自动机与自动线实训技术讲解

自动机与自动线综合实训

技术报告

姓名：王成畅

学号： 1302673123

组别：第五组

班级：机电1311

提交日期：2015年9月17日

概要

自动机与自动线综合实训培养学生的机电技术综合应用能力，通过一个可以实现既定任务的机电控制系统的设计与安装调试，掌握机电一体化专业所需的系统方案设计、机械结构设计、电气控制方案的确定、电气原理图的设计以及元器件参数的确定及选型的各项综合知识与技能。了解FESTO上料、分拣装置项目中方案设计、机械结构设计、电气控制系统设计、PLC软件设计、机械和电器元件的选型、系统安装与调试的全过程，通过分组合作，以项目为导引的模式，使学生真正体验到工厂项目开发的实际过程。通过任务的进度考核，使学生切实体验企业的实际工作氛围；通过项目的推进激发学生在实践中学习的乐趣及成就感；通过任务的实现，增强学生解决工程项目实际问题的能力。

关键字：自动机与自动线上料装置分拣装置PLC

目录

第一章生产线的认知 (4)

1.1自动化生产线简介 (4)

1.2模块化生产加工系统MPS简介 (5)

1.3项目主要任务 (6)

1.4安装规范 (6)

第二章供料单元的安装与调试 (8)

2.1 供料单元的功能 (8)

2.2 供料单元组成 (8)

2.3 主要模块介绍 (9)

2.4供料单元的拆卸与安装 (10)

2.5 检测单元简介 (11)

2.5.1 检测单元的组成及功能 (11)

2.5.2 检测单元气动系统 (13)

第三章气动系统 (14)

3.1气动部分 (14)

3.2气动原理图 (14)

3.3气动元件选择 (15)

3.4传感器介绍 (16)

第四章电气控制系统 (18)

4.1电气系统的硬件设计 (18)

4.2电气系统的程序规划 (18)

4.2.1动作过程描述 (18)

4.2.2输入输出分配表 (19)

4.2.3PLC外部接线图 (20)

4.2.4顺序功能图 (21)

4.2.5梯形图设计 (22)

4.2.6调试故障分析表 (28)

致谢 (29)

个人总结 (30)

参考文献 (31)

第一章生产线的认知

1.1自动化生产线简介

自动化生产线是由工件传动系统和控制系统，将一组自动机床和辅助设备按照工艺顺序联接起来，自动完成产品全部或部分制造过程的生产系统。

自动化生产线特征：生产效率高；自动化程度高；员工技术要求高；

生产设备：自动化流水线。

自动线的广泛应用：食品、家用电器、汽车摩托、化工、医药等；

自动化生产线的共性及组成：

机械本体部分；检测与传感部分；控制部分；执行部分；动力源部分；

（如图1-1所示）

图1-1 MPS自动线

该设备的每个单元都有两种工作模式，即为单动和联动模式，在置为单动模

式时，这六个单元可以为分开来供学生进行一个单元一个单元的实验，该实验装

置的每个单元的机械部件都是典型的工业加工生产中常见的，均可以方便的固定

在铝合金型材上，可供学生进行装卸实验和进行机械部件的调整。该实验装置的

每个单元均有一块按钮和一块PLC面板固定在柜子上，接钮板上的按钮通过锁孔

与PLC面板上的PLC输入端连接、PLC面板上的输出端锁孔与电磁阀连接用来控

制每个单元的气动、电动元件。这些连接可通过锁孔用电线插接。这样就可以使

学生自己对实验单元进行电气及控制设计学生可根据自己的设计，进行PLC程序

编制、接线并调试。

1.2模块化生产加工系统MPS简介

MPS(Modular Production System)模块化生产系统就一个是工业自动化生产系统，是基于机电气(液)一体化技术、PLC 控制与机器人结合的全自动、可完成气缸加工装配的培训系统。

工厂生产线由多个独立的加工单元构成，每个加工单元都有其特定的功能，将其中的一个或多个组合可以实现您理想的生产加工系统。

图1-2 模块化生产加工系统

MPS中最小的机电一体化组合，供料和成品分装工作单元MPS总线一体化和总线技术，带有AS-i接口的供料工作单元，检测工作单元，带Profibus DP的成品分装工作单元。MPS满足常规项目作业的机电一体化组合，供料、检测、提取&安装、工件压紧和成品分装工作单元。

图1-3 MPS组成单元

1.3项目主要任务

供料单元是MPS的起始单元，在整个系统中，起着向系统中的其他单元提供原料的作用，相当于实际生产加工系统（生产线）中自动上料系统。它的具体功能是：按照需要将放置在料仓中的待加工工件（原料）自动地取出，并将其传送到检测单元。

1.4安装规范

1、电缆和气管分开绑扎

2、当电缆、光纤电缆、气管来自同一个模块上时允许绑扎在一块

3、绑扎带切割不能留太长

4、两根绑扎带之间的距离不能超过40-50mm

5、两个线夹子之间的距离不能超过100-120mm

6、电缆电线固定在线夹子上面，单根电线用绑扎带固定在线夹子上面

7、第一根绑扎带离气管接口60mm左右处

8、运动所有执行元器件和工件时保证无碰撞

9、在系统上没有工具、配线和管状材料

10、所有的元件、模块被固定

11、没有部件、模块损坏或丢失

12、把两个工作单元连接起来，要齐平，两个工作单元之间的最大距离为5mm