項目15工件檢測過程遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計

1、項目15 工件檢測過程遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計檢測單元的主要功能是運(yùn)用各類檢測傳感裝置對裝配好的工件成品進(jìn)行全面檢測（包括上蓋、銷釘?shù)难b配情況，銷釘材質(zhì)、標(biāo)簽有無等），并將檢測結(jié)果送至PLC進(jìn)行處理，以此作為后續(xù)站控制方式選擇的依據(jù)（如分揀站依標(biāo)簽有無判別正、次品；倉庫站依銷釘材質(zhì)確定庫位）。本單元的主體結(jié)構(gòu)組成如圖7所示，包括多種傳感與檢測裝置、直線單元、工作指示燈等。在完成裝配生產(chǎn)線檢測單元運(yùn)行控制的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步實現(xiàn)對該單元的遠(yuǎn)程控制。圖7 檢測單元一、設(shè)計目的1. 了解總線的功能2. 熟悉本單元電感式傳感器、電容式傳感器、色彩標(biāo)志檢測器、激光傳感器等器件的工作原理及安裝、調(diào)試方法3. 理解

2、PLC各站之間的通訊關(guān)系并編寫本站與下站的數(shù)據(jù)交換控制過程4. 讀懂工程圖紙，學(xué)會照圖完成安裝接線，掌握檢查方法5. 學(xué)習(xí)分析、查找、排除故障的方法6. 了解主控平臺的板面布置及各部件的功能7. 了解系統(tǒng)總電源系統(tǒng)、總氣路系統(tǒng)的設(shè)計思路及連接方法8. 理解主站的通信控制和管理功能9. 了解PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)，熟悉硬件組態(tài)方法二、設(shè)計要求（一）從站的控制要求初始狀態(tài)：直線傳送電機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)；直流電磁吸鐵豎起禁行；工作指示燈熄滅。系統(tǒng)啟動運(yùn)行后本單元紅色指示燈發(fā)光；直線電機(jī)驅(qū)動傳送帶開始運(yùn)轉(zhuǎn)且始終保持運(yùn)行狀態(tài)（分單元運(yùn)行時可選用與PLC運(yùn)行/停止同狀態(tài)的特殊繼電器保持直線傳送電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)

3、）。系統(tǒng)運(yùn)行期間：1、 當(dāng)托盤帶工件進(jìn)入本站后，進(jìn)行3秒延時；綠色指示燈發(fā)光、紅色指示燈熄滅；產(chǎn)品檢測工作開始。2、 產(chǎn)品檢測要求如下：上蓋檢測 （上蓋為1/無上蓋為0）；銷釘材質(zhì)檢測（金屬為1/非金屬為0）；色差檢測 （貼簽為1/未貼簽為0）；銷釘檢測 （穿銷為1/未穿銷為0）；3、 產(chǎn)品檢測工作開始3秒后，直流電磁吸鐵吸合下落放行托盤。4、 放行托盤3秒后，直流電磁鐵釋放伸出恢復(fù)禁行狀態(tài)。此時系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài)，紅色指示燈發(fā)光、綠色指示燈熄滅。（二）主站的控制要求主站控制按鈕盒上的按鈕為整個生產(chǎn)線的總控按鈕，控制盒控制功能定義為：“復(fù)位按鈕”：當(dāng)按下此按鈕時總站的三色指示燈的黃燈亮，并且對各

4、個分站進(jìn)行初始化復(fù)位，所有標(biāo)志位或計數(shù)器都將清零，重新計算?！皢影粹o”：當(dāng)所有單元均處于預(yù)備工作狀態(tài)時按下此按鈕，首先啟動本套柔性生產(chǎn)線的底層傳送電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)且燃亮各分站的紅色指示燈，此后根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計程序各分站按順序進(jìn)行相應(yīng)的動作?！巴Ｖ拱粹o”：當(dāng)按下此按鈕時所有站的動作均處于停止?fàn)顟B(tài)，按啟動后可繼續(xù)工作?！凹蓖０粹o”：當(dāng)發(fā)生突發(fā)事故時，應(yīng)立即拍下急停按鈕，系統(tǒng)將強(qiáng)制性將所有設(shè)備即刻處于停止工作狀態(tài)（此時所有其它按鈕都不起作用）。排除故障后需旋起急停按鈕，并按下復(fù)位按鈕，待各機(jī)構(gòu)回復(fù)初始狀態(tài)后按下啟動按鈕，系統(tǒng)方可重新開始運(yùn)行。說明：出現(xiàn)故障顯示時應(yīng)檢查分站的情況，若發(fā)現(xiàn)故障則在排除后系統(tǒng)應(yīng)重新

5、啟動開始運(yùn)行。三、控制方案檢測單元獨(dú)立運(yùn)行時具有自動、手動兩種控制方式。當(dāng)選擇自動方式時本單元呈連續(xù)運(yùn)行工作狀態(tài)；當(dāng)選擇手動方式時則相當(dāng)于步進(jìn)工作狀態(tài)，即每按動一次啟動按鈕系統(tǒng)按設(shè)計步驟依次運(yùn)行一步的運(yùn)行方式。在系統(tǒng)運(yùn)行期間若按下停止按鈕，執(zhí)行動作立即停止；再按下啟動按鈕，將在上一停頓狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生突發(fā)事故時，應(yīng)立即拍下急停按鈕，此時系統(tǒng)將切斷PLC負(fù)載供電即刻停止運(yùn)行（此時所有其它按鈕都不起作用）。排除故障后需旋起急停按鈕，并按下復(fù)位按鈕，待各機(jī)構(gòu)回復(fù)初始狀態(tài)后按下啟動按鈕，本單元方可重新開始運(yùn)行。理解主控平臺上S7-300PLC作為一類主站所實現(xiàn)的總線通信控制與管理功能，對照體會主、

6、從站間的硬件連接方式，熟悉總線通信系統(tǒng)的實際安裝接線。了解總線協(xié)議結(jié)構(gòu)及PROFIBUS模板特點(diǎn)；學(xué)習(xí)正確配置主站的硬件組態(tài)；學(xué)會設(shè)置與主站對應(yīng)的下位機(jī)模塊地址。四、硬件部分（包括主站和從站）1.電路硬件連接圖（包括主電路和控制電路）2.所需硬件列表3.PLC選型及外部接線連接圖五、軟件部分（包括主站和從站）1.根據(jù)控制方案可以做出PLC的I/O分配表2.根據(jù)控制要求畫出控制流程圖3.控制過程分析4.梯形圖程序六、總結(jié)與體會七、參考文獻(xiàn)附錄1：表7 檢測單元檢測元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制元件一覽表類別序 號編 號名 稱功 能安裝位置檢 測 元 件1S1電感式傳感器工件進(jìn)入檢測直線單元上2S2激光對射

7、傳感器檢測上蓋直線單元上3S3電感式傳感器檢測銷釘材質(zhì)直線單元上4S4色差傳感器檢測標(biāo)簽直線單元上5S5電容式傳感器檢測銷釘直線單元上執(zhí)行機(jī)構(gòu)1YM1直流電磁吸鐵控制托盤位置直線單元上2M1傳送電機(jī)驅(qū)動直線單元傳送帶直線單元上3HL1紅色指示燈顯示工作狀態(tài)直線單元上4HL2綠色指示燈顯示工作狀態(tài)直線單元上5HA1蜂鳴器事故報警控制板6HA2蜂鳴器事故報警控制板附錄2: Me093399型裝配生產(chǎn)線總線站點(diǎn)地址設(shè)置一覽表 序號站點(diǎn)名稱總線站號與總站通信地址變量存儲器地址發(fā)送地址（S7-200S7-300）接收地址（S7-300S7-200）1上料單元101617Q16.0-Q17.7I16.0-I17.7 2下料單元0823V2.0-V3.7V0.0-V1.7 3加蓋單元1245V2.0-V3.7V0.0-V1.7 4穿銷單元1467V2.0-V3.7V0.0-V1.7 5模擬單元161415Q14.0-Q15.7I14.0-I1