THJDME-1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置指導(dǎo)書

/目錄TOC＼o”1—3"\h\z\uHYPERLINK\l＂_Tｏc1８8６0332４”第一章ＴHJＤＭE－1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置 PAGERＥF_Tｏｃ18８6０3324\h２HYＰＥRＬINK\ｌ”_Toc188603325"一、 外觀 PAGEREＦ_Toc1886０33２5＼ｈ2HYPEＲLINK\ｌ"＿Toｃ188603３２6”二、?概述 ＰAGEＲEF＿Toc１８８603326＼ｈ2HYPERLINK\ｌ"_Toc18８６033２7＂?特點(diǎn) PＡGＥREF_Ｔoc１88603327＼h2HYPＥＲＬINK??ＰAGＥREF_Toc188603334\h5HYPERLＩNK\l＂_Toｃ18860３335" PAGEＲEF_Toｃ188603335\h6HＹPＥRＬINK\l”_Toｃ１886０３336"? ＰAGＥRＥF_Toc188６03３３６\h7ＨYＰＥRLIＮK\l＂_Toc188６0３３３7"? PAGEREF_Ｔoc18860３33７＼h８HYPEＲＬIＮK\l”＿Tｏｃ18860３３38＂??PＡGEREF＿Toｃ188６03３38＼ｈ9ＨYPEＲLIＮＫ＼l”_Ｔoc１88603339＂ ＰAGEREF_Toc１８8603３3９\ｈ9HＹPERLINK\l＂＿Tｏc1886０3３４0”第三章THJDＭＥ—1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置電氣控制說明 PAGＥＲＥF_Ｔoc１8860３34０\h12HYPERLＩＮK＼ｌ"＿Toc１８８６0３34１＂一、 電氣電路組成 PAGＥRＥF＿Toｃ１８8603341\h12HYPEＲＬＩNK三、 端子接線圖?PＡGEREF_Toc１88６03343＼h13HYPERLＩＮＫ＼l"_Tｏc1８860３３44”四、?變頻器的基本使用 ＰAGEＲEF_Toc1886033４４\h1４ＨYＰERLINK\ｌ”_Ｔoｃ18８6０3345"五、 系統(tǒng)控制實(shí)訓(xùn) PＡGERＥF_Toc188６03345\h22HYPERLIＮK\ｌ＂_Toc18860３346”六、 三菱ＰＬC控制原理圖?PAGEREＦ_Toc１886０3３46＼ｈ２５HＹPＥRLINＫ＼l＂_Toc1886０３34７”附錄一:TＨJDＭE-1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置元件接線圖?PＡGERＥF_Toｃ１88６03347\h26HＹPERＬIＮＫ＼l”_Toc188603３48＂附錄二：THJＤＭE－1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置裝配圖 PAGERＥF_Tｏｃ１88６03348\h27第一章THＪDME-１型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置外觀概述特點(diǎn)技術(shù)組成擺動(dòng)控制回路氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試等）第二章THJＤME－1型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置機(jī)構(gòu)說明按下啟動(dòng)按扭SB１后,系統(tǒng)正常標(biāo)志綠色指示燈亮，PLC啟動(dòng)送料電機(jī)驅(qū)動(dòng)放料盤旋轉(zhuǎn)，物料由送料槽滑到物料提升位置，物料檢測光電傳感器開始檢測;如果送料電機(jī)運(yùn)行4秒鐘后,物料檢測光電傳感器仍未檢測到物料，則說明送料機(jī)構(gòu)已經(jīng)無物料，這時(shí)停機(jī)并報(bào)警，同時(shí)紅色指示燈亮。當(dāng)物料檢測光電傳感器檢測到有物料，將給PLC發(fā)出信號，由ＰLC驅(qū)動(dòng)上料單向電磁閥上料,機(jī)械手臂伸出手爪下降抓物料，然后手爪提升臂縮回,手臂向右旋轉(zhuǎn)到右限位，手爪下降將物料放到傳送帶上,傳送帶輸送物料,傳感器則根據(jù)物料性質(zhì)（金屬和非金屬),分別由ＰLC控制相應(yīng)電磁閥使氣缸動(dòng)作，對物料進(jìn)行分揀。最后機(jī)械手返回原位重新開始下一個(gè)流程。按下停止按鈕SB2,系統(tǒng)停止，綠色指示燈滅；上料單元及機(jī)械手立即復(fù)位，傳送帶傳送完最后一個(gè)物料后停止.物料滑槽驅(qū)動(dòng)電機(jī)物料滑槽驅(qū)動(dòng)電機(jī)放料轉(zhuǎn)盤放料轉(zhuǎn)盤提升氣缸提升氣缸磁性傳感器磁性傳感器物料檢測傳感器物料檢測傳感器提升臺提升臺１.放料轉(zhuǎn)盤:轉(zhuǎn)盤中共放兩種物料,一種金屬物料、一種非金屬物料。2．驅(qū)動(dòng)電機(jī):電機(jī)采用24Ｖ直流減速電機(jī)，轉(zhuǎn)速1０r/miｎ,轉(zhuǎn)矩３0ｋｇ/cm；用于驅(qū)動(dòng)放料轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。3．物料滑槽：放料轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),物料互相推擠趨向入料口,物料則從入料口順著滑槽落到提升臺上。４。提升臺:將物料和滑槽有效分離，并確保每次只提升一個(gè)物料.5。物料檢測傳感器：物料檢測為光電漫反射型傳感器,主要為PLＣ提供一個(gè)輸入信號，如果有物料在提升臺上，就會驅(qū)動(dòng)提升氣缸提升物料；如果運(yùn)行中,光電傳感器沒有檢測到物料并保持4秒鐘，則讓系統(tǒng)停機(jī)然后報(bào)警。6。磁性傳感器:用于氣缸的位置檢測.檢測氣缸伸出和縮回是否到位，為此在前點(diǎn)和后點(diǎn)上各一個(gè)，當(dāng)檢測到氣缸準(zhǔn)確到位后將給ＰＬC發(fā)出一個(gè)信號。磁性傳感器接線時(shí)注意.藍(lán)色接GND，棕色經(jīng)過負(fù)載接ＰLＣ輸入端。（棕色接“+”,藍(lán)色接“-”）.7.提升氣缸:提升氣缸使用的是單向電控氣閥。當(dāng)電控氣閥得電，物料提升臺上升,當(dāng)電控氣閥斷電,則物料提升臺下降。雙桿氣缸雙桿氣缸磁性傳感器手爪提升氣缸磁性傳感器手爪提升氣缸旋轉(zhuǎn)氣缸手爪磁性傳感器緩沖器旋轉(zhuǎn)氣缸手爪磁性傳感器緩沖器接近傳感器接近傳感器調(diào)速閥調(diào)速閥安裝支架安裝支架整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作,手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪緊松.手爪提升氣缸：提升氣缸采用雙向電控氣閥控制，氣缸伸出或縮回可任意定位。磁性傳感器：檢測手爪提升氣缸處于伸出或縮回位置。(接線注意棕色接“+”、藍(lán)色接“—”).手爪：抓取物料由單向電控氣閥控制，當(dāng)單向電控氣閥得電,手爪夾緊磁性傳感器有信號輸出，指示燈亮,單控氣閥斷電，手爪松開。旋轉(zhuǎn)氣缸：機(jī)械手臂的正反轉(zhuǎn)，由雙向電控氣閥控制。接近傳感器:機(jī)械手臂正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)到位后，接近傳感器信號輸出。(接線注意棕色接“+"、藍(lán)色接“—”、黑色接輸出）。雙桿氣缸：機(jī)械手臂伸出、縮回,由雙向電控氣閥控制。氣缸上有裝有兩個(gè)磁性傳感器，檢測氣缸伸出或縮回位置.(接線注意棕色接“＋"、藍(lán)色接“—”）。調(diào)速閥：調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和力度，同時(shí)也可調(diào)節(jié)提升氣缸的伸縮速度和力度。緩沖器：旋轉(zhuǎn)氣缸高速正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)到位時(shí)，起緩沖速作用。落料口電感式傳感器落料口電感式傳感器落料光電傳感器金屬料槽落料光電傳感器金屬料槽塑料料槽塑料料槽支架推料一氣缸支架推料一氣缸傳送帶傳送帶電容式傳感器電容式傳感器推料二氣缸推料二氣缸三相低速電動(dòng)機(jī)三相低速電動(dòng)機(jī)落料光電傳感器：檢測是否有物料到傳送帶上，并給PLC一個(gè)輸入信號.（接線注意棕色接“+”、藍(lán)色接“—”、黑色接輸出）。落料口：物料落料位置定位。金屬料槽:放置金屬物料.塑料料槽：放置非金屬物料。電感式傳感器：檢測金屬材料，檢測距離為2～５mm（接線注意棕色接“+”、藍(lán)色接“-"、黑色接輸出）.電容式傳感器：用于檢測非金屬材料，檢測距離為３～８mm(接線注意棕色接“+"、藍(lán)色接“—”、黑色接輸出）三相低速電動(dòng)機(jī):驅(qū)動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng),由變頻器控制。推料氣缸：將物料推入料槽，由單向電控氣閥控制。本裝置氣動(dòng)主要分為兩部分:氣動(dòng)執(zhí)行元件部分有單出桿氣缸、單出雙杠氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸。氣動(dòng)控制元件部分包括單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥、磁性限位傳感器。氣缸示意圖調(diào)速閥棕調(diào)速閥棕色“+”，藍(lán)色“—”氣缸縮回限位氣缸伸出限位氣缸縮回限位氣缸伸出限位接氣管接氣管注：氣缸的正確運(yùn)動(dòng)使物料到達(dá)相應(yīng)的位置，只要交換進(jìn)出氣的方向就能改變氣缸的伸出（縮回）運(yùn)動(dòng),氣缸兩側(cè)的磁性開關(guān)可以識別氣缸是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到位。雙向電磁閥示意圖氣動(dòng)接頭驅(qū)動(dòng)線圈氣動(dòng)接頭驅(qū)動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)線圈注：雙向電控閥用來控制氣缸進(jìn)氣和出氣，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的伸出、縮回運(yùn)動(dòng)。單向電磁閥示意圖驅(qū)動(dòng)線圈氣動(dòng)接頭驅(qū)動(dòng)線圈氣動(dòng)接頭單向電磁閥示意圖注：單向電控閥用來控制氣缸單向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)氣缸的伸出、縮回運(yùn)動(dòng).與雙向電控閥區(qū)別在雙向電控閥初始位置是任意的可以控制兩個(gè)位置,而單控初始位置是固定的只能控制一個(gè)方向。氣動(dòng)手爪控制示意圖:注：上圖中手爪夾緊由單向電控氣閥控制,當(dāng)電控氣閥得電，手夾緊。當(dāng)電控氣閥斷電后，手爪張開。第三章THＪDＭE－１型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置電氣控制說明電氣電路組成本裝置電氣部分主要有電源模塊、按鈕模塊、可編程控制器模塊、變頻器模塊、三相減速電動(dòng)機(jī)、接線端子排等組成。所有的電氣元件均連接到接線端子排上，通過接線端子排連接到安全插孔,由安全接插控連接到各個(gè)模塊，提高實(shí)訓(xùn)考核裝置的安全性。模塊說明及示意圖1．公用模塊電源模塊：三相電源總開關(guān)(帶漏電和短路保護(hù)）、保險(xiǎn)絲。單相電源插座用于給外部設(shè)備供電,模塊之間電源采用安全導(dǎo)線連接。按鈕模塊:提供多種不同功能的按鈕和指示燈（ＤＣ２４V).變頻器模塊:歐姆龍3G3JV—AB0０4控制傳送帶電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。所有功能端全部引出。２．可選模塊端子接線圖變頻器的基本使用1、實(shí)訓(xùn)目的通過完成變頻器使用實(shí)訓(xùn)，掌握3G3JＶ系列變頻器的參數(shù)設(shè)置和使用方法。2、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1。參數(shù)設(shè)置2．端子排控制電機(jī)運(yùn)行3、實(shí)訓(xùn)步驟3.1系統(tǒng)上電3。1.1把２20Ｖ電源線接到變頻器電源插座上.3。1.２將電源開關(guān)打開，變頻器上電。３。2歐姆龍變頻器使用(3Ｇ3ＪV）3.2。１設(shè)置變頻器為端子排操作模式，檢測電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)以上設(shè)置步驟，設(shè)置下列參數(shù)a)恢復(fù)變頻器為工廠設(shè)置值。n01=8恢復(fù)到出廠設(shè)定ｎ３２=０.1電機(jī)額定電流ｂ)V/F模式設(shè)定n10=２5５最大電壓n1１=5０.０最大電壓頻率n13=2２０中間輸出頻率電壓n14=0．０最低輸出頻率n15=1最低輸出頻率電壓c）V/Ｆ運(yùn)轉(zhuǎn)指令選擇n02=1控制電路的端口區(qū)控制有效ｎ0３=１頻率指令1（n2１)有效n05=1控制電路的端口區(qū)控制ｎ0６=1控制臺的STOＰ/RESET鍵無效n1６=１.0加速時(shí)間n17＝1．０減速時(shí)間ｎ２１＝5０。0運(yùn)行頻率以上各參數(shù)的詳細(xì)含義請查看光盤中PDF文檔說明完成設(shè)置后按“確定”鍵，使“FREF”燈點(diǎn)亮。3。３連接導(dǎo)線3。3.1根據(jù)下表所示，連接實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線。變頻器輸入端子自鎖按鈕Ｓ1功能S1S1常開端一端啟動(dòng)信號SCS1常開端另一端公共端3。3．2導(dǎo)線連接完成后,按下“S1”自鎖按鈕，變頻器啟動(dòng)，以n1.07設(shè)置的頻率百分比運(yùn)行，調(diào)節(jié)變頻器旋鈕可調(diào)整4。變頻器端子功能表變頻器輸入輸出端子名稱功能Ｓ1正轉(zhuǎn)／停止ON時(shí)正轉(zhuǎn)、OFF時(shí)停止S2多功能輸入端子1在N36設(shè)定（反轉(zhuǎn)/停止)Ｓ3多功能輸入端子2在N３7設(shè)定（外部異常:Ａ接點(diǎn)）S4多功能輸入端子3在N38設(shè)定(異常復(fù)位)Ｓ５多功能輸入端子4在N39設(shè)定（多段速度指令１）ＳC順序輸入公共端Ｓ1~S5用公共端FＳ頻率指令電源頻率指令用電源ＦR頻率指令輸入頻率指令用輸入端子ＦＣ頻率指令公共端頻率指令用公共端ＲPＮCNCＲ+NＣＮCR-ＮCＮCS＋NCＮCS-ＮCNCAM模擬監(jiān)控器輸出在N4４設(shè)定(輸出頻率)AＣ模擬監(jiān)控器輸出公共端AM公共端ＭA多功能接點(diǎn)輸出A在n40設(shè)定MＢ多功能接點(diǎn)輸出ＢMC多功能接點(diǎn)輸出公共端ＭA，ＭＢ用公共端5。變頻器標(biāo)準(zhǔn)接線圖3．3?三菱變頻器使用（FR-E540）三菱E540變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作一、基本操作面板的認(rèn)知與操作1．鍵表示2．單位表示,運(yùn)行狀態(tài)表示3.參數(shù)設(shè)定二、參數(shù)設(shè)置及接線圖1．P79=3P7=2。0P８=2。0P1＝50P2=0按照上述的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置變頻器參數(shù),變頻器斷電一次，然后在啟動(dòng)變頻器。2。將Ｋ1打到開的狀態(tài)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，通過按調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率。3．輸出最大50ＨZ。4.變頻器標(biāo)準(zhǔn)接線圖系統(tǒng)控制實(shí)訓(xùn)1、實(shí)訓(xùn)目的通過完成綜合控制實(shí)訓(xùn)，掌握順序控制、左移指令的綜合運(yùn)用。2、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容完成綜合控制實(shí)訓(xùn),觀察系統(tǒng)運(yùn)行情況.３、實(shí)訓(xùn)步驟3．1系統(tǒng)上電3。1．1把３８３。１.2將空氣開關(guān)打到“開”位置，系統(tǒng)電源模塊3。1.3ＰLＣ模塊、變頻器模塊需要供電時(shí)，通過安全護(hù)套線接入交流220Ｖ電源。3。1。4裝置平臺上系統(tǒng)需要供電時(shí)，由PLＣ模塊提供DＣ２4Ｖ電源。平臺接線區(qū)，三處直流供電區(qū)需短接。3。2系統(tǒng)連線：根據(jù)下表所示,連接實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線輸入部分：序號端子功能描述三菱西門子歐姆龍備注ＳB1系統(tǒng)啟動(dòng)X0I０.0０００0ＳＢ2系統(tǒng)停止X1I0。10001SQP１1上料下限位光電傳感器Ｘ2I０．2０00２SQP12上料上限位光電傳感器X３I0．３０003SCK1１上料氣缸下降限位傳感器X４I０.4０0０4ＳCK12上料氣缸提升限位傳感器Ｘ5I0。500０5SQP2１旋轉(zhuǎn)左限位傳感器Ｘ6Ｉ0．６0００6SQP２2旋轉(zhuǎn)右限位傳感器X7Ｉ0．７０007SCK２1氣動(dòng)手臂伸出傳感器Ｘ10I1。0０008SCK22氣動(dòng)手臂縮回傳感器X11I1.10009SＣK23手爪提升限位傳感器X12I1．２0０１0SCＫ24手爪下降限位傳感器X１3I1。３0011SＣK25氣動(dòng)手爪傳感器Ｘ14I1．40100SＱP31傳送帶入料光電傳感器X15I1.5０10１SQP32推料一電感式傳感器X16I2。00102SQP33推料二電容式傳感器X17I2.10１03ＳCK31推料一伸出限位傳感器X２０I２。20104ＳCK３2推料一縮回限位傳感器Ｘ21I2。30１0５SCＫ3３推料二伸出限位傳感器X２2I2.40106SCＫ3４推料二縮回限位傳感器X2３I2。50１0７輸出部分:序號端子功能描述三菱西門子歐姆龍備注M轉(zhuǎn)盤電機(jī)Y1Q０。４１0０1HＬ正常綠色指示燈Y2Q0．5１002BJ報(bào)警紅色指示燈及信號Ｙ３Q０。61０0３ＹV1提升物料Y4Q0．7１00４YV2１旋轉(zhuǎn)氣缸反轉(zhuǎn)Ｙ5Q1.01005YV２2旋轉(zhuǎn)氣缸正轉(zhuǎn)Y6Q1.１1006YV31氣動(dòng)手臂伸出Y７Q２。0１00７YV32氣動(dòng)手臂縮回Y１0Q2.11100ＹV41手爪提升氣缸下降Y11Q2。21１01ＹV４2手爪提升氣缸上升Y12Q２.31１０2YV5手爪夾緊Y1３Q２。４110３YV6推料氣缸一Y14Q2.5110４ＹV７推料氣缸二Ｙ1５Q２。611０5STF變頻器運(yùn)行Ｙ２０Ｑ2.711０６電源及公共端部分(系統(tǒng)低入高出)：序號端子功能描述三菱西門子歐姆龍備注總電源交流220Ｖ輸出（U、Ｖ、Ｗ任意相)經(jīng)過急停按鈕的常閉觸點(diǎn),連接到PLC掛箱、變頻器掛箱的交流2２0Ｖ輸入的L端總電源交流２２0V輸出（N零線）連接到PLC掛箱、變頻器掛箱的交流220V輸入的N端PLC模塊的ＤC輸出+24Ｖ端輸出CＯM1～COＭ4輸入1M～4Ｍ輸出2L~5L輸入