自动化生产线-PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
AC/DC/RLY 主单元，共 24 点输入，16 点继电器输出 。接线原理图如2.3所示。
精品课件
13
4）、分拣单元 分拣单元S7-224 XP AC/DC/RLY，14点输入，10
点继电器输出。
精品课件
14
5）、输送单元： 选用西门子S7-226 DC/DC/DC 型PLC，共24点输入，
16点晶体管输出。
山西煤炭职业技术学院
毕业设 计
论文题目：YL-335B自动化生产线 变频远程控制的设计
姓 名： 王 煜 指导老师： 郝 世 宇 班 级： 电气331001班
精品课件
1
设计背景
•
现代化的自动生产设备的最大特点是它的综合性和系统性。在这
里，机械技术、传感测试技术、网络通信技术等多种技术有机地结合
，并综合应用到生产设备中，使各机构在微处理单元的控制下协调有
精品课件
4
1.2 YL-335B自动化生产线设备供电电源
• 图1.1 供电电源模块一次回路原理图
精品课件
5
1.3 YL-335B自动化生产线设备中的传感器
1、磁性开关 YL-335B 所使用的气缸都是带磁性开关的气缸。在非磁性体的活塞上 安装一个永久磁铁的磁环，这样就提供了一个反映气缸活塞位置的磁场。 而安装在气缸外侧的磁性开关则是用来检测气缸活位置，即检测活塞的运 动行程的。
供料单元PLC 选S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共14点输入和 10点继电器输出。
精品课件
9
供料控制子程序流程图
精品课件
10
2）、加工单元 加工单元选用S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共14
点输入和10点继电器输出。
精品课件
11
加工过程流程图
精品课件
12
3）、装配单元 装配单元的 I/O 点较多，选用 S7-226
过触模屏人机界面给出。同时，人机界面上也显示系统运行的各种状
态信息。
精品课件
3
第一章 YL-335B自动化生产线硬件设计
1.1 YL-335B的基本组成
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上
的供料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元5个单元组成。其外
观如图所示。
图1.2 磁性开关的内部电路
精品课件
图 1.3 磁性开关
6
2、漫射式光电接近开关
漫射式光电接近开关供料单元中，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神视（OMRON）公司的 CX-441（E3ZL61）型放大器内置型光电开关。该光电开关的外形如图1.4所示。
（a）E3Z-L型光电开关外形 (b)调节旋钮和显示灯 图1.4 CX-441（E3Z-L61）光电开关的外形和调节旋钮、显示灯
位置控制，是一个典型的一维位置控制系统。分拣单元的传送带驱动 则采用了通用变频器驱动三相异步电动机的交流传动装置。位置控制
和变频器技术在该系统中也得有应用。
•
对于亚龙YL-335B型自动生产线实训装备，我们做了深入的学习
及思考。对于该自动化生产线系统各个站所选择的传感器、plc型号
等等硬件及其工作过程做了深入学习，基于其中的一些问题我们做了
优的学习资源。
•
在YL-335B自动线实训系统中，运用PLC与变频器的通信存在以下
缺点：①控制系统时需采用很多硬件；②现场的布线复杂，容易引起
躁声和干扰；③PLC 与变频器之间交换的信息量很少；④在变频器的
启停控制中由于继电器、接触器等硬件的动作时间有延时，影响控制
精度；⑤通常变频器的故障状态由一个接点输出，PLC 能得到变频器
精品课件
15
输送过精程品课流件程图
16
1.5 气动技术在YL-335B自动化生产线中的应用
YL-335B所有工作 单元的执行气缸都是双作 用气缸，外观如右图，因 此控制它们工作的电磁阀 需要有二个工作口和二个 排气口以及一个供气口， 故使用的电磁阀均为二位 五通电磁阀。
精品课图件1.6 电磁阀组
序地工作，有机地融合在一起。在工业迅速发展的现代社会自动化生 产线更是成为各个工矿企业的首选！
Baidu Nhomakorabea
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训装备各系统采用每一工作单元由
一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的
分布式控制方式。因此，利用YL-335B自动化生产线系统，可以模拟
一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使我们在学校就得到了最
相应的改进。
•
基于传统的PLC 与变频器之间多采用端口进行控制，依靠PLC 的
数字量输出来控制变频器的启停，依靠 PLC 的模拟输出来控制变频
器的速度给定，这样做存在的一些问题，我们将西门子S7-200 PLC和
西门子变频器利用USS协议通信作为一个典型的控制方案，做了通信
程序的标准化设计。系统运行的主令信号（复位、启动、停止等）通
精品课件
7
3、光纤传感器
光纤型传感器由光纤检测头、光纤放大器 两部分组成，放大器和光纤检测头是分离的两个部分 ，光纤检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别 插入放大器的两个光纤孔。光纤传感器组件如图1.5 所示。
图1.5 精光品纤课传件 感器组件
8
1.4 YL-335B中各工作站PLC配置
1）、供料单元 根据工作单元装置的I/O 信号分配和工作任务的要求，
17
•
例 如 ： 供料单元用了两个
二位五通的单电控电磁阀。气
动控制回路的工作原理如图 1 . 7
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
的故障状态，但不能准确判断当精品故课障件 发生时，变频器是何种故障。 2
设计思路及方案
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训装备在铝合金导轨式实训台上安
装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动
生产线的机械平台。各个单元的执行机构基本上以气动执行机构为主，
但输送单元的机械手装置整体运动则采取步进电机驱动、精密定位的
顶料缸的电磁阀的电磁控制端
。通常，这两个气缸的初始位
置均设定在缩回状态。
图1.7 供料单元气动控制回路的工作原理
精品课件
18
第二章 YL-335B自动化生产线软件设计
2.1 MM420变频器简介
YL-335B自动化生产线实训设备中分拣单元输送皮带的速度 由变频器控制，该单元选用的变频器型号为：西门子 MM420变 频器,该变频器额定参数为：
精品课件
13
4）、分拣单元 分拣单元S7-224 XP AC/DC/RLY，14点输入，10
点继电器输出。
精品课件
14
5）、输送单元： 选用西门子S7-226 DC/DC/DC 型PLC，共24点输入，
16点晶体管输出。
山西煤炭职业技术学院
毕业设 计
论文题目：YL-335B自动化生产线 变频远程控制的设计
姓 名： 王 煜 指导老师： 郝 世 宇 班 级： 电气331001班
精品课件
1
设计背景
•
现代化的自动生产设备的最大特点是它的综合性和系统性。在这
里，机械技术、传感测试技术、网络通信技术等多种技术有机地结合
，并综合应用到生产设备中，使各机构在微处理单元的控制下协调有
精品课件
4
1.2 YL-335B自动化生产线设备供电电源
• 图1.1 供电电源模块一次回路原理图
精品课件
5
1.3 YL-335B自动化生产线设备中的传感器
1、磁性开关 YL-335B 所使用的气缸都是带磁性开关的气缸。在非磁性体的活塞上 安装一个永久磁铁的磁环，这样就提供了一个反映气缸活塞位置的磁场。 而安装在气缸外侧的磁性开关则是用来检测气缸活位置，即检测活塞的运 动行程的。
供料单元PLC 选S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共14点输入和 10点继电器输出。
精品课件
9
供料控制子程序流程图
精品课件
10
2）、加工单元 加工单元选用S7-224 AC/DC/RLY 主单元，共14
点输入和10点继电器输出。
精品课件
11
加工过程流程图
精品课件
12
3）、装配单元 装配单元的 I/O 点较多，选用 S7-226
过触模屏人机界面给出。同时，人机界面上也显示系统运行的各种状
态信息。
精品课件
3
第一章 YL-335B自动化生产线硬件设计
1.1 YL-335B的基本组成
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上
的供料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元5个单元组成。其外
观如图所示。
图1.2 磁性开关的内部电路
精品课件
图 1.3 磁性开关
6
2、漫射式光电接近开关
漫射式光电接近开关供料单元中，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神视（OMRON）公司的 CX-441（E3ZL61）型放大器内置型光电开关。该光电开关的外形如图1.4所示。
（a）E3Z-L型光电开关外形 (b)调节旋钮和显示灯 图1.4 CX-441（E3Z-L61）光电开关的外形和调节旋钮、显示灯
位置控制，是一个典型的一维位置控制系统。分拣单元的传送带驱动 则采用了通用变频器驱动三相异步电动机的交流传动装置。位置控制
和变频器技术在该系统中也得有应用。
•
对于亚龙YL-335B型自动生产线实训装备，我们做了深入的学习
及思考。对于该自动化生产线系统各个站所选择的传感器、plc型号
等等硬件及其工作过程做了深入学习，基于其中的一些问题我们做了
优的学习资源。
•
在YL-335B自动线实训系统中，运用PLC与变频器的通信存在以下
缺点：①控制系统时需采用很多硬件；②现场的布线复杂，容易引起
躁声和干扰；③PLC 与变频器之间交换的信息量很少；④在变频器的
启停控制中由于继电器、接触器等硬件的动作时间有延时，影响控制
精度；⑤通常变频器的故障状态由一个接点输出，PLC 能得到变频器
精品课件
15
输送过精程品课流件程图
16
1.5 气动技术在YL-335B自动化生产线中的应用
YL-335B所有工作 单元的执行气缸都是双作 用气缸，外观如右图，因 此控制它们工作的电磁阀 需要有二个工作口和二个 排气口以及一个供气口， 故使用的电磁阀均为二位 五通电磁阀。
精品课图件1.6 电磁阀组
序地工作，有机地融合在一起。在工业迅速发展的现代社会自动化生 产线更是成为各个工矿企业的首选！
Baidu Nhomakorabea
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训装备各系统采用每一工作单元由
一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的
分布式控制方式。因此，利用YL-335B自动化生产线系统，可以模拟
一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使我们在学校就得到了最
相应的改进。
•
基于传统的PLC 与变频器之间多采用端口进行控制，依靠PLC 的
数字量输出来控制变频器的启停，依靠 PLC 的模拟输出来控制变频
器的速度给定，这样做存在的一些问题，我们将西门子S7-200 PLC和
西门子变频器利用USS协议通信作为一个典型的控制方案，做了通信
程序的标准化设计。系统运行的主令信号（复位、启动、停止等）通
精品课件
7
3、光纤传感器
光纤型传感器由光纤检测头、光纤放大器 两部分组成，放大器和光纤检测头是分离的两个部分 ，光纤检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别 插入放大器的两个光纤孔。光纤传感器组件如图1.5 所示。
图1.5 精光品纤课传件 感器组件
8
1.4 YL-335B中各工作站PLC配置
1）、供料单元 根据工作单元装置的I/O 信号分配和工作任务的要求，
17
•
例 如 ： 供料单元用了两个
二位五通的单电控电磁阀。气
动控制回路的工作原理如图 1 . 7
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
的故障状态，但不能准确判断当精品故课障件 发生时，变频器是何种故障。 2
设计思路及方案
•
亚龙YL-335B型自动生产线实训装备在铝合金导轨式实训台上安
装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动
生产线的机械平台。各个单元的执行机构基本上以气动执行机构为主，
但输送单元的机械手装置整体运动则采取步进电机驱动、精密定位的
顶料缸的电磁阀的电磁控制端
。通常，这两个气缸的初始位
置均设定在缩回状态。
图1.7 供料单元气动控制回路的工作原理
精品课件
18
第二章 YL-335B自动化生产线软件设计
2.1 MM420变频器简介
YL-335B自动化生产线实训设备中分拣单元输送皮带的速度 由变频器控制，该单元选用的变频器型号为：西门子 MM420变 频器,该变频器额定参数为：