項(xiàng)目1裝配生產(chǎn)線上料單元手動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)目6工件輸送過程手動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)本單元也稱為伸縮換向單元，其主要功能是將前站傳送過來的托盤及組裝好的工件經(jīng)換向、提升、旋轉(zhuǎn)、下落后伸送至傳送帶向下站傳送。本單元主體結(jié)構(gòu)組成如圖6所示，包括托盤轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、托盤轉(zhuǎn)向扇齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)換向齒輪減速機(jī)構(gòu)、氣缸提升機(jī)構(gòu)、托盤直線傳送單元I、托盤直線傳送單元n、托盤轉(zhuǎn)向氣缸、氣動(dòng)電磁閥組、限位開關(guān)、工作指示燈等。圖6伸縮換向單元一、設(shè)計(jì)目的1 .了解伸縮換向單元的機(jī)械主體結(jié)構(gòu)、熟悉平面連桿平移機(jī)構(gòu)等傳動(dòng)過程2 .通過系統(tǒng)運(yùn)行過程理解傳感檢測元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用3 .掌握電機(jī)正反轉(zhuǎn)的工作原理及調(diào)試方法4 .讀懂工程圖紙，學(xué)會照圖完成安裝接線

2、，掌握檢查方法5 .學(xué)習(xí)根據(jù)控制要求編制和調(diào)試PLC程序的方法6 .學(xué)習(xí)系統(tǒng)調(diào)試和分析、查找、排除故障的方法二、設(shè)計(jì)要求初始狀態(tài)：直線傳送電機(jī)I、直線傳送電機(jī)n及換向電機(jī)均處于停止?fàn)顟B(tài)；換向、提升氣缸處于原位；旋轉(zhuǎn)、伸縮電機(jī)呈靜止?fàn)顟B(tài)；工作指示燈熄滅。系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后直線電機(jī)I、n驅(qū)動(dòng)二傳送帶開始運(yùn)轉(zhuǎn)且始終保持運(yùn)行狀態(tài)（分單元運(yùn)行時(shí)可選用與plc運(yùn)行/停止同狀態(tài)的特殊繼電器保持二直線傳送電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)）；換向電機(jī)接件正轉(zhuǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行期間：1. 當(dāng)有工件傳送至換向機(jī)構(gòu)時(shí)，工件傳感器發(fā)出檢測信號，換向傳送帶停轉(zhuǎn)；換向氣缸輸出帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤順時(shí)針正轉(zhuǎn)；工作指示燈發(fā)光。2. 換向氣缸旋轉(zhuǎn)90°到位后發(fā)

3、出信號，啟動(dòng)換向傳送帶反轉(zhuǎn)，將工件送向直線單元II。3. 工件傳送至直線單元II時(shí)貨叉下的托盤傳感器發(fā)出檢測信號，換向傳送帶停轉(zhuǎn)；換向氣缸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤逆時(shí)針反轉(zhuǎn)回位，換向傳送帶正轉(zhuǎn)，處于準(zhǔn)備接件狀態(tài)，提升氣缸啟動(dòng)持工件上升。4. 提升氣缸上升至終端，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)持工件順時(shí)針正轉(zhuǎn)。5. 旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)180°到位后限位開關(guān)發(fā)出信號，啟動(dòng)伸縮電機(jī)正轉(zhuǎn)伸出送件。6. 伸縮電機(jī)送件到位后限位開關(guān)發(fā)出信號,釋放提升氣缸使其持工件下降。7. 當(dāng)提升氣缸下降到位后發(fā)出信號，3秒后再次啟動(dòng)提升氣缸由下降轉(zhuǎn)為上升。8. 提升氣缸上升至終端后發(fā)出信號，啟動(dòng)伸縮電機(jī)反轉(zhuǎn)回縮。9. 伸縮電機(jī)回縮原位后限位開關(guān)發(fā)出

4、信號，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)逆時(shí)針反轉(zhuǎn)回原位。10. 當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)180°回到原位后限位開關(guān)發(fā)出信號，釋放提升氣缸下降。當(dāng)提升氣缸下降到位后發(fā)出信號，工作指示燈熄滅。系統(tǒng)回復(fù)初始狀態(tài)。三、控制方案伸縮換向單元獨(dú)立運(yùn)行時(shí)具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種控制方式。當(dāng)選擇自動(dòng)方式時(shí)本單元呈連續(xù)運(yùn)行工作狀態(tài)；當(dāng)選擇手動(dòng)方式時(shí)則相當(dāng)于步進(jìn)工作狀態(tài)，即每按動(dòng)一次啟動(dòng)按鈕系統(tǒng)按設(shè)計(jì)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(dòng)作立即停止；再按下啟動(dòng)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(shí)，應(yīng)立即拍下急停按鈕，此時(shí)系統(tǒng)將切斷PLC負(fù)載供電即刻停止運(yùn)行（此時(shí)所有其它按鈕都不起作用）。排除故障后需旋

5、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(dòng)按鈕，本單元方可重新開始運(yùn)行。四、硬件部分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：表6伸縮換向單元檢測元件、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1SQ1微動(dòng)開關(guān)送件復(fù)位（縮）檢測伸縮臂移動(dòng)支架上2SQ2微動(dòng)開關(guān)送件至位（伸）檢測伸縮臂移動(dòng)支架上3SQ3微動(dòng)開關(guān)旋轉(zhuǎn)至位檢測伸縮臂固定支架上4SQ4微動(dòng)開關(guān)旋轉(zhuǎn)

6、復(fù)位檢測伸縮臂固定支架上5S0光電傳感器工件進(jìn)入檢測旋轉(zhuǎn)盤上6S1電感式傳感器檢測托盤的位置直線單元上7S2磁性接近開關(guān)確定提升氣缸初始位置提升氣缸8S3磁性接近開關(guān)確定提升氣缸縮回位置提升氣缸9S4磁性接近開關(guān)確定換向氣缸伸出位置換向氣缸10S5磁性接近開關(guān)確定換向氣缸縮回位置換向氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)1M0直線I電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線單元傳送帶直線單元上2M1接、送件電機(jī)對托盤進(jìn)行接和送旋轉(zhuǎn)盤3M2直線口電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線口皮帶直線單元口上4M3伸縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)伸縮臂伸縮臂固定支架上5M4旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)伸縮臂旋轉(zhuǎn)伸縮臂固定支架底部6C1旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)盤7C2提升氣缸降工件提升伸縮臂移動(dòng)支架上8HL工作指示燈顯示工作狀態(tài)伸縮單元頂端1YV1提升氣缸電磁閥控制銷釘氣缸桌面立柱上2YV2旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥控制止動(dòng)氣缸伸縮桌面立柱上3KM1繼電器伸縮電