全自動(dòng)灌裝機(jī)的PLC自動(dòng)控制設(shè)計(jì)及故障處理畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： 全自動(dòng)灌裝機(jī)的plc自動(dòng)控制設(shè)計(jì)及故障處理 摘 要傳統(tǒng)的繼電器控制設(shè)備不僅體積大，耗電多、效率低且故障率高，已無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代生產(chǎn)快速反應(yīng)、精確度高且連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的要求。另外灌裝液體大多粘度（cps）較高因此普通灌裝機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)液體自流灌裝。plc是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，具有通用性好，可靠性高，安裝靈活，擴(kuò)展方便，性?xún)r(jià)比高等一系列優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)plc控制伺服電機(jī)的升降來(lái)精確控制灌裝量的多少，主要用于高粘度等液體的灌裝。本文主要介紹了基于plc和伺服系統(tǒng)等機(jī)電產(chǎn)品的控制系統(tǒng)可以很好地滿(mǎn)足現(xiàn)下各種用戶(hù)對(duì)于灌裝設(shè)備的使用要求。關(guān)鍵詞 plc

2、 伺服系統(tǒng) 全自動(dòng)灌裝 調(diào)試 目 錄第1章 全自動(dòng)灌裝機(jī)控制系統(tǒng)用戶(hù)需求及其分析1第2章 電氣線(xiàn)路設(shè)計(jì) 2.1總體功能設(shè)計(jì)12.2電氣產(chǎn)品選型32.3具體實(shí)施5第3章 控制模塊的程序設(shè)計(jì)思路及設(shè)計(jì)3.1plc與觸摸屏的選型63.2plc的輸入輸出點(diǎn)位表和接線(xiàn)圖73.3plc與觸摸屏通訊模塊設(shè)置83.4plc編程要點(diǎn) 3.4.1plc控制補(bǔ)液電機(jī)減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)9 3.4.2plc控制急停按鈕保護(hù)設(shè)備及操作人員10 3.4.3plc控制設(shè)備清洗次數(shù)保持設(shè)備清潔12第4章 設(shè)計(jì)過(guò)程中的故障處理及設(shè)備調(diào)試與維護(hù)4.1各類(lèi)傳感器的接線(xiàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題134.2伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)及plc間的通訊問(wèn)題154.

3、3plc與觸摸屏間通訊問(wèn)題174.4全自動(dòng)灌裝機(jī)調(diào)試18第5章 結(jié) 論19致謝20參考文獻(xiàn)21附錄22 第1章 全自動(dòng)灌裝機(jī)控制系統(tǒng)用戶(hù)需求及其分析近幾年隨著機(jī)器設(shè)備自動(dòng)化的不斷升級(jí)，自動(dòng)灌裝機(jī)的維護(hù)，操作和保養(yǎng)越來(lái)越容易，自動(dòng)化技術(shù)的升級(jí)對(duì)自動(dòng)灌裝機(jī)操作人員的專(zhuān)業(yè)技能也沒(méi)以前那么復(fù)雜和那么高了，所以產(chǎn)品灌裝的質(zhì)量直接與自動(dòng)灌裝機(jī)的質(zhì)量水平和先進(jìn)水平有關(guān)。現(xiàn)在我們都知道自動(dòng)灌裝機(jī)的種類(lèi)很多，不同的機(jī)械可以滿(mǎn)足不同產(chǎn)品灌裝要求。目前各類(lèi)藥品，農(nóng)藥，食品等液體粘稠度普遍較高使用老式液體灌裝機(jī)無(wú)法達(dá)到灌裝精度的有效控制，因此為了達(dá)到用戶(hù)的要求增強(qiáng)液體灌裝時(shí)的操作精度使用了可編程控制器（plc），觸摸

4、屏等控制精度高,操作簡(jiǎn)單的電氣設(shè)備。電氣分析如下：老式灌裝機(jī)大多使用液體的特性自流以達(dá)到灌裝時(shí)的動(dòng)力。使用高性能的plc及伺服系統(tǒng)帶動(dòng)鋼板控制灌裝缸內(nèi)的活塞以達(dá)到控制下料的精度。本機(jī)采用（plc）可編程控制，伺服系統(tǒng)，光電傳感，氣動(dòng)執(zhí)行于一體化的高新技術(shù)灌裝設(shè)備。灌裝方法是用定壓塊，固定流到參數(shù)，控制灌料時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)的。操作方便，效率高，可適合各種不含氣體的液體灌裝。1.灌裝頭不滴漏，灌裝量精確；2.容易更換瓶子規(guī)格，適合任意形狀的灌裝瓶；3.適用廣泛，降低工序成本。主要參數(shù)規(guī)格適合粘度：4000cps以上灌裝方式：直線(xiàn)間歇/定位式；灌裝誤差：小于0.3%（250ml以上容積以上為例）；使用電壓

5、：380/220v 50hz；功率：0.75kw1.5kw；灌裝速度參數(shù)表1-1（以水計(jì)）表1-1灌裝速度參數(shù)表規(guī)格100ml250ml500ml1000ml12頭120/分95/分75/分60/分第二章 電氣線(xiàn)路設(shè)計(jì)2.1總體功能設(shè)計(jì)對(duì)于這種全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的電氣設(shè)計(jì)，必須按照嚴(yán)格的電氣設(shè)計(jì)規(guī)則，以規(guī)范嚴(yán)格的線(xiàn)路設(shè)計(jì)排布，保障線(xiàn)路整齊安全，設(shè)備能夠正常長(zhǎng)期，穩(wěn)定的工作?？刂乒袼婕暗降碾姎庠骷殖蓛纱蟛糠郑弘姎獠糠趾蜌鈩?dòng)元件部分。電氣線(xiàn)路主電路圖：（見(jiàn)圖1-1）電氣部分：對(duì)于此類(lèi)設(shè)備的設(shè)計(jì)要求，要求達(dá)到灌裝精度高即灌裝容量準(zhǔn)確，因此我們使用松下1.5kw伺服電機(jī)+松下伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)目的：使用伺

6、服電機(jī)和與之配套的伺服驅(qū)動(dòng)器是為了提高灌裝精度。另外常見(jiàn)的電路保護(hù)裝置低壓斷路器，交流接觸器，中間繼電器，給plc和傳感器供電的100w開(kāi)關(guān)電源，三菱f-1n60mt點(diǎn)plc，電氣設(shè)計(jì)布局圖（見(jiàn)圖1-2）氣動(dòng)元件部分：由于灌裝機(jī)對(duì)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)要求及時(shí)準(zhǔn)確，因此我在plc控制下選用電磁閥控制灌裝頭的開(kāi)關(guān)，氣動(dòng)元件布局圖（見(jiàn)圖1-3）圖1-1電氣線(xiàn)路主電路圖主電路使用三相四線(xiàn)制布線(xiàn)方式三組220v/50hz交流電（l，r，s）。一組零線(xiàn)（n）。主線(xiàn)路分別有plc,開(kāi)關(guān)電源，補(bǔ)液電機(jī)，伺服驅(qū)動(dòng)器電源以及輸送帶電機(jī)?？刂齐娐酚呻娫撮_(kāi)關(guān)，電源指示燈及接觸器km中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)ka接觸器km1組成，通過(guò)打

7、開(kāi)電源開(kāi)關(guān)接通接觸器km導(dǎo)通主電路plc，輸送帶電機(jī)，開(kāi)關(guān)電源，伺服驅(qū)動(dòng)器得電，指示燈燈亮。圖1-2電氣設(shè)計(jì)布局圖圖1-3氣動(dòng)元件布局圖2.2電氣產(chǎn)品選型接線(xiàn)端子排，德力西cj-x1交流接觸器，歐姆龍中間繼電器，德力西低壓斷路器，220v/24v交直流變壓器，三菱plc，伺服驅(qū)動(dòng)器，電纜，（亞德克）電磁閥。奧托尼克斯光電傳感器，電感式接近開(kāi)關(guān)；亞德客磁性開(kāi)關(guān)，液位開(kāi)關(guān)。omron歐姆龍繼電器my4n-j工作dc6v-110v時(shí)，耗電為0.9w，ac12-24v時(shí)，耗電為1.0-1.2w，ac100-240v時(shí)，耗電為0.9-1.1w,4n即表示中間繼電器有四組常開(kāi)常閉觸電。德力西cj-x1交流

8、接觸器：cjx1-12定工作電壓：380v，額定絕緣電壓：660v，約定發(fā)熱電流：20a，額定工作電流：12a，輔助觸電：兩組常開(kāi)兩組常閉。德力西低壓斷路器：見(jiàn)表2-1表2-1低壓斷路器型號(hào)表品牌：delixi/德力西型號(hào)：dz47-63極數(shù)：1p3p額定頻率：50（hz）額定絕緣電壓：220-380（v）脫扣器電流：6-63（a）產(chǎn)品認(rèn)證：ccc速度：快速型滅弧介質(zhì)：空氣式機(jī)械壽命：10（萬(wàn)次）脫扣器電流：16（a）操作方式：產(chǎn)品認(rèn)證：ccc安裝方式：-電磁閥：airtac(亞德客)4v110-06 dc24v4v230c-08 見(jiàn)表2-2表2-2電磁閥型號(hào)表品牌：airtac（亞德客）型號(hào)

9、：4v230c-08材質(zhì)：鋁合金連接形式：螺紋公稱(chēng)通徑：8（mm）密封形式：軟密封型壓力環(huán)境：常壓工作溫度：常溫標(biāo)準(zhǔn)：ip65流動(dòng)方向：換向形態(tài)：針式零部件及配件：執(zhí)行器類(lèi)型(通道位置)：三位五通適用介質(zhì)：空氣用途：控制閥品牌：airtac（亞德客）材質(zhì)：鋁合金型號(hào)：4v110-06類(lèi)型(通道位置)：二位五通連接形式：內(nèi)螺紋公稱(chēng)通徑：6（mm）適用介質(zhì)：空氣流動(dòng)方向：?jiǎn)蜗蛄悴考芭浼簣?zhí)行器用途：控制閥形態(tài)：針式壓力環(huán)境：常壓工作溫度：高溫標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)標(biāo)松下伺服電機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器松下mdhh5540-1.5kw系列伺服電機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器a5系列電機(jī)的特點(diǎn)：功率： 從常規(guī)品種50w5kw規(guī)格已擴(kuò)展到15

10、kw,有各種慣量以良好的匹配機(jī)械。 特性改善：速度響應(yīng)高達(dá)2khz,適合各種高速定位的工業(yè)場(chǎng)合； 極低齒槽轉(zhuǎn)矩（0.5以下）高分解率： 絕對(duì)式17bit、增量式20bit小型超輕化： 行業(yè)最輕（1kw5kw）耐環(huán)境性能升級(jí)： ip67構(gòu)造 a5系列驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn):電源：?jiǎn)蜗郺c100v、單/3相ac200v控制模式：轉(zhuǎn)矩、速度、位置、全閉環(huán)控制。實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整達(dá)32級(jí)，陷波濾波器達(dá)4個(gè)，極大降低了機(jī)械共振。符合歐洲規(guī)范的安全鈕,增加如編碼器溫度檢測(cè)等安全措施。輸入/輸出脈沖頻率可達(dá)到4mpps?？刂茀?shù)：擴(kuò)大自動(dòng)設(shè)定范圍。與pc通信：對(duì)應(yīng)usb 多語(yǔ)言新軟件設(shè)定，操作性能升級(jí)。fx1n系列pl

11、c是一種普遍選擇方案，最多可達(dá)128點(diǎn)控制。由于fx1n系列plc具有對(duì)于輸入/輸出、邏輯控制以及通訊/鏈接功能的可擴(kuò)展性，因此它對(duì)普遍的解決方案有廣泛的適用范圍。2.3具體實(shí)施電氣箱中主線(xiàn)路使用1*1電纜線(xiàn)按照電路圖依次連接，控制電路和傳感器接線(xiàn)使用0.5*1電纜按照電路設(shè)計(jì)圖依次連接。光電傳感器：對(duì)于灌裝瓶數(shù)計(jì)數(shù)，分別安裝在進(jìn)瓶口和出瓶口，當(dāng)進(jìn)瓶個(gè)數(shù)達(dá)到12瓶時(shí)，控制灌裝機(jī)工作的plc開(kāi)始工作；當(dāng)灌裝完成時(shí)，夾瓶夾松開(kāi)，開(kāi)始出瓶，當(dāng)后光電計(jì)數(shù)達(dá)到5瓶時(shí)，前門(mén)開(kāi)，開(kāi)始進(jìn)瓶，以此類(lèi)推，光電不斷計(jì)數(shù)。電感式接近開(kāi)關(guān)（限位開(kāi)關(guān)）：上限位，下限為，最下限位。這類(lèi)限位開(kāi)關(guān)在plc控制系統(tǒng)中的作用：伺服

12、驅(qū)動(dòng)器及伺服電機(jī)工作的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)電機(jī)控制下的液壓平臺(tái)到達(dá)上限位時(shí)，plc停止對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器給方向和脈沖信號(hào)，此時(shí)電機(jī)停止工作。當(dāng)電機(jī)控制下的液壓平臺(tái)到達(dá)下位時(shí)，plc停止對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器給方向和脈沖信號(hào)，電機(jī)停止工作。最下限為的作用：保證電機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器在異常工作狀態(tài)下或plc對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器控制失靈時(shí)起到保護(hù)電機(jī)的作用。一般情況下，液壓平臺(tái)不會(huì)觸碰最下限位，當(dāng)液壓平臺(tái)到達(dá)最下限為時(shí)，電機(jī)抱死，伺服驅(qū)動(dòng)器報(bào)警，此時(shí)伺服電機(jī)無(wú)論是否給信號(hào)電機(jī)都無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。磁性開(kāi)關(guān)：上位，下位，中位。磁性開(kāi)關(guān)在控制系統(tǒng)中，其主要作用是：調(diào)節(jié)氣缸上升或下降的幅度從而保證灌裝頭上升或下潛的狀態(tài)。當(dāng)氣缸活塞到達(dá)上位時(shí)，plc氣缸

13、上升控制部分不工作，只能作下降運(yùn)動(dòng)；當(dāng)氣缸活塞到達(dá)中位時(shí)，plc氣缸控制部分可上升亦可下降;當(dāng)氣缸活塞到達(dá)下位時(shí)，plc氣缸控制下降部分不工作，只能作上升運(yùn)動(dòng)。液位開(kāi)關(guān)：為了能使灌裝的全自動(dòng)化，使用自動(dòng)補(bǔ)液，設(shè)計(jì)通過(guò)液位開(kāi)關(guān)來(lái)控制中間繼電器帶動(dòng)交流接觸器控制補(bǔ)液泵。當(dāng)液位低于液位開(kāi)關(guān)最低位時(shí)，中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，交流接觸器線(xiàn)圈得電交流接觸器吸合補(bǔ)液泵得電工作，達(dá)到補(bǔ)液目的；當(dāng)液位到達(dá)液位開(kāi)關(guān)最高位時(shí)，中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，交流接觸器線(xiàn)圈失電，交流接觸器斷開(kāi)，補(bǔ)液泵斷電，停止補(bǔ)液。伺服電機(jī)要求使用220v交流電作為其供電電源，同時(shí)與plc相連接的x4端使用了24v直流電壓，電動(dòng)電機(jī)的xb端

14、使用了u，v，w三項(xiàng)電壓為伺服電機(jī)供電。其中x4端有四根線(xiàn)與plc輸出端相連，分別是：x0，x1，+24，com。（見(jiàn)圖1-4）圖1-5伺服x4接線(xiàn)圖第三章 控制模塊的程序設(shè)計(jì)思路及設(shè)計(jì)3.1 plc與觸摸屏的選型根據(jù)本產(chǎn)品使用的灌裝頭數(shù)在1-16之間即plc輸出點(diǎn)數(shù)最高要求有24個(gè)輸出點(diǎn)，三菱f1n-60mt擁有晶體管輸入輸出點(diǎn)數(shù)各為24個(gè)適合設(shè)備使用要求，價(jià)格適中。三菱f-1n 6omt軟元件編號(hào)輸入繼電器x000x043 36點(diǎn)，輸出繼電器y000y027 24點(diǎn)，plc內(nèi)部輔助繼電器m0m8255，狀態(tài)s s0s999，定時(shí)器t t0t255，計(jì)數(shù)器c c0c199（16位增計(jì)數(shù)器）c

15、200c234（32位增減計(jì)數(shù)器）c235c255（高速計(jì)數(shù)器），數(shù)據(jù)寄存器d0d8255。使用人機(jī)觸摸屏威倫tk6070ih為400mhz cpu，128mb 內(nèi)存；16:9 寬屏，7 寸，65536 色tft lcd，分辨率800x480； 2個(gè)com端口，1個(gè)usb2.0接口。tk6070ih ：顯示液晶面板:7 tft lcd ；亮度:350 cd/m2 ；色彩:65,536 colors ；對(duì)比度:500:1 ；分辨率:800 x 480 ；背光燈:led ；觸摸面板:4線(xiàn)模擬電阻式 ；i/o通訊口:com1 rs232, com2 rs485 2w/4w ；usb:usb clie

16、nt port x 1 ；處理器:32bit risc cpu 400mhz ；flash 存儲(chǔ)器:128mb ；ram:64mb ddr2 ram實(shí)時(shí)時(shí)鐘:內(nèi)建 ；通用規(guī)格 ，輸入電源:2420% vdc (內(nèi)建電源隔離器) ，儲(chǔ)存環(huán)境溫度:-2060c (-4 140f) ，使用環(huán)境溫度:045c (32 113f) ，外形尺寸:200 x 146 x 41.8mm ，開(kāi)孔尺寸:192 x 138 mm (7.5x5.4) ；重量: 0.8 kg (1.76 lbs) ；編程軟件:編程軟件:eb8000 v4.4.2 或者更新3.2 plc的輸入輸出點(diǎn)位表和接線(xiàn)圖 其中輸入使用12個(gè)輸入點(diǎn)

17、，其中分別代表輸入為，x0前光電、x1 后光電、x2 手動(dòng)自動(dòng)、x3 急停、x4磁性開(kāi)關(guān)上位、 x5中位、x6下位、x7液位（高）、x10 伺服限位開(kāi)關(guān)上位、x11伺服限位開(kāi)關(guān)下位、x12伺服限位開(kāi)關(guān)最下位、x13液位（低）。輸出端使用27個(gè)輸出繼電器，分別為：y0伺服脈沖信號(hào)，y1伺服方向信號(hào)，y4y17分別代表1#電磁閥12#電磁閥，y20前門(mén)閥，y21后門(mén)閥，y22夾瓶閥，y23上升閥，y24下降閥，y25接漏閥，y26補(bǔ)液電機(jī)，y27補(bǔ)液氣缸閥。詳圖見(jiàn)（表3-1）。表3-1plc輸入輸出點(diǎn)位表x0x1x2x3x4x5x6x7x10x11x12x13前光電后光電手自動(dòng)急停氣缸上氣缸中氣缸

18、下液位下限位上限位下限位最下液位高y0y1y2y3y4y5y6y7y10y11y12y13伺服信號(hào)伺服方向1#閥2#閥3#閥4#閥5#閥6#閥7#閥8#閥y14y15y16y17y20y21y22y23y24y25y26y279#閥10#閥11閥#12#閥前門(mén)閥后門(mén)閥夾瓶閥上升閥下降閥接漏閥補(bǔ)液電機(jī)補(bǔ)液閥圖3-4plc接線(xiàn)圖3.3 plc與觸摸屏通訊模塊設(shè)置為了方便用戶(hù)簡(jiǎn)單的操作本設(shè)備，特地使用了威倫6070i的觸摸屏，將plc與觸摸屏連接，將大大方便了用戶(hù)操作。在這兩個(gè)產(chǎn)品通訊中會(huì)出現(xiàn)使用通訊數(shù)據(jù)線(xiàn)錯(cuò)誤，通訊參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤等問(wèn)題。三菱f-1n60mt與威倫6070i之間使用tk6070h-fx

19、（3m）通訊數(shù)據(jù)線(xiàn)見(jiàn)（圖3-5）。同時(shí)在觸摸屏及plc中還要使用對(duì)應(yīng)的程序編寫(xiě)。對(duì)于參數(shù)設(shè)置主要是對(duì)應(yīng)使用配套的plc，com端口選擇，以及通訊速度(9600)的選擇。由于三菱plc和威倫觸摸屏并不是出于一個(gè)生產(chǎn)廠家因此兩者之間需要使用固定的通訊連接模塊（見(jiàn)下圖中通訊模塊設(shè)置圖3-6.1和圖3-6.2）圖3-5 tk6070ih-fx數(shù)據(jù)線(xiàn)圖3-6.1通訊模塊設(shè)置圖 圖3-6.2通訊模塊設(shè)置圖3.4 plc編程要點(diǎn)設(shè)備使用了價(jià)格昂貴的伺服電機(jī)及配套的伺服驅(qū)動(dòng)器及plc可編程控制器有一下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。3.4.1 plc控制補(bǔ)液電機(jī)減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)首先由手動(dòng)狀態(tài)切換到自動(dòng)狀態(tài)x2導(dǎo)通，再由液位傳感器低液位

20、信號(hào)給定plc輸入端的x7導(dǎo)通，導(dǎo)通補(bǔ)液閥y27。再通過(guò)plc輸出端控制補(bǔ)液閥門(mén)y27通過(guò)中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合導(dǎo)通km1線(xiàn)圈使km1控制的補(bǔ)液電機(jī)導(dǎo)通開(kāi)始工作，同時(shí)并聯(lián)在x2和x7兩端的x2，y27常開(kāi)觸點(diǎn)閉合形成自鎖。同時(shí)在手動(dòng)狀態(tài)下點(diǎn)擊觸摸屏上補(bǔ)液開(kāi)關(guān)（m27）則會(huì)在手動(dòng)狀態(tài)下導(dǎo)通補(bǔ)液閥和補(bǔ)液電機(jī)。當(dāng)液位到達(dá)高液位時(shí)x13時(shí)，x13常閉觸電斷開(kāi)，補(bǔ)液閥關(guān)閉，中間繼電器閉合觸電斷開(kāi)，接觸器km1線(xiàn)圈失電交流接觸器斷開(kāi)補(bǔ)液電機(jī)停止工作。在plc中使用液位傳感器的高低液位信號(hào)導(dǎo)通/斷開(kāi)中間繼電器常閉觸電控制km1接觸器線(xiàn)圈得失電來(lái)控制補(bǔ)液電機(jī)，延長(zhǎng)了灌裝持續(xù)時(shí)間提高了生產(chǎn)效率，減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，

21、自動(dòng)化程度也得到了大大的提高。3.4.2 plc控制急停按鈕保護(hù)設(shè)備及操作人員由于設(shè)備在生產(chǎn)中進(jìn)過(guò)短期培訓(xùn)必不能完全理解其中操作流程，同時(shí)一些誤操作會(huì)對(duì)操作人員產(chǎn)生意外傷害或無(wú)意中的操作會(huì)使得設(shè)備突然出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作，因此特地在程序中加入了緊急停止（即下文中急停）動(dòng)作。以上三組程序圖解釋了在按下急停后會(huì)產(chǎn)生的那些動(dòng)作。1.當(dāng)在自動(dòng)生產(chǎn)中按下急停按鈕后會(huì)出現(xiàn)：首先伺服電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，注射缸內(nèi)活塞停止注射，所有下料嘴閥門(mén)關(guān)閉，下潛氣缸上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)下潛氣缸最高位時(shí)x4導(dǎo)通接漏閥y25導(dǎo)通，同時(shí)夾瓶閥松開(kāi)，接漏槽伸出，后門(mén)打開(kāi)。2.當(dāng)設(shè)備在清洗狀態(tài)下時(shí)按下急停按鈕會(huì)出現(xiàn)：首先伺服電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，注射缸內(nèi)活塞停

22、止注射，下料嘴中的清洗液停止注射，清洗動(dòng)作緊急停止。當(dāng)緊急狀況處理完成后，要求重新開(kāi)始自動(dòng)灌裝，首先松開(kāi)急停按鈕將自動(dòng)切換到手動(dòng)后然后伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動(dòng)注射缸活塞下降直到達(dá)伺服限位下。再切換到自動(dòng)狀態(tài)點(diǎn)擊觸摸屏上自動(dòng)灌裝頁(yè)面啟動(dòng)按鈕，則可以開(kāi)始走瓶灌裝或其他動(dòng)作。3.4.3 plc控制設(shè)備清洗次數(shù)保持設(shè)備清潔為了適應(yīng)廣泛的日化生產(chǎn)需求，因此在程序中加入了清洗設(shè)置。當(dāng)在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)進(jìn)入觸摸屏清洗界面設(shè)置清洗次數(shù)按啟動(dòng)后灌裝機(jī)就會(huì)自動(dòng)清洗；當(dāng)在手動(dòng)狀態(tài)下啟動(dòng)清洗，清洗液會(huì)在啟動(dòng)后從注射缸到下料嘴高速?lài)姵?，從而帶走可能存在的污染物，按下停止清洗停止，使用清洗模塊在一定程度上也保持了清潔的工作環(huán)境。第四章

23、 設(shè)計(jì)過(guò)程中的故障處理及設(shè)備調(diào)試與維護(hù)4.1 傳感器在接線(xiàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題由于光電傳感器、電感式接近開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、液位開(kāi)關(guān)使用的都是dc24v直流電壓，因此由變壓器24v輸出后接到各個(gè)傳感器之間會(huì)出現(xiàn)接觸不良等供電不足的情況，所以為了保證各個(gè)傳感器正常工作，不互相干擾，保持電壓穩(wěn)定。在使用0.5平方左右的電線(xiàn)分別與各傳感器電源線(xiàn)相連。對(duì)于前后光電使用一組24v電壓棕色為正極，藍(lán)色為負(fù)極，黑色為負(fù)載信號(hào)與plc對(duì)應(yīng)輸入端子相連，白色為信號(hào)燈電信號(hào)。三組電感式接近開(kāi)關(guān)使用一組24v直流電壓，棕色為正極，藍(lán)色為負(fù)極，黑色為負(fù)載信號(hào)與plc輸入端相連。三組磁性開(kāi)關(guān)使用一組24v直流電壓藍(lán)色為負(fù)極，棕色

24、為負(fù)載端與plc輸入端相連。液位開(kāi)關(guān)單獨(dú)使用電烙鐵講一組黑白線(xiàn)相連接到直流電24v負(fù)極，黑線(xiàn)為液位開(kāi)關(guān)高液位與plc高液位輸入端相連，白線(xiàn)為低液位與plc低液位端相連。另外所有接線(xiàn)部分（除與plc連接部分不適用焊機(jī)）都要使用電烙鐵焊接起來(lái)，外套絕緣套管，最后外面使用膠布固定，這樣不但可以保證接線(xiàn)部分牢固不會(huì)出現(xiàn)供電不足，各個(gè)傳感器無(wú)法正常工作的情況。傳感器接線(xiàn)圖見(jiàn)圖4-1，圖4-2，圖4-3，圖4-4圖4-1電感式接近傳感器接線(xiàn)圖圖4-2光電傳感器接線(xiàn)圖圖4-3磁性開(kāi)關(guān)接線(xiàn)圖圖4-4液位傳感器接線(xiàn)圖4.2 伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)及plc間的通訊問(wèn)題全自動(dòng)灌裝機(jī)調(diào)試對(duì)于伺服電機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器的通訊連

25、接會(huì)出現(xiàn)（1）、伺服報(bào)警。（2）、伺服不報(bào)警同時(shí)plc有信號(hào)輸出，但電機(jī)無(wú)法旋轉(zhuǎn)電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)伺服報(bào)警（pr26.0）。對(duì)于故障一在保證驅(qū)動(dòng)器有電壓情況下（見(jiàn)圖4-5），首先檢查x6電機(jī)編碼線(xiàn)(見(jiàn)圖4-6）。 圖4-5伺服電源接線(xiàn)圖圖4-6伺服電機(jī)x4端編碼器接線(xiàn)圖然后檢查x4端與plc連接線(xiàn)焊接是否存在虛焊接觸不良等情況，其接線(xiàn)圖（見(jiàn)圖4-7）。圖4-7伺服電機(jī)x4接線(xiàn)圖對(duì)于故障二：檢查伺服驅(qū)動(dòng)器是否有電，然后檢查伺服電機(jī)的接線(xiàn)師傅正確，由于伺服電機(jī)的特殊性，伺服電機(jī)的三相u、v、w不能隨意連接，必須一一對(duì)應(yīng)相連。對(duì)于伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)是通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置改動(dòng)電機(jī)相應(yīng)的正反轉(zhuǎn)。同樣為了適

26、應(yīng)用戶(hù)的使用要求對(duì)應(yīng)的電機(jī)的脈沖比，慣量比，轉(zhuǎn)速等參數(shù)也可通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行設(shè)置，以達(dá)到用戶(hù)對(duì)電機(jī)的要求。4.3 plc與觸摸屏間通訊問(wèn)題為了簡(jiǎn)化設(shè)備操作流程，方便用戶(hù)使用設(shè)備采用了觸摸屏和可編程控制器相結(jié)合的控制操作方式。plc與觸摸屏?xí)霈F(xiàn)數(shù)據(jù)通訊無(wú)法連接出現(xiàn)（圖4-4）通訊錯(cuò)誤的報(bào)警。此時(shí)應(yīng)拔下數(shù)據(jù)線(xiàn)查看通訊手冊(cè)是否使用了標(biāo)準(zhǔn)tk6070h-fx數(shù)據(jù)線(xiàn)，如不是，則需更換數(shù)據(jù)線(xiàn)。若使用數(shù)據(jù)線(xiàn)型號(hào)整確則檢查通訊端口設(shè)置是否正確，設(shè)置如下表（見(jiàn)表4-1）。表4-1通訊端口設(shè)置表編號(hào)名稱(chēng)位置設(shè)備類(lèi)型接口類(lèi)型通訊協(xié)議站號(hào)本機(jī)觸摸屏本機(jī)觸摸屏本機(jī)tk6070i(800*480)停用n/an/a本機(jī)p

27、lc2mtisubishfx0n/fx2本機(jī)mtisubishfx0n/fx2com2(9600,e,7,1)rs485(4w)0圖4-8 plc無(wú)信號(hào)圖若出現(xiàn)圖4-8或圖4-9時(shí)則是plc沒(méi)有信號(hào)查看數(shù)據(jù)線(xiàn)是否連接好；hmi未設(shè)置，按照?qǐng)D4-9設(shè)置即可。圖4-9 hmi未設(shè)置圖圖4-9 hmi設(shè)置圖4.4 全自動(dòng)灌裝機(jī)調(diào)試與設(shè)備保養(yǎng)將設(shè)備安裝完成后，首先通電，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮，觸摸屏得電開(kāi)始工作。當(dāng)觸摸屏進(jìn)入操作界面后，將手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)關(guān)打到手動(dòng)狀態(tài)，依次點(diǎn)動(dòng)電磁閥1#-12#,前門(mén)閥，后門(mén)閥，夾瓶閥，接漏閥，補(bǔ)液閥，上升閥，下降閥，手動(dòng)注射，手動(dòng)回零。當(dāng)各個(gè)動(dòng)作在手動(dòng)狀態(tài)下完成后。

28、將手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)關(guān)打到自動(dòng)狀態(tài)，使用12個(gè)空灌裝瓶經(jīng)過(guò)傳送帶有光電傳感器計(jì)數(shù)后前門(mén)關(guān)閉，夾瓶閥動(dòng)作完后，延時(shí)后灌裝頭下降到指定位置，伺服電機(jī)帶動(dòng)注射液缸體上升注射指定時(shí)間，和指定灌裝容量后灌裝頭上升到氣缸最高位時(shí)，伺服電機(jī)下降到限位開(kāi)關(guān)最低點(diǎn)。瓶夾松開(kāi)，后門(mén)開(kāi)進(jìn)過(guò)后門(mén)光電計(jì)數(shù)灌裝瓶數(shù)到指定數(shù)量后前門(mén)開(kāi)始進(jìn)瓶。一、全自動(dòng)灌裝機(jī)灌裝精度的調(diào)整1.灌裝誤差的產(chǎn)生主要由灌裝量，灌裝速度，上下閥門(mén)的開(kāi)關(guān)速度來(lái)確定。上下閥門(mén)的開(kāi)關(guān)速度與產(chǎn)品的粘度有關(guān)，粘度越大，則閥門(mén)開(kāi)關(guān)速度越慢。2.調(diào)整閥門(mén)的開(kāi)關(guān)速度主要調(diào)整閥門(mén)的氣動(dòng)壓力。氣動(dòng)壓力增加，則閥門(mén)的開(kāi)關(guān)速度加快，反之則速度減慢。3. 調(diào)整閥門(mén)的氣動(dòng)壓力大小應(yīng)

29、通過(guò)試灌裝計(jì)量及操作人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。二、自動(dòng)灌裝機(jī)安全使用自動(dòng)灌裝機(jī)為多頭液體灌裝機(jī)，工作物件為液體，不可用于其它用途。為確保生產(chǎn)安全，注意以下事項(xiàng)：1.本機(jī)為無(wú)電源設(shè)置，正常氣源為4-6kg。2.下料嘴若出現(xiàn)溢流現(xiàn)象，按安全急停開(kāi)關(guān)，保證車(chē)間整齊。3.拆洗本機(jī)時(shí)不得用水直接沖洗機(jī)身。4.本機(jī)電路簡(jiǎn)單，不得任意拔插電氣設(shè)備。5.當(dāng)操作不當(dāng)引起缸頂出不能退回時(shí)，請(qǐng)按手動(dòng)按鈕使之手動(dòng)回零。三、全自動(dòng)灌裝機(jī)設(shè)備保養(yǎng)1.全自動(dòng)灌裝機(jī)本機(jī)機(jī)身為不銹銅外殼，請(qǐng)勿用尖、硬的利器刮其表面。2.氣缸在出廠時(shí)已加好潤(rùn)滑，請(qǐng)不要打開(kāi)或加任何潤(rùn)滑油。3.在活塞式灌裝機(jī)清洗之前，應(yīng)把內(nèi)的剩余產(chǎn)品清除干凈，然后在料桶內(nèi)灌滿(mǎn)柔和清洗液。建議使用溫水。如果需要可用肥皂水、酒精或其它清洗液。4.