第三章--供料单元的结构与控制
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。
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。
供料单元控制系统ppt课件

供料单元的工作原理
推料缸把工件推出到出料台上。出料台面开有小孔,出料台下面设有 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出料台有无工件的信 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。
供料单元的工作原理
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。
单电控电磁换向阀、电磁阀组
如前所述,顶料或推料气缸,其活塞的运动是依靠向气缸一端进气, 并从另一端排气,再反过来,从另一端进气,一端排气来实现的。气 体流动方向的改变则由能改变气体流动方向或通断的控制阀即方向控 制阀加以控制。在自动控制中,方向控制阀常采用电磁控制方式实现 方向控制,称为电磁换向阀。
自动生产线装调与维修
供料单元控制系统
供料单元的主要结构
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,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 仓中最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。
排气节流方式使得排气腔 具有一定背压,有利于控 制活塞运动速度的稳定; 而进气节流只能靠调节进 气流量,流量不稳定、排 气腔压力小,都容易导致 速度波动,不利于控制。
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
供料单元的PLC控制ppt课件

ppt精选版
7
ppt精选版
8
编制PLC程序
根据控制要求编写程序时,须考虑下列问题: (1)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。
(2)推出工件的操作过程,是一步进顺序控制 过程。编程时,应注意供料不足时对顶料操作 的影响,以及缺料状态和停止信号对顺控流程 的影响。
ppt精选版
3
要求完成如下任务。 1、规划PLC的I/O分配及接线端
子分配。 2、进行系统安装接线。 3、按控制要求编制PLC程序。 4、进行调试与运行。
ppt精选版
4
PLC的I/O分配及系统安装接线
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/停按钮作本站主
令信号,则所需的PLC I/O点数为8点输
选用三菱fx2n16mr32mr主单元共接线原理图如图供料单元的电气接线采用双层接线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端口及直流电源
任务三
供料单元控制系统设计与调试
ppt精选版
1
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2
本项目只考虑供料单元作为独立设备运行时的情况。 具体的控制要求为:
(1)项料气缸和推料气缸的初始位置均设定在缩回状态。 启动前,料仓内有足够的工件,否则不能启动。
(2)只用一个按钮产生启动/停止信号。 (3)启动后,如果物料台上没有工件,则应把工件推到物 料台上。在工作过程中,若料仓内工件不足,单元继续工 作,但应发出预警信号;若料仓内没有工件,则单元停止 工作并发出报警信号。物料台上的工件被取出后,若系统 启动信号仍然为ON,则进行下一次推出工件操作。 (4)停止信号发出后,若尚未进行推出工件的操作,则立 即停止工作;否则在完成本次推出操作后停止工作。
1-供料单元

供料单元: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1-3所示为供料单元实物的全貌。
供料单元:FX2N-32MR 主单元,共16点输入,16点继电器输出。
供料单元的结构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,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最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。
供料单元的工作原理: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,它与最下层工件处于同一水平位置,而顶料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。
在底座和管形料仓第4层工件位置,分别安装一个漫射式光电开关。
它们的功能是检测料仓中有无储料或储料是否足够。
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。
推料缸把工件推出到出料台上。
出料台面开有小孔,出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出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。
自动化生产线技术教案(YL335B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。
上海英集斯MPS各单元的结构与控制

第一节供料单元的结构与控制三、电气接口地址MPS中的每个部件上的输入、输出信号与PLC之间的通讯电路联接是通过I/O接线端口实现的。
各接口地址已经固定。
各单元中的需要与PLC进行通讯联接的线路(包括各个传感器的线路、各个电磁阀的控制线路及电源线路)都已事先联接到了各自的I/O接线端口上,在与PLC联接时,只需使用一根专用电缆即可实现快速连接。
序号设备符号对应I/0设备名称设备用途信号特征1 B1 I0.0 对射式光电传感器判断料仓是否有工件信号为1:料仓中有工件信号为0:料仓中无工件2 1B1 I0.1 磁感应式接近开关判断摆臂的位置信号为1:摆臂摆回到位3 1B2 I0.2 磁感应式接近开关判断摆臂的位置信号为1:摆臂摆出到位4 2B1 I0.3 真空压力传感器判断是否吸到工件信号为1:吸到了工件信号为0:吸/未吸到工件5 3B1 I0.4 磁感应式接近开关判断气缸的前后位置信号为1:推料缸返回到位6 3B2 I0.5 磁感应式接近开关判断气缸的前后位置信号为1:推料缸推出到位7 K1 Q0.0 继电器控制蜂鸣器信号为1:蜂鸣器鸣响8 1Y1 Q0.1 电磁阀控制摆臂的动作信号为1:摆臂摆回9 1Y2 Q0.2 电磁阀控制摆臂的动作信号为1:摆臂摆出10 2Y1 Q0.3 电磁阀控制吸、放工件信号为1:真空发生器复位11 2Y2 Q0.4 电磁阀控制吸、放工件信号为1:真空发生器动作12 3Y1 Q0.5 电磁阀控制推料缸的动作信号为1:推料缸推出工件信号为0:推料缸返回第二节检测单元的结构与控制三、电气接口地址MPS中的每个部件上的输入、输出信号与PLC之间的通讯电路联接是通过I/O接线端口实现的。
各接口地址已经固定。
各单元中的需要与PLC进行通讯联接的线路(包括各个传感器的线路、各个电磁阀的控制线路及电源线路)都已事先联接到了各自的I/O接线端口上,在与PLC联接时,只需使用一根专用电缆即可实现快速连接。
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。
分值
10
10 10 15 20 10 10
分值 15
得分 得分
指导教师签字
日期
第三章供料单元的结构与控制

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,A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。
自动化生产线供料单元 PLC的自动化生产线__供料单元的结构与控制

自动化生产线供料单元PLC的自动化生产线__供料单元的结构与控制导读:就爱阅读网友为您分享以下“PLC的自动化生产线__供料单元的结构与控制”的资讯,希望对您有所帮助,感谢您对92to 的支持!图4-7 加工单元PLC的I/O接线原理图急情况下提供的局部急停信号,一旦发生,本单元所有机构应立即停止运行,直到急停解除为止;同时,急停状态信号应回馈到系统,以便协调处理。
2、加工单元的工艺过程也是一个顺序控制:物料台的物料检测传感器检测到工件后,按照,机械手指夹紧工件→物料台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→物料台重新伸出→到位后机械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。
下面给出YL-335A出厂例程中加工单元程序清单供读者在实训时参考。
主程序如图4-9 所示,它只是在每一扫描周期(SM0.0 ON)调用2个子程序,一个是启动/停止子程序,其功能是在读取主站发送来的控制命令以及把本站状态信号写到通信数据存储区。
另一个子程序则是完成加工工艺控制功能。
图4-9 加工站主程序梯形图启动/停止子程序如图4-10所示图4-10 启动/停止子程序梯形图第六章分拣单元的结构与控制分拣单元的结构组成如图6-2所示。
其主要结构组成为:传送和分拣机构,传动机构,变频器模块,电磁阀组,接线端口,PLC模块,底板等。
传送和分拣机构如图6-3所示。
传送已经加工、装配好的工件,在光纤传感器检测到并进行分拣。
它主要由传送带、物料槽、推料(分拣)气缸、漫射式光电传感器、光纤传感器、磁感应接近式传感器组成。
传送带是把机械手输送过来加工好的工件进行传输,输送至分拣区。
导向件是用纠偏机械手输送过来的工件。
两条物料槽分别用于存放加工好的黑色工件和白色工件。
传送和分拣的工作原理:本站的功能是完成从装配站送来的装配好的工件进行分拣。
当输送站送来工件放到传送带上并为入料口漫射式光电传感器检测到时,将信号传输给PLC,通过PLC的程序启动变频器,电机运转驱动传送带工作,把工件带进分拣区,如果进入分拣区工件为白色,则检测白色物料的光纤传感器动作,作为1号槽推料气缸启动信号,将白色料推到1号槽里,如果进入分拣区工件为黑色,检测黑色的光纤传感器作为2号槽推料气缸启动信号,将黑色料推到2号槽里。
PLC的自动化生产线供料单元的结构与控制要点
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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。
MPS实验室资料
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1B1
I0.0
磁感应式接近开关
判断摆臂的左右位置
信号为1:摆臂摆出到位
2
1B2
I0.1
磁感应式接近开关
判断摆臂的左右位置
信号为1:摆臂摆回到位
3
2B1
I0.2
磁感应式接近开关
判断料仓位置情况
信号为1:当前为白色料仓
4
2B2
I0.3
磁感应式接近开关
判断料仓位置情况
信号为1:当前为黑色料仓
5
4B1
I0.5
序
号
设备
符号
I/O
地址
设备名称
设备用途
信号特征
1
1B1
I0.0
磁感应式接近开关
判断直线气缸的位置
信号为1:1号气缸缩回到位
2
1B2
I0.1
磁感应式接近开关
判断直线气缸的位置
信号为1:1号气缸伸出到位
3
2B1
I0.2
磁感应式接近开关
判断直线气缸的位置
信号为1:2号气缸缩回到位
4
2B2
I0.3
磁感应式接近开关
信号为1:传送带转动
8
1Y1
Q0.1
电磁阀
控制1号导向装置的动作
信号为1:1号导向装置伸出
信号为0:1号导向装置缩回
9
2Y1
Q0.2
电磁阀
控制2号导向装置的动作
信号为1:2号导向装置伸出
信号为0:2号导向装置缩回
上料检测单元的结构与控制
序
号
设备
符号
I/O
地址
设备名称
设备用途
信号特征
1
B1
供料单元的结构与控制
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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
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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。
(完整版)自动化生产线技术教案(YL-335B各单元的控制)
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《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。
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第三章供料单元的结构与控制供料单元的结构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。
A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。
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3-9 E3Z-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供料单元的PLC控制及编程3.2.1 PLC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。