机电一体化培训_课件.pdf
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1、D装配站、机器人码垛站、基板、PLC控制盒(可编程控制器)、操作面板、触摸屏安装可 板。模块化柔性生产制造系统可完成三种料有OCEA NlA组装、分类储存等一系列的动作,本模身 能锻炼学生系统思维的能力,强化警引 枪地完成各站机械组装、气动元 电路接线、PLQ6程技术、传感器技 专业领域的应用。一,模块化柔性制造系统包括供料站、搬运站、二二二、口板、PLCS制盒(可选择不同类型F 1/6专接1搬运、图片仅供参考,以实物为准该模块化柔性生产制造系统工作原理如下,供料站搬运站设备特点Fds50丽柔性制造系统主要功能完成=:搬运、盖子的装配和工件的分好DLDS-500AR柔性制造系统有供料站、搬运和
2、机器人码垛站等构成。一、供料站的工作过程二、搬运站的工作过程三、装配站的工作工程四、机器人码垛工作过程供料站工作过程料仓里的工件按顺序供给,检测到 工件到位后,推料气缸把工件推出,摆缸把料块搬运到搬运站料台上O搬运站工作过程检测到料块到位后,电子尺伸出 检测料块深度,根据料块的深度,搬运模块把合格的料块运送到传 输皮带,不合格的料块根据料块 的深度分别搬运至不合格料块存 储区。合格料块,经过传感器的检测区分出料 块的颜色和材质,在挡料气缸处等待,盖子的颜色和材质经过 1#传输皮带和2#传输皮带上的传感器分辨出来,经过双 轴气缸、升降气缸和真空吸盘放到合格 料块上,经皮带传送到机器人码垛站机器人
3、码垛站工作过程工业机器人抓取料块,把 料块放入料桶内二技术参数电控柜主电路供电电源:单相AC220V10%50Hz;电控柜控制回路供电电源:DC24V 温度:40;环境湿度:90%(25);外形尺求长X宽高=450mm X790mm X1103mm 外形尺寸:长义宽*高=500mm X790mm X1200mm 外形尺寸:长X宽义高=450mm X 790mm X1170mm 外形尺寸:长X宽高=450mm X790mm X1200mm 站)气源压力:040.6Mpa(供料站)(搬运站)(装配站)2:1KVA(机器人码垛ter三、供料站型号配置清单设备 名称主要器件型号数里备注供料站标准型气缸
4、MA16*75-S-U1杆不回转型气缸CDM2KB20-100A-C73L1电磁阀4V110-06-DC24V3集袋板100M-3F1二联体AFC20001二通手阀AHVFS06-02B1可编程控制器6ES7 288-1SR30-0AA01开关电源24V 3A1D型插头AC220V 10A国标电源线3米1保险芯BLX-211 5A2急停LAY50-22 二闭1插排6孔1光纤传感器放大器BF3RX NPN DC24V1光纤线E32-DC200-6FD2中间继电器(带手柄)二开二用的DC24V1发射接收器(信号发生 器)MBS5M-TDT1 NPN DC24V1四、搬运站型号配置清单设爸 名称主要
5、器件型号数里备注搬运站标准型气缸MA16*75-S-U1薄型气缸ACQS-50*20-B-CSl-G1薄型气缸CDQSB16-10D-A93vL2电磁阀4V110-06-DC24V3集袋板1OOM-4F1二联体AFC20001二通手阀AHVFS06-02B1传送带11可编程控制器6ES7 288-1SR30-0AA01模拟里扩展模块6ES7 288-3AM06-0AA0电子尺KTR-50 2K 欧开关电源24V 3A1D型插头AC220V 10A国标电源线3米1断路器带漏保2P16A1断路器1P6A1模块化三孔插座正泰多功能2/3孔通用1五装配站型号配置清单设备 名称主要器件型号数量备注装配站
6、保险芯BLX-211 5A2光纤放大器BF3RX NPN DC24V1光纤线E32-DC200-4FT1信号发生器MBS5M-TDT1 NPN DC24V2永磁直流齿轮减速电机ZGB37RG58i-50001磁性开关4微动开关2中间继电器(带手柄)二开二闭 DC24V3薄型气缸CDQSB16-10D-A93VL2双联气缸TR-16*75-S2标准型气缸MI-16*30-S-U1电磁阀4V110-06-DC24V5集袋板100M-5F1二联体AFC20001二通手阀AHVFS06-02B1永磁直流齿轮成速电机ZGB37RG58i-50003传送带3可编程控制器6ES7 288-1SR40-0AA
7、0113本机器人码垛站型号配置清单设备 名称主要器件型号数量备注电感式传感器PR18-05DN DC24V2光纤放大器BF3RX NPN DC24V4光纤线E32-DC200-6FD4信号发生器MBS5M-TDT1 NPN DC24V4光电式BR100-DDT-N DC24V1电容式CR18-8DN NPN1中间继电器(带手柄)二开二闭 DC24V5ABB机器人IRB1201触摸屏MCGS 7 寸 TPC7062KD1机器人控制器IRC5紧凑型控制器1二联体AFC20001机哭二通手阀AHVFS06-02B1人示教盒标准1码I/O通讯板16人/16出1珠 站连接电缆连接机器人本体和控制器标;隹
8、1可编程控制器6ES7 288-1SR30-0AA01开关电源24V 3A1D型插头AC220V 10A供料站图片配置清单骨架由铝合金型材、基板、操作面板、导 向轮、电气安装板等组成,机械部分由料 筒、供料机构、电磁阀组、摆缸、气源处 理器等组成,电气部分由断路器、可编程 控制器、V。转接端子、传感器、操作按 钮等组成,大部分电器元件安装在安装板 上,操作按钮安装在设备的正前沿,便于 操作,O端子和电磁阀安装在基板上,便于手动操作各机构的动作以及各类传感 器的接线,S7-200SMARTPLC为控制的 核心-搬运站图片配置清单骨架由铝合金型材、基板、导向轮、电气 安装板等组成,机械部分由直线模
9、组、升 降气缸、气手指、废料槽、气源处理器等 组成,电气部分由断路器、可编程控制器、UO转接端子、中间继电器、传感器、等 组成,大部分电器元件安装在安装板上,在设备的正前沿,便于操作,I/O端子和 电磁阀安装在基板上,便于手动操作各机 构的动作以及各类传感器的接线,S7 200SMARTPL C作为控制的核心。16装配站骨架由铝合金型材、基板、导向轮、电气 安装板等组成,机械部分由皮带1、皮带2、伸缩气缸、升降气缸、吸盘、电磁阀组、气源处理器等组成,电气部分由断路器、可编程控制器、UO转接端子、中间继电 器、传感器、操作按钮等组成,大部分电 器元件安装在安装板上,便于操作,I/O 端子和电磁阀
10、安装在基板上,便于手动操 作各机构的动作以及各类传感器的接线,S7-200SMART PLC作为控制的核心自动机器人码垛站操作面板包括启动按钮、停止按 钮、复位按钮、联网旋 钮、急停按钮19继电器DC24V两开两闭 带有手动开关(便于系 统的调20直流电机接线端子22触摸屏7寸彩色23PLC下载线也可用于PLC与HMI的连接W24触摸屏下载线USB 口25微动开关-限位26磁性开关位置检测H二建一DVD光盘上位机及软件组成:西门子安装软件 组态软件28二、电机介绍211电动机的分类:电动机一般可以分为交流电动机和直流电动机两类。(1)交流电动机又可以分为笼型电动机:结构简单可靠,易维护,价格低
11、,但启动和调速性能差轻载时功率因数低。一般无调速要求 的机械广泛采用。绕线型电动机:比笼型电动机维护麻烦,价格 也稍贵些。随负载转矩的增加,电动机转速显著的下降,但其启动 转矩大,启动时功率因数高,且可进行小范围的非连续速度调节,控制设备简单,故仍适用于各种需简单调速的生产机械。如升降机,起重机等。(2)直流电动机:优良的调速特性,调速平滑,方便调速范围广。过载能力大,能承受频繁的冲击性负载。可实现频繁的无极快 速启动、制动和反转。能满足生产过程自动系统各种不同的特殊 运行要求。但是与交流电动机相比,结构复杂,制造成本较高。直流电动机交流电动机二、电机介绍2.1.2电动机的选择:(1)根据机械
12、的负载性质和生产工艺对电机的启动、制动、反转、调速以 及工作环境等要求,选择电动机类型及安装方式。根据负载转矩、速度变化范围和启动频繁程度等要求,并考虑电动机 温升限制、过载能力和启动转矩,选择电动机功率,并确定冷却通风方式。(3)根据使用场所的环境条件,如温度、适度、雨水、灰尘、瓦斯以及腐 蚀和易燃易爆气体等考虑必要的保护方式,选择电动机的结构形式。(4)根据企业的电网电压标准,确定电动机的电压等级和类型。(5)根据生产机械的最高转速和电力传动调速系统的过渡过程性能的要求,以及机械减速机结构的复杂程度,选择电动机的额定转速。除此之外,电动机还要符合节能要求,考虑运行可靠性、设备的供货情况,备
13、品备件的通用性,安装检查的难易,及产品的价格、电动机功率变化关系等各种因素。MPS自动生产系统中常用部分气动元件图312.2气动简介在柔性制造系统中,安装了许多气动元件,包括气泵、气源处理器、流量控制阀、双向电控气阀、单向电控气 阀、汇流排、气缸等。其中气缸使用了薄形气缸、手指 气缸、笔型气缸、旋转气缸、无杆气缸等。一个气动装置由通过压缩空气产生直线和旋转动作的执 行器,控制执行器动作的阀,以及为气动装置提供必须 能量部分组成。气动,液压和电气都是用于工业现场的操作介质。通过 分析有效操作介质的有力与不利条件,决定一个有效的 操作介质。322.4 PLC简介PLC的硬件系统结构如下图所示:叫脸
14、序拉”2.4 PLC简介2.4.1 PLC的结构及作用e卜PLC是整个实训装置的控制核心,就 像我们大脑一样,思考每一个动作,指 挥设备上各个装置的运行,它通常由主 机、输入/输出接口、电源扩展器接口 和外部设备接口等几个主要部分组成。2.4 PLC简介主机主机部分包括中央处理器(CPU)、系 统程序存储器和用户程序及数据存储器o CPU是PLC的核心,它用以运行用户程 序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑 判断和进行数据处理,即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作,将结果 送到输出端,并响应外部设备(如电脑、打印机等)的请求以及进行各种内部判 断等。PLC的内部存储器有两类,一类 是系统
15、程序存储器,主要存放系统管理 和监控程序及对用户程序作编译处理的 程序,系统程序已由厂家固定,用户不 能更改;另一类是用户程序及数据存储 器,主要存放用户编制的应用程序及各n 种暂存数据和中间结果。J352.4 PLC简介2、输入/输出(I/O)接口I/O接口的PLC与输入/输出设备连接的 部件。输入接口接受输入设备(如按钮、传感器、触点、行程开关等)的控制信 号。输出接口是将主修改、调试程序或 监示PLC的工作情况。通过专用的电缆 线将PLC与电脑联接,并利用专用的软 件进行电脑编程和监控。3、输入/输出扩展单元I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出 端子数的扩展单元与基本单元(即主机)连寝
16、在一起。4、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪、变频 器等外部设备与主机相联,以完成相网i 的操作。362.4.2 PLC的工作原理PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运 行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号(或地址号)作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从 第一条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束。然后重新返 回第一条指令,开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中,还要完成 对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。PLC在输入采样阶段:首先以扫描方式按顺序将
17、所有暂存在输入锁存 器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对应的输 入状态寄存器中,即刷新输入。随即关闭输入端口,进入程序执行阶 段。PLC在程序执行阶段:按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条 指令,经相应的运算和处理后,其结果再写入输出状态寄存器中,输 出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。输出刷新阶段:当所有指令执行完毕,输出状态寄存器的通断状态均 输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过一定的方式(断电器、晶/管或晶闸管)输出,驱动相应输出设备工作。g372.5触摸屏简介触摸屏(如上图所示)采用昆仑通态的 TPC7062KD型,具体使用说明详见厂家介绍,或到厂家网站
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