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智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計的學(xué)習(xí)目標理解總控電氣系統(tǒng)設(shè)計的原則熟悉設(shè)計方案、內(nèi)容掌握總控組態(tài)的關(guān)系
掌握總控啟停電路設(shè)計的方法掌握總I/O電路設(shè)計的方法
培養(yǎng)大局意識培養(yǎng)理實結(jié)合的意識知識目標技能目標素質(zhì)目標智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計
1.設(shè)計原則
(1)安全性:確保人和設(shè)備的安全,確保系統(tǒng)絕緣性能良好,安全接地,合理設(shè)計漏電保護、過載及短路保護,選用恰當線徑的電纜,避免過熱和電弧等危險。
(2)可靠性:設(shè)計應(yīng)確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行,減少故障率,采用冗余設(shè)計、選用合適容量的高質(zhì)量電氣元件,以及科學(xué)的布線策略等。
(3)經(jīng)濟型:在滿足安全和可靠的前提下,盡量節(jié)約成本,合理選用設(shè)備、電氣元件,避免過度設(shè)計導(dǎo)致的資源和能耗的浪費。
(4)易操作性:應(yīng)考慮操作人員的使用方便,便于日常檢查、測試和維修,考慮設(shè)備替換、升級的便捷性。
(5)標準化和規(guī)范化:遵循國家的相關(guān)電氣設(shè)計標準和規(guī)范,例如遵從GB/T14048.1-2023、GB/T14048.2-2020等低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備國家標準。2.設(shè)計方案2-1系統(tǒng)配置智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計總控PLC:1215DC/DC/RLY組態(tài)屏:TPC1031KT遠程I/O:profinetI/O加工中心數(shù)控系統(tǒng):FANUC0iMF-PLUS工作臺規(guī)格:700×420mm氣源壓力:0.4-1MPa工業(yè)機器人機器人型號:KR20_3機器人系統(tǒng):KRC4遠程I/O:profinetI/OY→IX←QProfinet2.設(shè)計方案2-2啟??刂圃O(shè)計智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計L1、N:總控供電輸入AC220VSA1:總控柜旋轉(zhuǎn)開關(guān),通斷電源QF1:交流電路漏電、過載、短路保護V1:DC24V開關(guān)電源SB1:停止按鈕SB2:啟動按鈕KA1:自鎖及通斷DC24V供電電路QF2:直流電路的過載、短路保護2.設(shè)計方案2-3網(wǎng)絡(luò)組態(tài)智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計總控CPU1215PLC通過交換機分別與昆侖通態(tài)觸摸屏TCP/IP連接,與KRC4進行PROFINET連接,而KRC4則又通過PROFINET總線擴展I/O。PROFINET總線擴展遠程I/O作為機器人氣爪開合控制、開合到位檢測以及倉位有料檢測。CPU1215DC/DC/RLY自帶的I/O用于總控與數(shù)控系統(tǒng)的信號交互。2.設(shè)計方案2-4機器人I/O輸入功能智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計6個原料倉檢測、6個成品倉檢測的接近開關(guān)手爪開、合檢測磁性開關(guān)各1個手爪有料檢測光電開關(guān)1個2.設(shè)計方案2-5機器人I/O輸出功能智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計為增強晶體管輸出的驅(qū)動能力,通過中間繼電器轉(zhuǎn)換來控制電磁閥,以達到控制機器人手爪夾緊和張開功能2.設(shè)計方案2-6總控至數(shù)控(Q→X)智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計總控PLC的Q輸出通過中間繼電器轉(zhuǎn)換送入數(shù)控PMC的X輸入的原因,從安全性的角度考慮,為了實現(xiàn)總控和數(shù)控系統(tǒng)電源的電氣隔離其中,Q輸出包含控制開關(guān)門、機床夾具夾緊、張開、加工程序啟動、暫停以及反饋機器人處于機床門外的信號2.設(shè)計方案2-6總控至數(shù)控(Q→X)智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計X29.0、X29.1用于機床夾具夾緊、張開到位檢測信號,X29.2為機床夾具有無料檢測信號,X30.0-X30.5來自總控PLCQ的輸出,控制控制開關(guān)門、機床夾具夾緊、張開、加工程序啟動、暫停,以及反饋機器人處于機床門外的信號2.設(shè)計方案2-7數(shù)控至總控(Y→I)智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計同理,采用電氣隔離傳遞信息的方式,數(shù)控PMC的信號通過插槽CB106輸出端子Y接入中間繼電器進行轉(zhuǎn)換再送入到PLC的I。Y29.0和Y29.1可反饋數(shù)控機床4種工作方式;Y29.2和Y29.3反饋機床夾具、門,開關(guān)到位;Y29.4和Y29.5反饋機床急停、報警、運行中以及待機4種狀態(tài);Y29.6要求機器人上料;Y29.7要求機器人下料。2.設(shè)計方案2-7數(shù)控至總控(Y→I)智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計數(shù)控PMC輸出的每個中間繼電器都取一對常開觸點分別接入總控PLC自帶的輸入點,地址從I0.0-I0.72.設(shè)計方案2-8數(shù)控機床夾具控制智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計通過控制輸出線圈Y28.0、Y28.1,可以控制中間繼電器KA28,KA29的線圈通電,間接控制三位五通中泄電磁閥YV3夾緊,YV4張開。三位五通中泄式夾緊YV3張開YV42.設(shè)計方案2-9安全輸入智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計
EMG1EMG2.設(shè)計方案2-10安全輸出智能制造單元總控電氣系統(tǒng)設(shè)計一旦急停拍下,機器人安全接口板的X252會有兩路急停輸出信號送入總控PLC的I1.
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