YL235A型光機電設備的組裝與調(diào)試概述課件

1、YL235A型光機電設備的組裝與調(diào)試概述教學思路教學方法：項目教學法教學進度安排表教學進度教學內(nèi)容學時分配任務一閱讀學習任務書2學時任務二設備組裝4學時任務三氣路部分連接2學時任務四電路部分連接4學時任務五程序設計與輸入電腦4學時任務六程序下載與調(diào)試監(jiān)控4學時任務七創(chuàng)新工作練習6學時任務八教學成果展示與總結(jié)2學時上一頁下一頁結(jié)束放映教學準備工作名稱數(shù)量名稱數(shù)量YL235A型光機電設備2人/臺學習任務書2人/本電腦2人/臺教師電腦1臺工具2人/套多媒體設備1套上一頁下一頁結(jié)束放映任務一：閱讀學習任務書 一、工作任務 1. 根據(jù)設備裝配圖組裝YL235A型光機電設備。2. 按照設備電路圖連接YL2

2、35A型光機電設備的電氣回路。3. 按照設備氣路圖連接YL235A型光機電設備的氣動回路。4. 輸入設備控制程序，正確設置變頻器的參數(shù)，調(diào)試YL235A型光機電設備實現(xiàn)功能。上一頁下一頁結(jié)束放映二、控制要求：1、起停控制：2、送料功能：3、搬運功能：4、傳送功能：上一頁下一頁結(jié)束放映二、控制要求：1、起?？刂疲河|摸人機界面上的啟動按鈕（或手動按鈕SB5），設備開始工作，機械手復位；手爪放松、手爪上升、手臂縮回、手臂左旋至左側(cè)限位處停止。觸摸停止按鈕(或手動按鈕SB6)，系統(tǒng)完成當前工作任務循環(huán)后停止。上一頁下一頁結(jié)束放映二、控制要求：2、送料功能：設備啟動后，送料機構(gòu)開始檢測物料支架上的物料，

3、警示燈綠燈閃爍。若無物料，PLC便啟動送料電動機工作，驅(qū)動頁扇旋轉(zhuǎn)，物料在頁扇推擠下，從放料轉(zhuǎn)盤中移至出料口。當物料檢測傳感器檢測到物料時，電動機停止旋轉(zhuǎn)。若送料電動機運行15S后，物料檢測傳感器仍未檢測到物料，則說明料盤內(nèi)已無物料，此時機構(gòu)停止工作并報警，警示燈紅燈閃爍。上一頁下一頁結(jié)束放映二、控制要求：3、搬運功能：送料機構(gòu)出料口有物料，機械手臂伸出手爪下降手爪夾緊物料0.5S后手臂伸出手爪上升手臂縮回手臂右旋0.5S后手臂伸出手爪下降0.5S后手爪放松、提升，手臂縮回，左旋至左側(cè)限位處停止。上一頁下一頁結(jié)束放映二、控制要求：4、傳送功能：當傳送帶落料口的光電傳感器檢測到物料時，變頻器啟動

4、，驅(qū)動三相異步電動機以25Hz的頻率正轉(zhuǎn)運行，傳送帶開始傳送物料。當物料分揀完畢時，傳送帶停止運轉(zhuǎn)。上一頁下一頁結(jié)束放映5、分揀功能：1）當啟動金屬傳感器檢測到金屬物料到位時，傳送帶停止運行。2）當啟動推料傳感器檢測到白色塑料物料到位時，傳送帶停止運行。3）當啟動推料傳感器檢測到黑色塑料物料到位時，傳送帶停止運行。觀看仿真動畫上一頁下一頁結(jié)束放映5、分揀功能：1）當啟動金屬傳感器檢測到金屬物料到位時，傳送帶停止運行。此時推料氣缸動作，活塞桿伸出將它推入料槽一內(nèi)；當推料氣缸伸出限位傳感器檢測到活塞桿伸出到位后，活塞桿縮回；推料的縮回限位傳感器檢測氣缸縮回到位后，系統(tǒng)返回初始位置。觀看仿真動畫上一

5、頁下一頁結(jié)束放映5、分揀功能：2）當啟動推料傳感器檢測到白色塑料物料到位時，傳送帶停止運行。此時推料氣缸動作，活塞桿伸出將它推入料槽一內(nèi)；當推料氣缸伸出限位傳感器檢測到活塞桿伸出到位后，活塞桿縮回；推料的縮回限位傳感器檢測氣缸縮回到位后，系統(tǒng)返回初始位置。觀看仿真動畫上一頁下一頁結(jié)束放映5、分揀功能：3）當啟動推料傳感器檢測到黑色塑料物料到位時，傳送帶停止運行。此時推料氣缸動作，活塞桿伸出將它推入料槽一內(nèi)；當推料氣缸伸出限位傳感器檢測到活塞桿伸出到位后，活塞桿縮回；推料的縮回限位傳感器檢測氣缸縮回到位后，系統(tǒng)返回初始位置。觀看仿真動畫上一頁下一頁結(jié)束放映三、工作要求：（1）根據(jù)設備布置圖和安裝

6、要求，進行設備實物安裝；（2）根據(jù)控制要求，寫出PLC輸入/輸出地址分配表；（3）畫出PLC接線原理圖，并連接設備電路部分；（4）按照設備氣路圖連接氣路部分；（5）畫出狀態(tài)流程圖；（6）畫出梯形圖，將梯形圖輸入電腦；（7）下載程序，通電調(diào)試與監(jiān)控。上一頁下一頁結(jié)束放映任務二 設備組裝 本設備是由機械手搬運裝置、傳送及分揀裝置組成。安裝時，要求物料轉(zhuǎn)盤、出料口、機械手及傳送帶落料口之間銜接準確，安裝尺寸誤差要小，以保證送料機構(gòu)平穩(wěn)送料、機械手準確抓料和放料。上一頁下一頁結(jié)束放映1結(jié)構(gòu)組成物料搬運、傳送及分揀機構(gòu)主要由加料站、機械手搬運裝置、傳送裝置及分揀裝置等組成。其中，機械手主要由氣動手爪部件

7、、提升氣缸部件、手臂伸縮氣缸部件、旋轉(zhuǎn)氣缸部件及固定支架等組成；傳送裝置主要由落料口、落料檢測傳感器、直線皮帶輸送線（簡稱傳送線）和三相異步電動機等組成；分揀裝置由三組物料檢測傳感器、料槽、推料氣缸及電磁閥閥組組成。上一頁下一頁結(jié)束放映2機械裝配（1）劃線定位。（2）組裝傳送裝置：1）安裝傳送線腳支架；2）固定落料口；3）安裝落料口傳感器；4）固定傳送線。（3）組裝分揀裝置：1）固定三個起動推料傳感器；2）固定三個推料氣缸；3）固定、調(diào)整三個料槽與其對應的推料氣缸，使之共用同一中性線。上一頁下一頁結(jié)束放映（4）安裝電動機：調(diào)整電動機的高度、垂直度，直至電動機與傳送帶同軸。（5）固定電磁閥閥組。

8、將電磁閥閥組固定在定位出。（6）組裝機械手搬運裝置：1）安裝旋轉(zhuǎn)氣缸。2）組裝機械手支架。3）組裝機械手臂。4）組裝提升臂。5)安裝手爪。6）固定磁性傳感器。7）固定左右限位裝置。8）固定機械手。調(diào)整機械手擺幅、高度等尺寸，使機械手能準確地將物料放入傳送線落料口內(nèi)。上一頁下一頁結(jié)束放映（7）固定加料站。將加料站固定在定位處，調(diào)整出料口的高度等尺寸，同時配合調(diào)整機械手的部分尺寸，保證機械手氣動手爪能準確無誤地從出料口抓取物料，同時又能正確無誤地釋放物料至傳送線的落料口內(nèi)。觀看亞龍YL235A型光機電一體化實訓設備考核裝置裝配視頻資料。（34分鐘）上一頁下一頁結(jié)束放映任務三 ：電路部分連接一、編寫

9、PLC的I/O接口分配表根據(jù)YL235A型光機電設備控制要求，以及設備裝配示意圖，列出PLC的I/O接口分配表。注意：COM1COM4外接24V正極；COM5接變頻器公共端SD和警示燈的公共端。輸入元件輸入地址輸出地址輸出元件觸摸啟動M0Y0旋轉(zhuǎn)氣缸右旋電磁閥YV1觸摸停止M1Y1SB1啟動按鈕X0Y2旋轉(zhuǎn)氣缸左旋電磁閥YV2SB2停止按鈕X1Y3直流減速電動機MSCK1抓緊限位X2Y4氣動手爪夾緊電磁閥YV3SQP1左側(cè)限位X3Y5氣動手爪放松電磁閥YV4SQP2右側(cè)限位X4Y6提升氣缸下降電磁閥YV5SCK2伸出限位X5Y7提升氣缸上升電磁閥YV6SCK3縮回限位X6Y10伸縮氣缸伸出電磁

10、閥YV7SCK4上升限位X7Y11伸縮氣缸縮回電磁閥YV8SCK5下降限位X10Y12金屬推料一電磁閥YV9SQP3物料檢測傳感器X11Y13白色塑料推料二電磁閥YV10SCK6金屬縮限傳感器X12Y14黑色推料伸出YV11SCK7金屬推限傳感器X13Y15Y15：警示報警HASCK8白色縮限傳感器X14Y20變頻器停止MRSSCK9白色推限傳感器X15Y21變頻器正轉(zhuǎn)STFSCK10黑色縮限傳感器X16Y22變頻器反轉(zhuǎn)STRSCK11黑色推限傳感器X17Y23變頻器高速RHSQP4金屬啟動推料傳感器X20Y24變頻器中速RMSQP5白色啟動推料傳感器X21Y25變頻器低速RLSQP6黑色啟動

11、推料傳感器X22Y26警示燈綠燈IN1SQP7落料口傳感器X23Y17警示燈紅燈IN2二、繪制PLC接線原理圖根據(jù)PLC的I/O接口分配表，畫出PLC接線原理圖PLC接線原理圖 三、電路連接操作步驟根據(jù)PLC接線原理圖，以及設備輸入/輸出端子接線圖，對設備輸入/輸出元器件進行電器線路連接。上一頁下一頁結(jié)束放映上一頁下一頁結(jié)束放映操作步驟（1）連接傳感器至端子排。（2）連接輸出元件至端子排。（3）連接電動機至端子排。（4）連接PLC的輸入信號端子至端子排。（5）連接PLC的輸入信號端子至按鈕模塊。（6）連接PLC的輸出信號端子至端子排。（負載電源暫不連接，待PLC模塊調(diào)試成后連接）。（7）連接P

12、LC的輸出信號端子至變頻器。（8）連接變頻器至電動機。（9）將電源模塊中的單相交流電源引至PLC模塊。（10）將電源模塊中的三相電源和接地線引至變頻器的主回路輸入端子L1、L2、L3、PE。（11）電路檢查應正確無誤。 任務四 ： 氣路部分連接 按照設備氣路原理圖連接氣路部分。設備氣路原理圖 1氣路組成 ：（1）機械手氣動回路中的氣動控制元件主要是4個兩位五通電磁換向閥及8個節(jié)流閥；氣動執(zhí)行元件是提升氣缸、伸縮氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸及氣動手爪。（2）分揀機構(gòu)氣動回路中的氣動控制元件是3個兩位五通單控電磁換向閥及6個節(jié)流閥；氣動執(zhí)行元件是金屬推料氣缸、白色塑料推料氣缸、黑色塑料推料氣缸。（3）氣路還配有

13、氣動二聯(lián)件及輔助元件。上一頁下一頁結(jié)束放映2氣動原理：（1）機械手氣動回路：若YV1得電、YV2斷電，用于旋轉(zhuǎn)的電磁換向閥通過氣管會將氣壓送入旋轉(zhuǎn)氣缸，控制機械手臂左旋；反之，則控制右旋。機械手的其他氣動回路工作原理與之相同。（2）分揀機構(gòu)氣動回路：若YV9得電，單控電磁換向閥控制氣缸伸出，將金屬物料推入料槽一內(nèi)；若YV9斷電，單控電磁換向閥在彈簧作用下復位，控制氣缸縮回，等待下一次分揀。推料氣缸和推料氣缸的氣動回路工作原理與之相同。上一頁下一頁結(jié)束放映3氣路連接方法：（1）快速接頭與氣管對接。（2）氣管插入接頭時，應用手拿著氣管端部輕輕壓入，使氣管通過彈簧片和密封圈達到底部，保證氣路連接可靠

14、、牢固、密封；氣管從接頭拔出時，應用手將管子向接頭里推一下，然后壓下接頭上的壓緊再拔出，禁止強行拔出。（3）用軟管連接氣路時，不許急劇彎曲，通過彎曲半徑應大于其外徑的910倍。管路的走向要合理，盡量平行布置，力求最短，彎曲要少且平緩，避免直角彎曲。上一頁下一頁結(jié)束放映4氣路連接步驟：（1）連接氣源。（2）連接執(zhí)行元件。（3）整理、固定氣管。上一頁下一頁結(jié)束放映任務五 ： 程序設計與輸入電腦 一、工作流程圖繪制 依照控制要求，以及PLC接線原理圖，畫出PLC控制的工作流程圖：1送料機構(gòu)工作流程圖 送料機構(gòu)工作流程圖 啟停控制小程序以步進思路編程上一頁下一頁結(jié)束放映2機械手工作流程圖 機械手工作流

15、程圖 以步進思路編程設計：S1S5是初始化部分，S20S30是步進工作部分上一頁下一頁結(jié)束放映3傳送帶與物料分揀機構(gòu)工作流程圖 以步進思路編程：S2是初始化部分，S40S62是步進工作部分金屬物料分揀白色塑料物料分揀黑色塑料物料分揀上一頁下一頁結(jié)束放映程序梯形圖繪制 根據(jù)流程圖編寫上一頁下一頁結(jié)束放映將梯形圖程序輸入電腦1啟動三菱PLC編程工程軟件GX Developer。2創(chuàng)建新文件，選擇PLC類型。3輸入程序。4將電腦中的程序梯形圖轉(zhuǎn)換成指令語句表。5保存文件。 上一頁下一頁結(jié)束放映任務六 程序下載調(diào)試與監(jiān)控 1先PLC切換到STOP狀態(tài)，操作電腦清除PLC內(nèi)存，再將電腦程序下載到PLC中

16、；2將PLC切換到RUN狀態(tài)，再電腦程序切換到監(jiān)控狀態(tài)。3接通氣泵工作電源，氣源的氣壓達到0.40.5Mpa后，開啟氣源的總氣閥和氣動二聯(lián)件上的閥門給機構(gòu)供氣。檢查氣路是否漏氣，再用手按動相關氣動電磁閥，檢查氣動電磁閥動作是否正常，若發(fā)現(xiàn)氣缸的運動速度過快，應調(diào)整節(jié)流閥至合適開度以得到合適運動速度；若發(fā)現(xiàn)氣缸動作相反可對調(diào)相應的氣管。上一頁下一頁結(jié)束放映序號參數(shù)號名稱設定值備注1P1上限頻率50Hz2P2下限頻率0Hz3P63速設定（低速）25Hz低速設定4P7加速時間2s5P8減速時間2s6P79操作模式2外部操作模式4變頻器參數(shù)設置 上一頁下一頁結(jié)束放映4.變頻器參數(shù)設置（1）按照電路原理

17、圖檢查變頻器的接線應正確無誤。（注意：變頻器的輸入信號端子回路不可附加外部電源。）（2）給變頻器接通三相電源，再對變頻器進行參數(shù)設定。（3）閉合變頻器模塊上的STF、RL鈕子開關，電動機應運轉(zhuǎn)，傳送帶自左向右運行。若電動機反轉(zhuǎn)，須關閉電源后對輸出電源U、V、W中的任意兩根，改變?nèi)嚯娫聪嘈蚝笾匦抡{(diào)試。調(diào)試時注意變頻器的運行頻率是否與要求值相符。變頻器的接線原理圖 上一頁下一頁結(jié)束放映5傳感器調(diào)試：調(diào)整傳感器的位置，觀察傳感器是否點亮，還要觀察PLC的輸入指示LED燈。（1）動作氣缸，調(diào)整、固定各磁性傳感器。（2）在落料口中先后放置金屬物料和塑料物料，調(diào)整落料口光電傳感器的水平位置或光線漫反射靈

18、敏度。（3）在啟動推料一傳感器下放置金屬物料，調(diào)整后固定該傳感器。（4）調(diào)整光纖放電器的顏色靈敏度，使光纖一傳感器檢測到白色塑料物料，使光纖二傳感器檢測到黑色塑料物料。上一頁下一頁結(jié)束放映上一頁下一頁結(jié)束放映6聯(lián)機調(diào)試：按下啟動按鈕或觸摸人機界面上的啟動按鈕，設備開始工作。送料機構(gòu)開始送料，接著機械手搬運物料，輸送帶傳送物料，分揀機構(gòu)進行物料分揀工作。按下停止按鈕或觸摸停止按鈕，設備在完成當前工作任務后自動停止。 任務七 ： 創(chuàng)新工作任務 1.功能要求：（1）起?？刂疲?）送料功能（3）搬運功能（4）傳送功能（5）分揀功能（6）打包報警功能上一頁下一頁結(jié)束放映返回任務七2技術(shù)要求：3工作任務：

19、1.功能要求：（1）起?？刂?觸摸人機界面上的啟動按鈕，設備開始工作，機械手復位：手爪放松、手爪上升、手臂縮回、手臂左旋至左側(cè)限位處停止。觸摸停止按鈕，設備完成當前工作任務循環(huán)后停止。上一頁下一頁結(jié)束放映返回任務七上一頁下一頁結(jié)束放映1.功能要求：（2）送料功能 設備啟動后，送料機構(gòu)開始檢測物料支架上的物料，警示燈綠燈閃爍。若無物料，PLC便啟動送料電動機工作，驅(qū)動頁扇旋轉(zhuǎn)，物料在頁扇推擠下，從放料轉(zhuǎn)盤中移至出料口。當物料檢測傳感器檢測到物料時，電動機停止旋轉(zhuǎn)。若送料電動機運行10s后，物料檢測傳感器仍未檢測到物料，則說明料盤內(nèi)已無物料，此時機構(gòu)停止工作并報警，警示燈紅燈閃爍。返回任務七上一頁

20、下一頁結(jié)束放映1.功能要求：（3）搬運功能 送料機構(gòu)出料口有物料，機械手臂伸出手爪下降手爪夾緊物料0.5S后手爪上升手臂縮回手臂右旋0.5S后手臂伸出手爪下降0.5S后，若傳送帶上無物料，則手爪放松、釋放物料手爪上升手臂縮回左旋至左側(cè)限位處停止。返回任務七上一頁下一頁結(jié)束放映1.功能要求：（4）傳送功能 當傳送帶入料口的光電傳感器檢測到物料時，變頻器啟動，驅(qū)動三相交流電動機以25Hz的頻率正轉(zhuǎn)運行，傳送帶開始自左向右輸送物料。當物料分揀完畢時，傳送帶停止運轉(zhuǎn)。返回任務七1.功能要求：（5）分揀功能1）分揀金屬物料：金屬物料在A點位置由推料一氣缸推入槽一內(nèi)。氣缸一縮回到位后，三相交流異步電動機停

21、止運行。2）分揀黑色塑料物料：黑色塑料物料在B點位置由推料二氣缸推入料槽二內(nèi)。氣缸二縮回到位后，三相異步電動機停止運行。3）分揀白色塑料物料：白色塑料物料在C點位置由推料三氣缸推入料槽三內(nèi)。氣缸三縮回到位后，三相交流異步電動機停止運行。上一頁下一頁結(jié)束放映返回任務七1.功能要求：（6）打包報警功能 當料槽中存放5個物料時，要求物料打包取走，打包指示燈按0、5s周期閃爍，并發(fā)出報警聲，5s后繼續(xù)傳送分揀工作。上一頁下一頁結(jié)束放映返回任務七2技術(shù)要求：（1）工作方式要求 設備有兩種工作方式：單步運行和自動運行。（2）設備的啟?？刂埔螅?）觸摸啟動按鈕，設備自動工作。2）觸摸停止按鈕，設備完成當前工作循環(huán)后停止。3）按下急停按鈕，設備立即停止工作。（3）電器線路的設計符合工藝要求、安全規(guī)范。（4）氣動回路的設計符合控制要求、正確規(guī)范。上一頁下一頁結(jié)束放映3工作任務：（1）按設備要求畫出電路圖。（2）按設備要求畫出氣路圖