夹伤划伤等人身伤害。

2、静音泵的注意事项

1）本机严禁碰撞注意倾斜角度要立正。

2）本机应放置在通风、清洁、阴凉之处。

3）接通220伏交流电源，指示灯亮方可正式运转，妥然接地。

4）保持进气通畅。

5）在使用前请检查油位，观察油位是否达到指定刻度内，如未达到需添加变压器油或冷冻油至油标刻度线之间。

6）严禁把本机放在潮湿处，以免发生意外。