全自動高位碼垛機說明書

1、.電氣控制系統(tǒng)1. 系統(tǒng)概述電氣控制系統(tǒng)控制并協(xié)調(diào)碼垛系統(tǒng)各單元的動作，使碼垛機按照工藝流程來完成整個生產(chǎn)過程。工藝過程如下：包裝好的料袋經(jīng)過斜坡輸送機進入壓平機和加速輸送機，對料袋進展整平、加速，然后進展轉(zhuǎn)位需要時和編組操作，將豎袋2袋編為1組，橫袋3袋編為1組；編好組的料袋由推袋機推到分層機上，一層5個料袋在分層機上再次整形后，翻開分層機放到升降機上的托盤上，升降機下降一層料袋的高度，即碼好一層；這樣碼完8層或10層即為一垛，碼好后升降機下降到最低位，再由垛盤輸送機將垛盤輸送到無動力垛盤輸送機上，最后由叉車運走。托盤的供應(yīng)：叉車將空托盤最多10個放入托盤倉中，托盤倉能自動地將托盤放到托盤輸

2、送機上，再由托盤輸送機送到升降機上。碼垛機電氣控制系統(tǒng)原理框圖如圖1-1所示，包括中央處理單元PLCCPU及其I/0擴展單元、檢測單元光電開關(guān)、接近開關(guān)、操作與顯示單元觸摸屏、按鈕開關(guān)和指示燈、控制元件交流接觸器、變頻器和電磁閥以及執(zhí)行部件電機和氣缸等幾個局部組成。操作與顯示單元作為設(shè)備操作的操作界面，承受來自操作人員的操作指令并指示設(shè)備的運行狀態(tài)；檢測元件檢測料袋、托盤、垛盤的位置狀態(tài)以及各單元的運行狀態(tài)，PLC自動循環(huán)掃描各輸入輸出點的當前狀態(tài)，并根據(jù)程序所確定的邏輯關(guān)系更新輸出點的狀態(tài)，通過通斷交流接觸器和換向電磁閥來控制電機的啟停和氣缸的動作，從而完成碼垛全過程的控制。輸出通道輸入通道

3、中央處理單元PLC可編程序控制器執(zhí)行部件檢測元件操作與顯示單元控制元件電源圖1-1 電控系統(tǒng)原理框圖2. 系統(tǒng)的主要特點及技術(shù)說明2.1 電源局部現(xiàn)場的主電源380VAC進入控制柜后，首先經(jīng)過旋鈕開關(guān)和總斷路器。在不翻開控制柜的情況下，可方便地通過控制柜門上的旋轉(zhuǎn)手柄完成接通和斷開主電源的操作。碼垛機的每一個電機均有一個單獨的斷路器對其進展保護。因此保證了每個電機得到最正確的保護，并且便于在發(fā)生故障的情況下查找故障點。本系統(tǒng)所采用的保護斷路器集成了多種保護功能，即短路、過載及斷相保護，因而省去了傳統(tǒng)的熱繼電器。根據(jù)工藝的要求，推袋機、分層機及升降機在動作過程中需要進展調(diào)速，故采用變頻調(diào)速器驅(qū)動

4、相應(yīng)的電機。對應(yīng)每一個變頻器也有一個單獨的保護斷路器，在變頻器發(fā)生過載和短路時切斷其源端電流。變頻器本身在電機發(fā)生過載等故障時，也可以進入保護狀態(tài)并停頓其輸出。為了滿足系統(tǒng)的要求，轉(zhuǎn)位機的轉(zhuǎn)位局部在動作過程中需要進展位置控制，所以采用伺服驅(qū)動器控制伺服電機帶動轉(zhuǎn)位夾板進展轉(zhuǎn)位。為交流接觸器供電的220V電源由一個小型斷路器作保護。由于控制局部的電路對電源要求較高，故由一個隔離變壓器為PLC、直流穩(wěn)壓電源等提供交流220V電源，其源端和副端均有小型斷路器保護。碼垛機上所有控制元件及主令電器的工作電源均為直流24V，因而提高了設(shè)備運行及人員操作的平安性。直流穩(wěn)壓電源的交流端和直流端分別有相應(yīng)的保護

5、。鑰匙開關(guān)、急停按鈕、控制繼電器及強制停狀態(tài)指示燈構(gòu)成了急?；芈?，用來切斷PLC輸出通道的控制電源，包括交流接觸器控制線圈的電源和電磁閥的控制電源。動力回路及控制器電源詳見電氣原理圖。2.2可編程序控制器PLC選用德國西門子公司S7-300系列PLC。該產(chǎn)品的CPU具有極快的I/O處理速度，能夠滿足現(xiàn)代生產(chǎn)線對速度的越來越高要求。由于內(nèi)置一個MPI端口，通過適配器可以和可編程終端或觸摸屏相連。該PLC提供了豐富的指令系統(tǒng)，使用起來非常方便，并且比傳統(tǒng)PLC的功能更強大。由于是模塊化的PLC、擴展起來非常方便。本碼垛系統(tǒng)采用16點/公共端的24V直流輸入模塊，16點/公共端的繼電器輸出模塊。輸入

6、所占通道地址從左到右為I0.0-I1.7，I4.0-5.7，I8.0-I9.7,I12.0-I13.7；輸出所占通道地址從左到右為Q16.0-Q17.7,Q20.0-Q21.7,Q24.0-Q25.7,Q28.0-Q29.7，輸入、輸出位號定義詳見電氣原理圖。2.3變頻調(diào)速器本碼垛機生產(chǎn)線控制系統(tǒng)選用三個日本富士公司的變頻調(diào)速器，分別用于推袋機、分層機和升降機。變頻器的工作方式、工作頻率多級、加速時間等參數(shù)可通過鍵盤面板設(shè)置。控制端子FWD和REV分別控制電機的正向運轉(zhuǎn)和反向運轉(zhuǎn)，當均為OFF時，變頻器停頓輸出；X5X9為自由旋轉(zhuǎn)端子；X1、X2、為多級速度控制端。由于推袋機、分層機和升降機在

7、碼垛過程中需要正、反向運行，且為了使垛形整齊和提高碼垛速度需要兩級調(diào)速，故使用了變頻器。通過FWD和REV端子控制電機的正反轉(zhuǎn)；通過X1和X2端進展速度控制：當X1=ON，X2=OFF時變頻器以頻率1輸出；點X1=OFF，X2=ON時變頻器以頻率2輸出；當X1=ON，X2=ON時變頻器以頻率3輸出。對本碼垛機，應(yīng)將頻率1設(shè)定為自動運行的高速頻率，頻率3設(shè)定為自動運行的低速頻率，頻率2設(shè)定為手動運行頻率，這些數(shù)值的設(shè)定和修改須首先通過“PRG鍵進入編程狀態(tài)。變頻調(diào)速器的詳細操作參見其說明書。2.4伺服驅(qū)動器本系統(tǒng)采用德國STOBER公司的MDS5000系列伺服驅(qū)動器SEA5000，用于轉(zhuǎn)位伺服電

8、機的驅(qū)動。伺服驅(qū)動器的I/O信號通過X101與PLC相連。系統(tǒng)中使用的伺服驅(qū)動器的輸出信號有三個，分別是：1、BA1-伺服驅(qū)動器準備好信號初始化完畢，允許進展位操作；2、BA2伺服完成信號伺服電機每一個位移完畢時此信號輸出為ON；3、RELAY1伺服報警信號。PLC向伺服驅(qū)動器發(fā)出的信號共有五個，分別是；1、BE1位移控制編碼輸入端1；2、BE2位移控制編碼輸入端2；3、BE3參考點信號REF輸入端；4、BE4位移運行控制信號POSTION-START；5、ENABLE數(shù)字量信號輸入端BE1BE4使能端X1。伺服驅(qū)動器的控制模式、位置回路增益、位置控制的方向、長度、速度以及電子齒輪等參數(shù)分別在

9、計算機軟件中設(shè)定。伺服驅(qū)動器的詳細情況請參考說明書。2.5 其他為確保電控系統(tǒng)的可靠性和工作壽命，幾乎所有的電器元件和電控柜外的操作箱包括接線端子、按鈕開關(guān)和指示燈、接線箱包括接線端子、按鈕盒、傳感器開關(guān)、電磁閥等，電控柜內(nèi)的斷路器、交流接觸器、中間繼電器等均采用具有國際聲譽的德國、法國、等國家著名品牌的產(chǎn)品。 本系統(tǒng)所使用的通用控制元件主要有兩種：交流接觸器和電磁換向閥。其控制線圈與PLC輸出點控制的中間繼電器相連。交流接觸器簡稱接觸器，當其控制線圈得電，那么接觸器的觸點將接通，為電機供電。電磁換向閥簡稱電磁閥，用來切換氣缸缸桿的伸出與縮回狀態(tài)，進而帶動相應(yīng)的機械機構(gòu)運作，完成相應(yīng)的操作。請

10、注意，在碼垛機處于停頓時，氣缸缸桿的伸出與縮回狀態(tài)不盡一樣，但電閥一般均為失電狀態(tài)。3. 碼垛機的工和原理及控制過程壓平機又啟動否為方便表達，下面將分成四個局部加以說明，控制回路電路圖詳見電氣原理圖。3.1 斜坡輸送、壓平加速、轉(zhuǎn)位編組局部開場：啟動運行YY斜坡輸送機停頓N壓平機停否N斜坡輸送機啟動N圖1-2 斜坡輸送機控制過程框圖斜坡輸送機完成料袋的輸送，進入到高架碼垛。在碼垛機運轉(zhuǎn)過程中，只要壓平機運轉(zhuǎn)，斜坡輸送機就運轉(zhuǎn)；假設(shè)壓平機停頓，那么斜坡輸送機也跟著停頓，待壓平機運轉(zhuǎn)后，斜坡輸送機也重新開場運轉(zhuǎn)。斜坡輸送機控制過程框圖如圖1-2所示。在斜坡輸送機上有一個“急停按鈕，在碼垛機運行時，

11、按下此按鈕，那么整個碼垛機停頓運行。壓平局部包括上、下壓平輸送機和加速輸送機二個單元，在碼垛過程中完成壓袋、加速功能。在壓平輸送機和加速輸送機的出口各有一個光電開關(guān)，用來實現(xiàn)連鎖控制，即當轉(zhuǎn)位機進展轉(zhuǎn)位過程中時，如果料袋已到達加速輸送機出口，那么加速輸送機停頓運行；假設(shè)此時下一個料袋到達壓平輸送機出口，那么壓平輸送機也停頓運行。延時5秒后，假設(shè)壓平輸送機仍未運行，那么斜坡輸送機也停頓運行。只有當加速輸送機運行后，壓平輸送機和斜坡輸送機才隨之啟動運行。壓平輸送機控制過程框圖如圖1-3所示，加速輸送機控制過程框圖如圖1-4所示。轉(zhuǎn)位編組局部包括轉(zhuǎn)位機和編組機兩個單元 。轉(zhuǎn)位機包括輸送機和上轉(zhuǎn)位機構(gòu)

12、兩局部，開場：啟動運行壓平輸送機運轉(zhuǎn)開場：啟動運行Y堵袋否加速輸送機運轉(zhuǎn)NN加速輸送有袋否N壓平輸送機有袋YYN加速輸送機有袋且停Y轉(zhuǎn)位機運行嗎Y壓平輸送機停頓N加速輸送機停圖1-3 壓平輸送機控制過程框圖圖1-4 加速輸送機控制過程框圖可對料袋進展±90º和±180º的轉(zhuǎn)位。在進展±90º和±180º的轉(zhuǎn)位時，夾袋氣缸將閉合，夾住料袋，同時，輸送機停頓；在轉(zhuǎn)位機中間有一個光電開關(guān)，當需要轉(zhuǎn)位的料袋中間對準該光電時，夾袋氣缸閉合，夾住料袋，PLC控制轉(zhuǎn)位伺服電機，并帶動夾袋氣缸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)90º和180&#

13、186;，其目的是為了滿足2/3和3/2編組的要求，并使袋口全部朝向垛里。當轉(zhuǎn)位電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)到位時，伺服電機驅(qū)動器給PLC一個定位信號，夾袋氣缸翻開，輸送機轉(zhuǎn)動，輸送給過渡輸送機。此外，當編組機編組滿(2或3袋)時，假設(shè)下一個料袋到達過渡輸送機，那么料袋頭部將在編組傳送1光電開關(guān)處停頓。只有當推袋機將編組機上的一組料袋(2或3袋)推出編組機時，過渡輸送機才重新開場運行。轉(zhuǎn)位輸送機的控制過程框圖如圖1-5所示。開場：啟動運行轉(zhuǎn)位輸送機運轉(zhuǎn)N料袋到轉(zhuǎn)位否YN需轉(zhuǎn)位或袋編組滿嗎Y輸送機停頓NN需正轉(zhuǎn)嗎YN編組機無袋嗎Y夾袋氣缸翻開圖1-5 轉(zhuǎn)位輸送機控制過程框圖N需到位否Y夾袋氣缸關(guān)閉需轉(zhuǎn)90&#

14、186;嗎伺服正轉(zhuǎn)180º伺服反轉(zhuǎn)90º伺服正轉(zhuǎn)90º圖1-6 編組方式編組機用于實現(xiàn)料袋的編組，編組方式如圖1-6所示，豎袋時二袋為一組；橫袋時三袋為一組。編組機上有三個光電開關(guān)：在編組機的入口有兩個，用于控制編組機的啟停；啟停時間如下：當料袋一到編組機的入口，擋住靠外邊的光電開關(guān)(由OFF變?yōu)镹O)，PLC就啟動編組機；等編組機靠外邊的光電開關(guān)由ON變?yōu)镺FF)后，編組機就停頓；如果是每一組的最后一個料袋，那么料袋必須超過向前推袋時的側(cè)擋板，即與此檔板對齊的另外一個光電開關(guān)由ON變?yōu)镺FF后，編組機才停頓。當編組完成，編組機中的料袋已滿(2或3袋)時，編組機傳

15、送到位檔板后的光電開關(guān)為ON，此時推袋機可以推袋。編組機的控制過程框圖如圖1-7所示。開場：啟動運行N料袋到編組機入口否Y編組機運轉(zhuǎn)NY是第2/5/8/10袋嗎NN料袋過推袋側(cè)檔板否料袋全進入編組機否YY編組機停頓圖1-7 編組機控制過程框圖3.2 推袋、壓袋、側(cè)邊整形局部推袋機由電機驅(qū)動，并且利用變頻調(diào)速器控制推袋電機的轉(zhuǎn)向、速度和加速度。推袋機的啟停由PLC通過控制變頻器啟動端(FWD或REV)來控制，推袋機停頓時，推袋變頻器外部制動電阻接通制動?？刂仆拼鼨C運行的檢測輸入元件為八個接近開關(guān)，即推板開、推板關(guān)、推袋后位、推袋后位減速、推袋中位、推袋中位減速、推袋前位和推袋前位減速八個接近開關(guān)

16、。自動時，初始狀態(tài)下，推袋機處于推袋后位，推袋后位接近開關(guān)為ON，推板為翻開狀態(tài)，推板開接近開關(guān)為ON。當編組機中的料袋已滿時，控制推板關(guān)的氣缸電磁閥得電，關(guān)閉推板。推板關(guān)上(推板關(guān)接近開關(guān)為ON)。根據(jù)當前的進袋數(shù)為半層或一層，推袋機分別將料袋推到中位或前位。啟動時調(diào)整運行，PLC控制變頻器的速度選擇端X1=ON，X2=OFF，選擇速度1。假設(shè)為半層，當推袋機至推袋中位減速位置時，推袋中位減速接近開關(guān)為ON，此時PLC控制變頻器的速度選擇端X1=ON，X2=ON，選擇速度3，使推袋機變?yōu)榈退龠\行；至推袋中位時，推袋中位接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的X4(X8)端口為ON，其它控制端均為O

17、FF，推袋機停頓。假設(shè)滿一層，當推袋機至推袋前位減速位置時，推袋前位減速接近開關(guān)為ON，此時PLC也控制變頻器的速度選擇端X1=ON，X1=ON，選擇速度3，使推袋機變?yōu)榈退龠\行；至推袋前位時，推袋前位接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的X4(X8)端為ON，其它控制端均為OFF，推袋機停頓。半層或滿一層推袋到位后，推板氣缸電磁閥失電，翻開推板(推板開接近開關(guān)為ON)。這時推袋機高速啟動返回，PLC控制變頻器控制端的狀態(tài)為：FWD=OFF，REV=ON，X4=OFF，X1=ON，X2=OFF，選擇速度1。當推袋機至推袋后位減速位置時，推袋后位減速接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的速度選擇端X1=

18、ON，X2=ON，選擇速度3，使推袋機變?yōu)榈退龠\行；至推袋后位時，推袋后位接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的X4端為ON，其它控制端均為OFF，推袋機停頓。此后準備下一次推袋。手動時，無論是向前推袋還是返回，PLC控制變頻器X1端為OFF、X2端為ON，即選擇速度2。推袋機控制過程框圖如圖1-8所示。壓袋和側(cè)邊整形的目的是使編組后袋與袋之間比擬緊湊，垛形外觀整齊。初始狀態(tài)，壓袋缸為提起狀態(tài)，壓袋上位接近開關(guān)為ON，側(cè)邊整形板為縮回狀態(tài)，當推袋機把滿一層的料袋推到分層機上并翻開推板后，控制側(cè)邊整形的氣缸電磁閥得電，側(cè)邊整形板伸出，當分層機翻開后，控制壓袋缸的氣缸電磁閥得電，壓袋缸壓下。壓袋缸隨升

19、降機下降，下降延時，壓袋缸氣缸電磁閥失電，壓袋缸提起，同時側(cè)邊整形氣缸電磁閥失電，側(cè)邊整形板縮回。開場：啟動運行NY置推袋到中位標志NYNYNYNYNY開推板，推袋機高速返回NY推袋機變?yōu)榈退?，繼續(xù)返回NY置推袋到前位標志是第2或第8袋嗎編組機滿且停否N關(guān)推板、推袋機高速向前運行分層機關(guān)且無袋嗎到中位減速位否關(guān)推板、推袋機高速向前運行推袋機變?yōu)榈退?，繼續(xù)前進到前位減速位否到推袋中位否推袋機變?yōu)榈退?，繼續(xù)前進清推袋到中位標志到推袋前位否清推袋到中位標志到后位減速位否圖1-8 推袋機控制過程框圖返回到后位否推袋機停頓Y開場：啟動運行YNNNYYYNNNN分層機停頓開到減速位否分層機高速翻開側(cè)邊整形

20、時間到嗎關(guān)到位否分層機變?yōu)榈退?，繼續(xù)關(guān)閉關(guān)到減速位否分層機高速關(guān)閉壓袋缸回到上位否分層機停頓開到位否分層機變?yōu)榈退?，繼續(xù)翻開Y3.3 分層機和升降機分層機滿且升降機在臨界位否Y分層機控制過程框圖如圖1-9所示。分層機由電機驅(qū)動，并且利用變頻調(diào)速器控制分層電機的轉(zhuǎn)向、速度和加速度。分層機的啟停由PLC通過控制變頻器啟動端(FWD或REV)來控制，停頓時變頻器外部制動電阻接通?？刂品謱訖C運行的檢測輸入元件為四個接近開關(guān)和兩個光電開關(guān)，即分層機開、分層機關(guān)、開減速和關(guān)減速接近開關(guān)以及分層機滿和升降機臨界光電開關(guān)。自動時，初始狀態(tài)下，分層機處于關(guān)閉狀態(tài)，分層機關(guān)接近開關(guān)為ON。當推袋機將一層5個料袋推

21、至分層機到位后，分層機滿光電開關(guān)為ON，PLC控制側(cè)邊整形板伸出整形，側(cè)邊整形保持，PLC檢測到升降機在臨界位(升降機臨界光電開關(guān)為ON)后啟動分層機高速翻開，使變頻器的速度選擇端X1=ON，X2=OFF，選擇速度1，壓袋缸向下壓袋。當?shù)椒謱訖C開減速位置時，開減速接近開關(guān)為ON，此時PLC控制變頻器的速度選擇端X1=ON，X2=ON，選擇速度3，使分層機變?yōu)榈退龠\行；至分層機開位置時，分層機開接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的X4端為ON，其它控制端均為OFF，分層機停頓。此時，升降機下降，到位后，側(cè)邊整形板和壓袋缸復(fù)位。分層機啟動高速關(guān)閉，PLC控制變頻器控制端的狀態(tài)為：FWD=OFF，RE

22、V=ON，X4=OFF，X1=ON，X2=OFF，選擇速度1。當至分層機關(guān)減速位置時，關(guān)減速接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的速度選擇端X1=ON，X2=ON，選擇速度3，使分層機變?yōu)榈退龠\行；至分層機關(guān)位置時，分層機關(guān)接近開關(guān)為ON，PLC控制變頻器的X4端為ON，其它控制端均為OFF，分層機停頓。此后準備碼下一層。Y圖1-9 分層機控制過程框圖 手動時，無論是翻開還是關(guān)閉分層機，PLC均控制變頻器的X1端為OFF、X2端為ON，即速度2。 升降機由電機驅(qū)動，并且利用變頻調(diào)速器控制升降電機的轉(zhuǎn)向、速度和加速度。升降機的啟停也由PLC通過控制變頻器啟動端(FWD或REV)來控制，同時PLC控制

23、交流接觸器的通斷使升降電機的制動器得電或斷電；當FWD或REV為ON時，接觸器閉合，電機制動器得電松開，升降機啟動；當FWD和REV均為OFF時，接觸器斷開，電機制動器失電 緊鎖，升降機停頓?？刂粕禉C運行的檢測輸入元件為八個接近開關(guān)和二個光電開關(guān)，即分層機開、分層機關(guān)、升降機上限位1、升降機上限位2、升降機上升限速、升降機下限位1和升降機下限位2、升降機下降限速接近開關(guān)以及升降機臨界光電、托盤傳輸?shù)轿还怆婇_關(guān)。自動時，在碼第一層料袋之前，升降機升到最高位置，此時上限位1接近開關(guān)和上限位2接近開關(guān)至少有一個為ON，并且升降機臨界光電開關(guān)為ON。每一次分層機翻開(分層機開接近開關(guān)為ON)放下一層

24、料袋，升降機和壓袋缸都開場下降，直到臨界光電為OFF后停頓，壓袋缸收起，升降機上升至臨界光電開關(guān)ON時停頓，為在碼下一層料袋做準備。當已碼完八層料袋時，升降機不再低速上升，而是降到最低位，此時下限位接近開關(guān)1和下限位接近開關(guān)2至少有一個為ON，PLC控制升降機停頓，啟動托盤輸送機和垛盤輸送機，開場排垛，將滿垛盤送出碼垛機，同時將一個新的空托盤送到升降機上。當空托盤傳到位后(此時托盤傳輸?shù)轿唤舆M開關(guān)為ON)，PLC啟動升降機高速上升，使變頻器控制端FWD=ON，REV=OFF，X8=OFF，X1=ON，X2=OFF，選擇速度1。當至升降機上升限速位置時，升降機上升限速接近開關(guān)為ON，此時PLC控

25、制變頻器速度選擇端X1=ON，X2=ON，選擇速度3，使升降機變?yōu)榈退龠\行；至升降機最高位置時，升降機上限位1接近開關(guān)和上限位2接近開關(guān)至少有一個為ON，并且升降機臨界光電開關(guān)為ON，升降機停頓，開場下一個碼垛循環(huán)。手動狀態(tài)下，無論升降機上升還是下降，PLC均控制變頻器的X1端為OFF、PL端為ON，即選擇速度2。升降機的控制過程框圖如圖1-10所示。3.4 托盤倉、托盤輸送及垛盤輸送局部托盤倉可以自動地將空托盤放到托盤傳送位上。托盤輸送機將托盤傳送的空托盤送到碼垛位，將碼好垛的實托盤送到垛盤輸送機上。垛盤輸送機將實托盤繼續(xù)輸送到位，最后由叉車運走。這局部的檢測輸入元件有四個光電開關(guān)和四個接近

26、開關(guān)，即托盤缺乏、托盤傳送位、托盤等待位、托盤傳送到位垛盤輸送1光電開關(guān)，垛盤輸送2和垛盤輸送3接近開關(guān)以及托盤倉底缸上位和托盤倉底缸中位接近開關(guān)。開場：啟動運行NY清碼垛八層完標志為OFFOFFOFFYN升降機變?yōu)榈退?，繼續(xù)上升NYNY升降機低速下降YNNY升降機停頓NY升降下低速上升N圖1-10 升降機控制過程框圖初始狀態(tài)：升降機停在下限位，碼垛八層完標志為OFF托盤輸送到位否升降機高速上升N升到限速位否垛盤排出否到上限位否升降機停頓YN升降機停頓降到下位否分層機開到位否置碼垛八層完標志為NO，升降機繼續(xù)下降是否碼垛八層臨界光電OFF否分層機關(guān)到位否升到臨界位否Y開場當托盤倉中的托盤少于2

27、個時(托盤缺乏光電開關(guān)為OFF)，或三個垛位都已有垛盤時(垛盤輸送2、3、4三個光電開關(guān)均為ON)，聲光報警器HA發(fā)出“滿垛/托盤倉空報警信號。當托盤叉上還有托盤時，可直接將成垛的空托盤放入托盤倉中。否那么，放入空托盤前，按上升按鈕，此時PLC控制托盤倉底大氣缸電磁閥得電，倉底大氣缸緩慢提升。假設(shè)托盤傳送位上無空托盤(托盤傳送位光電開關(guān)為OFF)，那么當大氣缸升到較上位置(托盤倉底缸位置接近開關(guān)有下降沿信號)時，托盤叉氣缸電磁閥得電，倉體兩側(cè)的可擺動叉子翻開；假設(shè)托盤傳送位上有空托盤(托盤傳送位光電開關(guān)為ON)，那么氣缸上升到中間位置(托盤倉底缸位置接近開關(guān)有上升沿信號)時，托盤叉氣缸電磁閥得

28、電，倉體兩側(cè)的可擺動叉子翻開。叉車將成垛的空托盤(最多10個)升起到一定的高度后，放入長方形托盤倉中，由大氣缸將托盤支撐住。再按下降按鈕，托盤倉底大氣缸電磁閥失電，大氣缸緩慢下降。當大氣缸下降到中間位置時(托盤倉底缸位置接近開關(guān)有下降沿信號)，托盤叉氣缸電磁閥失電，托盤叉在氣缸的作用下合上，插入倒數(shù)第二個托盤的托盤孔中，從而將其上的托盤支撐住。此時氣缸繼續(xù)下降到原始位置，并把最下面的托盤放置在托盤輸送機上(托盤傳送位)。自動時，當托盤傳送位的空托盤被送出托盤倉(托盤傳送位光電開關(guān)由ON變?yōu)镺FF)后，PLC延時幾秒就控制托盤倉底大氣缸和托盤叉氣缸按上述過程動作，從而自動地將一個空托盤放到托盤輸

29、送機上。托盤倉的控制過程框圖如圖1-11所示，其中圖(A)為自動控制過程，圖(B)為通過上升和下降按鈕向托盤輸送機放托盤的控制過程。開場：啟動運行N按上升按鈕否Y托盤傳送位無盤且托盤輸送朵停否NYN托盤倉底缸上升托盤傳送位有盤否YN(B)圖1-11 托盤倉控制過程框圖YYNNYYN(A)合托盤叉，底缸繼續(xù)下降到最低位后停頓降到中位否托盤倉底缸下降按下降鈕否開托盤叉，底缸繼續(xù)上升到最高位后停頓升到上位否升到中位否YYYNN合托盤叉，底缸繼續(xù)下降到最低位后停頓降到中位否開托盤叉，底缸下降升到上位否托盤倉底缸上升倉中還有托盤嗎當碼好一垛且垛盤已降到最低位置時，托盤定位擋鐵氣缸電磁閥得電，托盤定位擋鐵

30、下降，啟動托盤輸送機和垛盤輸送機，開場排垛。當滿垛盤被送出碼垛位之后(托盤傳輸?shù)轿还怆婇_關(guān)變?yōu)镺FF)，托盤定位擋鐵氣缸電磁閥失電，擋鐵升起 將后邊送來的空托盤擋住。當空托盤傳輸?shù)轿?托盤傳送到位光電開關(guān)變?yōu)镺N)后，托盤輸送機停頓；當滿垛盤被送出碼垛機，并且，當垛盤輸送機2和3均有垛盤時(垛盤輸送2和3光電開關(guān)均為ON)，新的滿垛盤被送到垛盤輸送機1上(垛盤輸送1光電開關(guān)變?yōu)镺N)，垛盤輸送機就停頓；如果垛盤輸送機2和3上不是全有垛盤，那么新的滿垛盤被送出垛盤輸送機1后(垛盤輸送1光電開關(guān)由ON變?yōu)镺FF)，垛盤輸送機才停頓。當一垛碼完后，PLC判斷垛盤輸送機和叉裝架上是否有空垛位，假設(shè)無，

31、那么在碼垛位上等待，“滿垛/托盤倉空報警器HA報警，直到垛盤輸送機上有空位，PLC啟動托盤輸送機和垛盤輸送機將垛盤排出。在托盤倉與升降機之間有一個托盤等待位，在升降機升起碼垛過程中，如果托盤等待位沒有空托盤(托盤等待位光電開關(guān)為OFF)，那么托盤輸送時機自動地將托盤傳送位的空托盤輸送到托盤等待位。托盤輸送機和垛盤輸送機的控制過程框圖如圖1-12所示。上述碼垛機的控制過程全部是由PLC按照梯形圖程序自動完成的，梯形圖程序清單參見電子版。開場：啟動運行Y升降機在下限位否YN碼垛八層完標志為ON嗎N托盤傳送位有盤且等待位無盤碼NN有空垛位否YY升降機上有盤否Y托盤定位檔鐵降下，托盤輸送機和垛盤輸送機

32、運轉(zhuǎn)N托盤輸送機運轉(zhuǎn)NNN托盤傳送位有盤且等待位無盤碼垛盤排出否托盤到等待位否YYY托盤定位接鐵升起清碼垛八層完標志為OFF托盤輸送機停頓托盤輸送機停頓托盤輸送機運轉(zhuǎn)N托盤傳送到位否YN垛盤輸送機2和3均有實垛盤嗎托盤輸送機停頓Y托盤輸送機繼續(xù)運轉(zhuǎn)垛盤在輸送機1上到位否NN垛盤排過輸送機1否YY托盤輸送機停頓托盤輸送機停頓圖1-12 托盤輸送機和垛盤輸送機控制過程框圖4. 碼垛機的操作4.1 平安考前須知a 未承受崗前培訓(xùn)，不熟悉該設(shè)備性能及平安考前須知人員不得操作使用本高架碼垛機系統(tǒng)。b 操作人員必須嚴格遵守本操作手冊中所規(guī)定的各項操作程序及步驟。c 在斷開電源和關(guān)閉氣源之前不得進展設(shè)備潤滑

33、、機械高速或零部件的更換工作。d 設(shè)備的所有平安防護設(shè)施尚未就位前，不得操作運行該設(shè)備。e 碼垛機正在運行時，制止進入或跨越設(shè)備運行禁入?yún)^(qū)域，如升降機的大框架下、推袋機和分層機的大框架內(nèi)等。f 設(shè)備通電后，制止任何物體進入光電開關(guān)的工作X圍內(nèi)，制止任何金屬物體靠近接近開關(guān)。g 制止無關(guān)人員隨意修改控制柜內(nèi)接線、PLC程序、變頻器的設(shè)定參數(shù)。4.2 設(shè)備運行的工作條件及環(huán)境a 設(shè)備運行環(huán)境溫度：040b 設(shè)備運行環(huán)境溫度：在40時不超過50%，在較低溫度不允許有較大的濕度。c 設(shè)備運行現(xiàn)場照度：100Luxd 設(shè)備運行現(xiàn)場保護接地電阻：10e 設(shè)備運行現(xiàn)場信號接地電阻：44.3 碼垛機操作盤碼垛機操作如下列圖所示，包括觸摸屏終端、狀態(tài)指示燈以及操作控制開關(guān)等幾個局部。下面分別予以說明。A初始化界面完成系統(tǒng)自動運行之前，所須設(shè)定的重要運行參數(shù)。B自動運行界面系統(tǒng)進展自動操作時所須進入的畫面。C手動操作界面系統(tǒng)進展手動操作時所須進入的畫面。D輸入/輸出監(jiān)控界面動態(tài)監(jiān)控PLC輸入/輸出點E當前故障查詢界面顯示當前報警信息，系統(tǒng)發(fā)生故障觸摸屏自動進入此畫面，提醒故障信息和故障的發(fā)生的時間。F故障歷史查詢記錄最近所發(fā)生的50次報警信息。G操作開關(guān)局部 a.鑰匙開關(guān)鑰匙開關(guān)為控制系統(tǒng)的電源開關(guān)，該開關(guān)必須閉合控制系統(tǒng)才能投入運行，運行完畢停機時應(yīng)取下鑰匙，由操作人員保管；b.急停