PLC的自动化生产线供料单元的结构与控制要点
自动化生产线技术教案(YL-335B各单元的控制)
《自动化生产线技术》教案第次课（年月日)教学时数：2 学时课题：供料单元的控制教学目标：1、了解供料单元的结构和工作过程2、了解供料单元的气动控制过程教学重点：1、了解供料单元的气动控制。
2、供料单元的工作过程。
教学难点：供料单元的气动控制教学方法：讲授法（PPT课件）、启发式教学法。
教学内容：1、供料单元的结构和工作过程。
2、供料单元的气动控制过程。
教学过程:供料单元的控制一、供料单元的结构及其工作过程供料单元的主要结构组成为：工件装料管,工件推出装置,支撑架，阀组，端子排组件，PLC，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等.其中，机械部分结构组成如图1所示.图1供料单元的主要结构组成其中，管形料仓和工件推出装置用于储存工件原料，并在需要时将料仓中下层的工件推出到出料台上。
它主要由管形料仓、推料气缸、顶料气缸、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。
工作原理：工件垂直叠放在料仓中,推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过.当活塞杆在退回位置时，它与下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置。
在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出,压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把下层工件推到物料台上。
在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件.这样,料仓中的工件在重力的作用下,就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备.二、供料单元的气动控制过程①气动控制元件1、标准双作用直线气缸双作用气缸是指活塞的往复运动均由压缩空气来推动。
图 2—3 是标准双作用直线气缸的半剖面图。
图中,气缸的两个端盖上都设有进排气通口,从无杆侧端盖气口进气时，推动活塞向前运动；反之，从杆侧端盖气口进气时，推动活塞向后运动。
双作用气缸具有结构简单，输出力稳定，行程可根据需要选择的优点,但由于是利用压缩空气交替作用于活塞上实现伸缩运动的,回缩时压缩空气的有效作用面积较小，所以产生的力要小于伸出时产生的推力.图2 双作用气缸工作示意图2、单向节流阀单向节流阀是由单向阀和节流阀并联而成的流量控制阀,常用于控制气缸的运动速度,所以也称为速度控制阀。
PLC的自动化生产线供料单元的结构与控制要点
第三章供料单元的结构与控制3.1 供料单元的结构3.1。
1 供料单元的功能供料单元是YL-335A中的起始单元，在整个系统中，起着向系统中的其他单元提供原料的作用。
具体的功能是：按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动地推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其他单元上。
如图3—1所示为供料单元实物的全貌。
3.1.2供料单元的结构组成供料单元的结构组成如图3—2所示。
其主要结构组成为：工件推出与支撑,工件漏斗，阀组,端子排组件，PLC，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等.1．工件推出与支撑及漏斗部分该部分如图3—3所示。
用于储存工件原料，并在需要时将料仓中最下层的工件推出到物料台上.它主要由大工件装料管、推料气缸、顶料气缸、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。
该部分的工作原理是：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。
当活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置.在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出,从而把最下层工件推到物料台上。
在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件。
这样,料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件,为下一次推出工件做好准备。
为了使气缸的动作平稳可靠，气缸的作用气口都安装了限出型气缸截流阀.气缸截流阀的作用是调节气缸的动作速度.截流阀上带有气管的快速接头，只要将合适外径的气管往快速接头上一插就可以将管连接好了,使用时十分方便。
图3-4是安装了带快速接头的限出型气缸截流阀的气缸外观。
图3—5是一个双动气缸装有两个限出型气缸节流阀的连接和调节原理示意图，当调节节流阀A时，是调整气缸的伸出速度,而当调节节流阀B时，是调整气缸的缩回速度。
从图3-4上可以看到,气缸两端分别有缩回限位和伸出限位两个极限位置，这两个极限位置都分别装有一个磁感应接近开关，如图3—6(a)所示。
供料单元的plc程序解释
供料单元的plc程序解释供料单元的PLC程序解释I. 概述PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字化电子设备，用于自动化控制系统中的逻辑运算、序列控制、计时和计数等功能。
在供料单元中，PLC 程序用于控制供料系统的运行和操作。
II. PLC程序结构1. 输入模块输入模块用于接收来自传感器或其他设备的信号，并将其转换为数字信号输入到PLC中。
这些输入信号可以包括传感器检测到的物料状态、开关状态等。
2. 输出模块输出模块用于将PLC处理后的信号发送给执行机构，例如电磁阀、马达等。
通过输出模块，PLC可以控制供料系统中的各种执行机构，实现物料输送、开关控制等操作。
3. 中央处理单元（CPU）CPU是PLC的核心部分，负责处理输入信号、执行程序指令并生成相应的输出信号。
它根据预先编写好的程序逻辑进行运算，并根据结果决定下一步操作。
4. 程序存储器程序存储器用于存储编写好的PLC程序代码。
这些代码描述了供料系统运行时所需进行的各种逻辑判断和操作指令。
通过程序存储器，PLC 可以按照预定的顺序执行程序指令。
5. 数据存储器数据存储器用于存储PLC程序运行过程中产生的数据。
这些数据可以是中间计算结果、传感器检测到的物料状态等。
通过数据存储器，PLC 可以实现数据在不同步骤之间的传递和共享。
III. PLC程序编写步骤1. 分析需求需要对供料系统的需求进行详细分析。
包括物料输送方式、开关控制逻辑、故障检测等方面。
根据需求确定所需的输入信号和输出信号。
2. 设计逻辑根据需求分析结果，设计PLC程序的逻辑流程图。
在流程图中，明确各个输入信号和输出信号之间的关系，并确定各个步骤之间的判断条件和操作指令。
3. 编写程序代码根据逻辑流程图编写PLC程序代码。
程序代码可以使用特定的编程语言（如Ladder Diagram）来描述各种逻辑判断和操作指令。
4. 调试测试将编写好的程序下载到PLC中，并进行调试测试。
通过模拟输入信号和观察输出信号，验证程序是否按照预期运行。
供料单元PLC控制ppt课件
右击或插入FB或OB块
程序块类型
操作系统
循环 定时 过程 故障
OB
组织块
DB
DB
FC
FB
SFC
FB
FC
SFB
图例:
OB = 组织块 FB = 功能块 FC = 功能 SFB = 系统功能块 SFC = 系统功能 DB = 数据块
FB
FB 带背景数据块
最大嵌套深度: S7-300: 8
(16对CPU 318)
新建一个FB1块，在FB1块中编写 流程图
在0B1中调用FC1块
在OB1块中调用FB1块---修改为 DB1
下载块到 PLC
简单程序调试
在激活监视模式前，在LAD/STL/FBD编辑器中，必须离线或 在线打开要监视的程序块。 注：为了离线测试程序块，必须把它下载到 PLC。 激活/取消 有两种方法激活 / 取消“监视”测试功能：
S7-400: 24
(2 至 4 个附加级给故障 OB, 对每一个优先级)
OB块 ：组织块，PLC通电后唯一自动运行的程序块 FC块：子程序块,功能. FB+DB：功能块及背景数据块；
两个模块成对出现，支持GRAPH编程语言。
FC
OB
DB
FB
STEP7 编程语言
功能块图（FBD）
FBD
语句表（STL)
窗。在名称框中输入项目名，然后利用“OK”确认。
项目名称 存储路径
这里选择
项目名， 用“OK” 确认
3.新建项目下插入一个S7-300系列工作站
4.启动硬件组态编辑器，进行硬件配置
1)打开硬件设置窗口，插入机架 Rail
2)插入相应的CPU选项，并设置总线
(精校版)自动生产线物料供给单元的PLC控制
Description
1
I：0/0
STORE2
料仓2到位检测
2
I：0/1
STORE1
料仓1到位检测
3
I:0/2
DETECTION1
料仓1物料检测
4
I：0/3
DETECTION2RETURN
推料气缸回位
6
I：0/5
REACH
推料气缸到位
7
I：0/8
SB1
急停
8
I:0/9
光电传感器CX—411D外观如图2.5所示。投光元件为红色LED，检测距离为70mm。
光电传感器将光的电信号转换为开关信号,使用交流电源，取代接触式行程开关，防止互相干扰.光电传感器是一种小型电子设备，它可以检测出其接收到的光强的变化.
图2.5光电传感器CX—411D的外观图2.6气动电磁阀SVK0120的外观
本控制单元由立体框架式及支架、双料井式供料机、MicroLogix1400可编程控制器、各种传感器和控制开关、传送带、推供料仓气缸、推料气缸和气动控制装置等部分组成。
1。2控制要求
物料供给单元应能实现以下控制要求:
（1）料仓上料自动检测。能实时分别检测两个料仓中有料或无料。
（2）当料仓气缸在原点（料仓1在推料位置），且检测传感器检测到料仓1中有料块时，系统自动将料块推出；
电机转动传送带运行锁存开始急停是否按下启动是否按下按下急停按钮动作停止结束手动自动手动自动急停是否按下启动是否按下电机转动传送带运行锁存仓1无料仓1报警灯亮有料仓2有料推仓1到位按下急停按钮所有动作停止到位仓1有料每隔3s推料块推仓2到位仓2无料仓2报警灯亮按下推料按钮推出料块按下推仓1到位按钮按下推仓2到位按钮推仓2到位解锁仓1无料仓1报警灯亮仓2无料仓2报警灯亮图41物料供给单元流程图42梯形图程序物料供给单元主程序用于手动自动切换梯形图如图42所示
自动生产线物料供给单元的PLC控制
自动生产线物料供给单元的PLC控制摘要生产线的物料供给单元的程序采用A-B MicroLogix 1400 PLC作为控制器，控制一个完整的物料供给过程。
介绍了物料供给单元控制器结构、性能指标。
还结合图片介绍了所应用的各种元器件的功能与参数，包括气缸磁性开关D-C73、光电传感器CX-411D、接近开关TL-Q5MC1-Z、气动电磁阀SVK0120及永磁低速同步电动机55TDY4等。
简要说明了各个元器件在物料供给单元所起的作用。
关键词：自动控制，MicroLogix1400，传感器，梯形图程序设计1 系统的组成与控制要求1.1 系统组成物料供给单元分为自动与手动两部分。
可实现传送带控制、仓位选择控制和推料控制。
在送料过程中，当井式供料塔中没有料时，两个料仓对应的报警灯会分别亮起。
本单元用永磁同步电动机55TDY4来带动传送带的运行。
磁性开关传感器D-C73用来检测推料杆的位置，从而控制气动电磁阀SVK0120驱动推料杆返回原始位置。
用欧姆龙TL-Q5MC1-Z传感器来检测两个井式供料塔中哪个到达推料位置。
用光电传感器CX-411D来检测料仓内是否有料块存在。
本控制单元由立体框架式及支架、双料井式供料机、MicroLogix1400可编程控制器、各种传感器和控制开关、传送带、推供料仓气缸、推料气缸和气动控制装置等部分组成。
1.2 控制要求物料供给单元应能实现以下控制要求：（1）料仓上料自动检测。
能实时分别检测两个料仓中有料或无料。
（2）当料仓气缸在原点（料仓1在推料位置），且检测传感器检测到料仓1中有料块时，系统自动将料块推出；（3）当料仓气缸在限位（料仓2在推料位置），且检测传感器检测到料仓2中有料块时，系统自动将料块推出；（4）当推料气缸在原点时，如果料仓1内检测到没有料块，而料仓2内检测到有料块时，料仓气缸动作，将料仓2移动到推料位置，将料块推出；（5）当推料气缸在限位时，如果料仓2内检测到没有料块，而料仓1内检测到有料块时，料仓气缸动作，将料仓1移动到推料位置，将料块推出；（6）当料块从料仓被推出时，传送带动作，将料块运送到下一个单元。
供料单元的结构与控制
4.1 供料单元的结构
4.1.3 气动控制回路
该工作单元的执行机构是气动控制系统，其方向控制阀的控 制方式为电磁控制或手动控制。各执行机构的逻辑控制功能 是通过PLC控制实现的。
如图4-2所示为供料单元的气动控制原理图。1A为旋转缸； 1B1和1B2为磁感应式接近开关；2A为真空发生器；2B1为真 空压力检测传感器；3A为双作用推料气缸；3B1、3B2为磁感 应式接近开关；1Y1、1Y2为控制旋转气缸的电磁阀的两个控 制信号；2Y1、2Y2为控制真空发生器的电磁阀的两个电磁控 制信号；3Y1为控制推料缸的电磁阀的电磁控制信号。
供料单元I/O设备编号与说明如表4-1所示。
4.2.2 供料单元的编程要点
1. 控制任务 当设备接通电源与气源、PLC运行后，首先执行复位动作，
推料缸缩回到位，旋转摆臂摆回到位。然后进入工作运行模 式，按启动按钮时，供料单元的执行机构将把存放在料仓中 的工件取出并转送出去，然后各执行机构回到初始位置。
1. 本地控制 本地控制主要完成推料、吸取工件、转运工件。这三个动作
均由气动控制完成。其中推料过程由一个直线气缸完成；吸 取工件由真空吸盘完成；转运由摆缸完成。而气缸的换向由 电磁阀控制，电磁阀线圈通电与断电由单元PLC输出控制。 各气缸的极限位置由磁性开关来检测，检测信号作为PLC的 输入做逻辑判断与运算。 2. 网络控制 本单元为整个MPS系统的首站，网络控制在于：本单元动作 完成后，输出完成信号给下一单元，下一单元根据此信号开 始动作；同时接收最后一单元的完成信号，重新开始新的循 环动作。
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plc加工供料装配单元的总结
PLC加工供料装配单元的总结一、引言在现代制造业中，自动化生产线的应用越来越广泛。
PLC（可编程逻辑控制器）作为自动化控制的核心设备，在加工供料装配单元中发挥着重要的作用。
本文将就PLC加工供料装配单元的相关内容进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、PLC加工供料装配单元的概述2.1 加工供料装配单元的定义加工供料装配单元是指通过PLC控制的自动化生产线上的一个工作单元，用于完成零部件的加工、供料和装配等工序。
它具有高度的自动化程度和生产效率，能够实现高质量、高精度的生产。
2.2 PLC在加工供料装配单元中的作用PLC在加工供料装配单元中起着核心控制作用，它可以实现对整个生产线的自动化控制和监控。
通过编写PLC程序，可以实现对加工设备、供料设备和装配设备等的运行控制，从而实现生产线的高效运行。
三、PLC加工供料装配单元的工作原理3.1 PLC的工作原理PLC是一种基于微处理器技术的可编程控制器，它通过输入模块获取外部信号，经过处理后通过输出模块控制执行器的工作。
PLC的工作原理主要包括输入信号的采集、逻辑运算和输出信号的控制等环节。
3.2 加工供料装配单元的工作流程加工供料装配单元的工作流程一般包括零部件的加工、供料和装配等环节。
PLC通过编写程序实现对这些环节的自动化控制，从而实现生产线的连续运行。
四、PLC加工供料装配单元的设计与实现4.1 PLC程序的设计PLC程序的设计是PLC加工供料装配单元实现自动化控制的关键。
在设计过程中，需要考虑到加工设备、供料设备和装配设备等的工作特点，合理设置输入输出点，编写逻辑控制程序，实现对工作流程的准确控制。
4.2 PLC硬件的选型与布置在PLC加工供料装配单元的设计与实现中，PLC硬件的选型与布置是非常重要的。
需要根据生产线的需求选择适合的PLC型号，并合理布置输入输出模块、通信模块和扩展模块等，确保PLC系统的稳定运行。
4.3 PLC与其他设备的通信在加工供料装配单元中，PLC需要与加工设备、供料设备和装配设备等进行通信，实现对这些设备的控制。
实训五、供料单元的结构与控制
实训五、供料单元的结构与控制1．实训目的⑴.熟悉YL-335A 设备系统中供料单元的结构组成。
⑵.查明供料单元中PLC的I/O接口地址。
⑶.掌握供料单元的工作过程，传感器技术及其应用。
⑷.掌握根据控制要求编制、调试程序的方法。
2．实训内容⑴.在教师的指导下，观察了解供料单元的结构。
⑵.查明气动机构的组成（气缸、控制阀），通过手动操作控制阀分别控制各个气动执行机构动作，观察分析控制信号与气动执行机构动作之间的关系，然后画出气动控制回路原理图。
⑶. 认识了解该工作单元中所使用的传感器，并查明各传感器的类型、安装位置、作用及其对应的PLC 的接口地址（输入地址）；查明各电控阀的电控信号所对应的PLC接口地址（输出地址）。
然后画出该供料单元PLC的I/O接线原理图。
⑷.根据控制要求编制、调试程序。
3．注意事项⑴.在气动执行元件接通起源的情况下，禁止用手直接扳动气动元件。
⑵.在PLC处于RUN模式或RUN-P模式并运行用户程序时，禁止用手动方式操作方向控制阀。
⑶.在观察结构时，不要用力拽导线、气管；不要拆卸元器件及其它装置；遇有不能解决的问题，及时请教指导教师。
4.YL-335A 设备系统中供料单元的介绍⑴.供料单元的功能是:按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动地推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其他单元上。
图2-1 供料单元实物图图2-2 供料单元气动控制回路工作原理图⑵.供料单元的结构组成供料单元的结构组成如图2-1所示。
主要结构为：进料模块和物料台，电磁阀组，接线端口，PLC 模块，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等。
⑶. 供料单元的工作过程是：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。
当活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置。
在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把最下层工件推到物料台上。
PLC的自动化生产线供料单元的结构与控制要点
PLC的自动化生产线供料单元的结构与控制要点PLC（可编程逻辑控制器）的自动化生产线供料单元是指通过PLC控制的系统，主要用于对生产线上的原料或零部件进行供料和控制。
供料单元的结构和控制要点可以从以下几个方面来讨论：1.结构组成：供料单元的结构通常包括以下几个部分：-上料部分：用于将原料或零部件从存储位置（如货架、仓库等）运送到供料位置，通常使用输送带、机器臂、振动盘等设备进行物料传送。
-供料位置：原料或零部件被放置的位置，通常是供给生产线机械手或机器进行下一步处理的地方。
-控制系统：包括PLC、传感器、执行元件等设备，用于实现对供料过程的控制和监控。
2.供料单元的控制要点：-传感器的选择和布置：传感器用于检测物料的状态和位置，例如光电传感器、接近传感器等，应根据具体物料的特点来选择合适的传感器，并合理布置在供料单元的关键位置，确保传感器能够准确地感知物料的状态和位置。
-机械手或机器的控制：机械手或机器用于将原料或零部件从供料位置取出，并放置到生产线上进行下一步处理。
PLC控制器需要编写相应的程序，通过控制机械手或机器的动作来实现物料的取放。
同时，还需考虑机械手或机器的速度、精度等参数，以及与传感器的配合，确保供料过程的稳定性和准确性。
-异常处理：供料过程中可能会出现一些异常情况，例如物料堵塞、物料缺失等。
在PLC控制程序中，需要提前设置相应的异常处理逻辑，并通过监控传感器状态来及时发现和处理异常情况，以避免对生产线的影响。
-安全保护：供料单元通常与人员密切接触，因此，安全保护也是供料单元设计的重要考虑因素之一、在PLC控制程序中，需要设置相应的安全保护逻辑，如急停按钮、安全门等，以确保操作人员的安全。
此外，在设计和控制供料单元时，还需考虑以下几个方面：-物料的特性：不同的物料对于供料单元的要求是不同的，例如粉体物料需要防止堵塞，易碎物料需要防止破损等。
在设计和控制过程中，需要充分考虑物料的特性，并选择合适的设备和控制措施。
供料单元的结构与控制
供料单元的结构与控制供料单元是一个非常重要的部分，它负责将原材料或产品输送到整个生产过程中的不同工作站点。
它需要具备结构合理、控制可靠的特点，以确保生产线的稳定运行和高效生产。
下面是供料单元的常见结构和控制方式的详细介绍。
输送设备是供料单元的核心组成部分，常见的输送设备有传送带、滚筒输送机、轨道输送机、气力输送管道等。
它们能够将原材料或产品从一个工作站点输送到另一个工作站点，形成连续、高效的生产流程。
储料设备主要用于存储大批量的原材料或产品，以便在需要时进行供料。
常见的储料设备有储存罐、仓库、料舱等。
储料设备需要具备良好的密封性，以防止原材料或产品受到外界因素的污染或损坏。
配料设备用于将不同种类的原材料按照一定比例混合在一起，形成最终的产品。
常见的配料设备有称量器、混合器、搅拌器等。
配料设备需要具备精确的称量和混合能力，确保产品质量的稳定性。
控制系统是供料单元的大脑，负责监控和调节供料过程中的各项参数。
控制系统通常由传感器、PLC（可编程逻辑控制器）、触摸屏等组成。
通过传感器检测物料的流量、温度、压力等参数，PLC根据预设的控制逻辑进行运算，并通过触摸屏进行人机交互，实现对供料过程的精确控制。
安全设备主要用于保障供料过程中操作人员的安全。
常见的安全设备有安全门、互锁装置、急停按钮等。
安全设备能够在紧急情况下及时切断电源，避免事故发生。
手动控制是最基础的控制方式，操作人员通过控制按钮或开关手动开启或关闭输送设备，完成供料过程。
手动控制的优点是操作简单，成本低廉。
但是，手动控制容易出现人为错误，对操作人员的能力要求较高，同时也限制了供料过程的自动化程度。
自动控制是现代供料单元常用的控制方式。
通过传感器对物料参数进行实时监测，PLC根据预设的控制逻辑自动调节输送设备的速度、方向和停启等参数，实现供料过程的自动化控制。
自动控制的优点是减少了人为错误，提高了供料过程的准确性和稳定性，能够适应高速、大规模的生产需求。
PLC的自动化生产线__供料单元的结构与控制
PLC的自动化生产线__供料单元的结构与控制PLC的自动化生产线——供料单元的结构与控制在现代工业自动化生产中，可编程逻辑控制器（PLC）扮演着至关重要的角色。
PLC是一种基于数字运算电子系统，专为工业环境设计的数字运算操作电子系统。
它采用可编程的存储器，存储程序并通过数字或模拟输入/输出控制工业生产过程。
本文将重点关注PLC在自动化生产线和供料单元中的应用，分析其结构与控制原理。
自动化生产线是在物流输送过程中，通过运用机械、电气、传感器等技术实现自动化控制的生产线。
其目的是提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量，同时减轻工人的劳动强度。
自动化生产线主要由加工设备、输送设备、控制装置等组成。
其中，供料单元作为生产线的重要部分，负责将原料或工件供给生产线上的设备。
供料单元一般由输送带、料仓、提升机等设备组成。
输送带用于将原料或工件从供料点输送到生产线所需的位置；料仓存放待加工的原料或工件；提升机则将原料或工件从料仓中取出，输送至生产线所需的位置。
这些设备的运行均由PLC进行控制。
PLC在供料单元中的应用主要体现在以下几个方面：1、顺序控制：PLC根据生产线的工艺流程，按照一定的顺序控制设备的启停。
例如，在供料单元中，PLC会根据生产线的需求，控制输送带、料仓、提升机的运行顺序。
2、实时监控：PLC能够实时监测设备的运行状态，如输送带是否正常运行、料仓是否有足够的原料等。
当出现异常情况时，PLC会及时发出警报，以便工作人员进行处理。
3、运动控制：PLC能够对设备的运动轨迹进行精确控制，如控制提升机的升降速度、位置等，以确保原料或工件能够准确无误地输送至生产线所需的位置。
通过以上应用，PLC在供料单元中实现了对设备的自动化控制，大大提高了生产线的生产效率，降低了生产成本。
PLC的可靠性和稳定性也保证了生产线的正常运行，减少了人为错误和设备故障的发生。
总结起来，PLC在自动化生产线和供料单元中的应用显著提高了生产效率和质量，减轻了工人的劳动强度。
第6章 供料单元的结构与控制
对射式光电传感器 在该模块料仓的底层位置，安装有对射式光电传感器 的探头，用于检测料仓中存储料的情况（有无料）。 该对射式光电传感 器由光纤（探头）和光 电传感器主体组成。 注意：光纤在安装和使 用中，不能将光纤折成 “死弯”或使其受到其 它形式的损伤。
对射式光电传感器工作原理图
对射式光电传感器实物照片
4. 转运模块 它的功能是抓取工件，并将工件传送到下一个工作单 元。 转运模块主要由转动气缸、摆臂、真空吸盘、真空压 力检测传感器、真空吸盘方向保持装置、行程开关组成。
转动气缸 是摆臂的驱动 装置，其转轴 的最大转角为 1800，转角可 以根据需要进 行调整。
转动气缸的转角调整方法。 步骤1：松开凸 轮固定螺栓； 步骤2：移动相应的 行程凸轮到预定停 止位置； 步骤3：旋紧固定螺 栓。 在转动气缸的两个极限位置上各装有一个行程开关， 利用行程开关的信号状态来标识两个极限位置，其作用 与传感器相同。
5．CP阀组 阀组，顾名思义就是将多个阀集中在一起构成的一组阀， 而每个阀的功能是彼此独立的。 该阀组由二位五通的 带手控开关的单侧电 磁先导控制阀、二位 五通的带手控开关的 双侧电磁先导控制阀 和三位五通的带手控 开关的双侧电磁先导 控制阀组成。
对应于每个阀的电控信号都有一个手控信号与之相 对应。 注意：在阀的电磁控制信号为1时，不要使用手控开关， 以免造成故障或损坏设备。 手控开关是向下凹 进去的，需使用专用工 具才可以进行操作。 操作特征： 常态：信号为0 按下时：信号为1，等 同于相应的电 控信号为1。
②
⑶ 程序流程 OB1的程序流程
开始
I0.3 = 0 （自Hale Waihona Puke 模 式 ）？ Y调用FC5
N
结束
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第三章供料单元的结构与控制3.1供料单元的结构3.1.1供料单元的功能供料单元是YL-335A中的起始单元，在整个系统中，起着向系统中的其他单元提供原料的作用。
具体的功能是：按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动地推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其他单元上。
如图3-1所示为供料单元实物的全貌。
3.1.2供料单元的结构组成供料单元的结构组成如图3-2所示。
其主要结构组成为：工件推出与支撑，工件漏斗，阀组，端子排组件，PLC，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等。
1．工件推出与支撑及漏斗部分该部分如图3-3所示。
用于储存工件原料，并在需要时将料仓中最下层的工件推出到物料台上。
它主要由大工件装料管、推料气缸、顶料气缸、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。
该部分的工作原理是：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。
当活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置。
在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把最下层工件推到物料台上。
在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件。
这样，料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。
为了使气缸的动作平稳可靠，气缸的作用气口都安装了限出型气缸截流阀。
气缸截流阀的作用是调节气缸的动作速度。
截流阀上带有气管的快速接头，只要将合适外径的气管往快速接头上一插就可以将管连接好了，使用时十分方便。
图3-4是安装了带快速接头的限出型气缸截流阀的气缸外观。
图3-5是一个双动气缸装有两个限出型气缸节流阀的连接和调节原理示意图，当调节节流阀A 时，是调整气缸的伸出速度，而当调节节流阀B时，是调整气缸的缩回速度。
从图3-4上可以看到，气缸两端分别有缩回限位和伸出限位两个极限位置，这两个极限位置都分别装有一个磁感应接近开关，如图3-6(a)所示。
磁感应接近开关的基本工作原理是：当磁性物质接近传感器时，传感器便会动作，并输出传感器信号。
若在气缸的活塞（或活塞杆）上安装上磁性物质，在气缸缸筒外面的两端位置各安装一个磁感应式接近开关，就可以用这两个传感器分别标识气缸运动的两个极限位置。
当气缸的活塞杆运动到哪一端时，哪一端的磁感应式接近开关就动作并发出电信号。
在PLC的自动控制中，可以利用该信号判断推料及顶料缸的运动状态或所处的位置，以确定工件是否被推出或气缸是否返回。
在传感器上设置有LED显示用于显示传感器的信号状态，供调试时使用。
传感器动作时，输出信号“1”，LED亮；传感器不动作时，输出信号“0”，LED不亮。
传感器（也叫做磁性开关）的安装位置可以调整，调整方法是松开磁性开关的紧定螺栓，让磁性开关顺着气缸滑动，到达指定位置后，再旋紧紧定螺栓。
磁性开关有蓝色和棕色2根引出线，使用时蓝色引出线应连接到PLC输入公共端，棕色引出线应连接到PLC输入端子。
磁性开关的内部电路如图3-6虚线框内所示，为了防止实训时错误接线损坏磁性开关，YL-335A上所有磁性开关的棕色引出线都串联了电阻和二极管支路。
因此，使用时若引出线极性接反，该磁性开关不能正常工作。
图3-6磁性开关内部电路在底座和装料管第4层工件位置，分别安装一个漫射式光电开关。
漫射式光电接近开关是利用光照射到被测物体上后反射回来的光线而工作的，由于物体反射的光线为漫射光，故称为漫射式光电接近开关。
它的光发射器与光接收器处于同一侧位置，且为一体化结构。
在工作时，光发射器始终发射检测光，若接近开关前方一定距离内没有物体，则没有光被反射到接收器，接近开关处于常态而不动作；反之若接近开关的前方一定距离内出现物体，只要反射回来的光强度足够，则接收器接收到足够的漫射光就会使接近开关动作而改变输出的状态。
图3-7为漫射式光电接近开关的工作原理示意图。
图3-7漫射式接近开关的工作原理由此可见，若该部分机构内没有工件，则处于底层和第4层位置的两个漫射式光电接近开关均处于常态；若仅在底层起有3个工件，则底层处光电接近开关动作而第4层处光电接近开关常态，表明工件已经快用完了。
这样，料仓中有无储料或储料是否足够，就可用这两个光电接近开关的信号状态反映出来。
在控制程序中，就可以利用该信号状态来判断底座和装料管中储料的情况，为实现自动控制奠定了硬件基础。
供料单元中，用来检测工件不足或工件有无的漫射式光电接近开关选用OMRON公司的E3Z-L型放大器内置型光电开关（细小光束型）。
该光电开关的外形和顶端面上的调节旋钮和显示灯如图3-8所示。
图3-9给出该光电开关的内部电路原理框图。
图3-9E3Z-L光电开关电路原理图被推料缸推出的工件将落到物料台上。
物料台面开有小孔，物料台下面设有一个园柱形漫射式光电接近开关，工作时向上发出光线，从而透过小孔检测是否有工件存在，以便向系统提供本单元物料台有无工件的信号。
在输送单元的控制程序中，就可以利用该信号状态来判断是否需要驱动机械手装置来抓取此工件。
该光电开关选用OTS41型。
2、电磁阀组阀组，就是将多个阀与消声器、汇流板等集中在一起构成的一组控制阀的集成，而每个阀的功能是彼此独立的。
供料单元的阀组只使用两个由二位五通的带手控开关的单电控电磁阀，两个阀集中安装在汇流板上，汇流板中两个排气口末端均连接了消声器，消声器的作用是减少压缩空气在向大气排放时的噪声。
阀组的结构如图3-10所示。
本单元的两个阀分别对顶料气缸和推料气缸进行控制，以改变各自的动作状态。
本单元所采用的电磁阀，带手动换向、加锁钮，有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2个位置。
用小螺丝刀把加锁钮旋到在LOCK位置时，手控开关向下凹进去，不能进行手控操作。
只有在PUSH位置，可用工具向下按，信号为“1”，等同于该侧的电磁信号为“1”；常态时，手控开关的信号为“0”。
在进行设备调试时，可以使用手控开关对阀进行控制，从而实现对相应气路的控制，以改变推料缸等执行机构的控制，达到调试的目的。
3.1.3气动控制回路气动控制回路是本工作单元的执行机构，该执行机构的控制逻辑控制功能是由PLC实现的。
气动控制回路的工作原理如图3-11所示。
图中1A和2A分别为推料气缸和顶料气缸。
1B1和1B2为安装在推料缸的两个极限工作位置的磁感应接近开关，2B1和2B2为安装在推料缸的两个极限工作位置的磁感应接近开关。
1Y1和2Y1分别为控制推料缸和顶料缸的电磁阀的电磁控制端。
图3-11供料单元气动控制回路工作原理图3.2供料单元的PLC控制及编程3.2.1PLC的I/O接线本单元中，传感器信号占用7个输入点，留出1个点提供给启/停按钮作本地主令信号，则所需的PLC I/O点数为8点输入/2点输出。
选用西门子S7-222主单元，共8点输入和6点继电器输出，供料单元的I/O接线原理图如图3-12所示。
图3-12供料单元PLC的I/O接线原理图供料单元PLC的I/O接线是采用双层接线端子排连接的，端子排集中连接本工作单元所有电磁阀、传感器等器件的电气连接线、PLC的I/O端口及直流电源。
上层端子用作连接公共电源正、负极（Vcc和0V），连接片的作用是将各分散端子片上层端子排进行电气短接，下层端子用作信号线的连接，固定端板是将各分散的组成部分进行横向固定，保险座内插装有2A的保险管。
接线端口上的每一个端子旁都有数字标号，以说明端子的位地址。
接线端口通过导轨固定在底板上。
图3-13和图3-14分别是本单元的接线端口外观和端子接线图。
3.2.2供料单元的本地控制和网络控制1、本地控制YL-335A允许各工作单元作为独立设备运行，但在供料单元中，主令信号输入点被限制为1个，如果需要有启动和停止2种主令信号，只能由软件编程实现。
图3-15是软件实现用一个按钮产生启动/停止信号的一个方法。
图3-15用一个按钮产生启动/停止信号程序2、网络控制YL-335A着重考虑采用RS485串行通信实现的网络控制方案，系统的主令信号均从连接到输送站PLC（主站）的按钮/指示灯模块发出，经输送站PLC程序处理后，把控制要求存储到其发送缓冲区，通过调用NET_EXE子程序，向各从站发送控制要求，以实现各站的复位、启动、停止等等操作。
供料、加工、装配、分拣各从站单元在运行过程中的状态信号，应存储到该单元PLC规划好的数据缓冲区，等待主站单元的读取而回馈到系统，以实现整个系统的协调运行。
以第二章所举的例子为例，按表2-2的规划，主站单元发送的控制要求，存放在供料单元VB1000处，而供料单元运行过程中需要回馈到系统的状态信号则应写入到VB1010处。
VB1000和VB1010的具体内容以及控制程序如何编制，取决于系统工艺过程的要求，下面以YL-335A出厂例程为实例说明。
例：在网络控制方式下供料单元的控制要求如下：系统启动后，供料站把待加工工件推到物料台上，向系统发出物料台有物料信号，并且推料气缸缩回，准备下一次推料。
若供料站的料仓和料槽内没有工件或工件不足，则向系统发出报警或预警信号。
物料台上的工件被输送站机械手取出后，须等待系统本工作周期结束，输送站机械手装置返回原点位置，才进行下一次推出工件操作。
如果在工作过程中，系统曾发出停止信号，则不再进行下一次推料操作。
由控制要求可知，程序应包括两部分，一是如何响应系统的启动、停止指令和状态信息的返回，二是送料过程的控制。
可以编写实现这二个功能的子程序，在主程序中调用。
1）主程序如图3-16所示。
图3-16主程序梯形图2）启动/停止子程序图3-17启动/停止子程序梯形图3）送料子程序图3-18送料子程序梯形图主站在读取供料站回馈信息后如何处理，将在第八章中说明。
第四章加工单元的结构与控制4.1加工单元的结构4.1.1加工单元的功能加工单元的功能是完成把待加工工件从物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方；完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台的过程。
如图4-1所示为加工单元实物的全貌4.1.2加工单元的结构组成加工单元主要结构组成为：物料台及滑动机构，加工（冲压）机构，电磁阀组，接线端口，PLC 模块，急停按钮和启动/停止按钮，底板等，加工机构的总成如图4-2所1．物料台及滑动机构物料台及滑动机构如图4-3所示。
物料台用于固定被加工件，并把工件移到加工（冲压）机构正下方进行冲压加工。
它主要由手爪气动、手指、物料台伸缩气缸、线性导轨及滑块、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。
滑动物料台的工作原理：滑动物料台在系统正常工作后的初始状态为伸缩气缸伸出，物料台气动手爪张开的状态，当输送机构把物料送到料台上，物料检测传感器检测到工件后，PLC控制程序驱动气动手指将工件夹紧→物料台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→物料台重新伸出→到位后气动手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号。