【正文】 ....... 17 ..................................................................................................................................... 17 總結(jié) ................................................................................................................................................ 19 參考 文獻 .......................................................................................................................................... 20 昆山登云科技職業(yè) 學院畢業(yè)論文 1 1 緒論 工業(yè)自動化概述 工業(yè)自動化就是 工業(yè)生產(chǎn) 中的各種參數(shù)為控制目的，實現(xiàn)各種 過程控制 ，在整個工業(yè)生產(chǎn)中，盡量減少人力的操作，而能充分利用動物以外的 能源 與各種 資訊 來進行生產(chǎn)工作，即稱為工業(yè)自動化生產(chǎn)，而使工業(yè)能進行自動生產(chǎn)之過程稱為工業(yè)自動化。 工業(yè)控制的技術(shù)發(fā)展越 來越快，工業(yè)控制技術(shù)是的工廠的生產(chǎn)效率大幅提高，而工業(yè)控制器 PLC、工業(yè) PC 等的應用也大幅度提高了系統(tǒng)的自動化程度，節(jié)約成本。 本設計主要是針對注塑機產(chǎn)品包裝的自動化設備的探索和設計。 電氣自動化以傳動和定位為主要目標，電動機是其主要執(zhí)行器件，電氣自動化系統(tǒng)的主要構(gòu)成有：以速度、直線位移、接近開關(guān)等傳感器組成的檢測部分，以伺服電動機、步進電機、異步電機、 氣缸、液壓缸為輸出動力的執(zhí)行部分，以電控柜、可編程控制器、觸摸屏等裝置和器件組成的控制部分。機臺課，即注塑車間，由注塑機將物料注塑成型后，機械手將產(chǎn)品從模具中取出后放置在流水線上，最后由工人進行質(zhì)檢和包裝。公司對于大訂單的產(chǎn)品會開發(fā)出相應的自動化設備，目前，該產(chǎn)品 的生產(chǎn)包裝尚未開發(fā)出自動化設備，仍然占據(jù)了 個人力。產(chǎn)品作業(yè)指導書見附件 1。 設計的主要內(nèi)容 從設備的機構(gòu)開始，依次設計電路、電氣、 PLC 編程、 PLC 控制、電箱布線等部分。 運轉(zhuǎn)周期是： 當一層 PSP 盤擺滿后，機械手傳遞信號給本設備的控制器 PLC，然后氣缸 A 運動下降，治具上的吸盤經(jīng)過真空發(fā)生器動作，而吸附下方的 PSP 盤，然后氣缸 A 上升，接著無桿氣缸向左運動，到達目標位置后，氣缸 A 下降，放下 PSP 盤，然后氣缸 A 上 升，無桿氣缸返回原點。材質(zhì)均使用 牌號為 6061 的鋁合金，表面處理方式為陽極氧化（銀白色）。 根據(jù)吸盤垂直提升力表（如圖 4），已知 PSP 盤的質(zhì)量約為 10g,所以選擇直徑為 13mm 的吸盤 。 整體設計 一 .設備部件的材料選擇 材的選用 ： 40 系列的 T 型槽： CTXT84040W 優(yōu)點：應力大、強度高、支撐能力強。 ： 亞克力板，用于防止堆疊的包材倒塌。 (4)操作和維修方 便。 (3).繪制總原理圖。它能將各種非電量（如壓力、溫度、流量、位置、速度等非電信號）轉(zhuǎn)化成電量，從而實現(xiàn)非電量的電測技術(shù)。 傳感器的選型 （ 1） .磁性傳感 器 在氣缸的活塞環(huán)上安裝磁環(huán)，在氣缸筒外面的兩端各安裝一個磁性開關(guān)，就可以用這兩個傳感器識別氣缸運動的兩個極限位置，并將位置信號送到 PLC處理。 10% 防護等級 IP67 額定工作電壓 10~65VDC 開關(guān)狀態(tài)指示 LED 表 31 （ 3）光電感應器 該傳感器用于檢測 5CM 左右的包材是否足夠。 （控制系統(tǒng)如表 32 圖 2）編碼器與伺服電動機同軸旋轉(zhuǎn)，并將反饋信號 Uf 送到伺服驅(qū)動器，伺服驅(qū)動器通過反饋信號中 A、 B兩相信號的頻率和信號差可將伺服電動機實際運行的角速度和旋轉(zhuǎn)方向檢測出來，與輸入控制指令作比較，獲取誤差信號，從而調(diào)節(jié)輸出電流，控制伺服電動機修正轉(zhuǎn)速，使設備運行的實際包絡與指令包絡重合。 圖 1 圖 2 昆山登云科技職業(yè) 學院畢業(yè)論文 10 圖 3 圖 4 表 32 伺服電動機選型： 品牌： Mitsubishi三菱 型號： HCKFS43B 功率： （ kw） 額定電壓： 220（ V） 速度響應頻率： 900（ kHz） 轉(zhuǎn)速 3000r/min 伺服驅(qū)動器選型： 表 32圖 4為伺服驅(qū)動器接線 . 品牌： Mitsubishi三菱 型號： MRJ2S20A 功率： 3（ kw） 額定電壓： 220（ V） 速度響應頻率： 5060（ kHz） 適用電機：三菱伺服 設備配置 序號 模塊 名稱 規(guī)格 數(shù)量 /單位 1 電源模塊 斷路器 熔斷器 1/個 1/個 2 按鈕 /指示燈模塊 啟動按鈕 停止按鈕 復位按鈕 急停按鈕 蜂鳴器 多層報警燈 1/個 1/個 1/個 1/個 1/個 1/個 3 伺服電機驅(qū)動模塊 交流伺服電動機 伺服電機驅(qū)動器 交流接觸器 中間繼電器 1/個 1/個 2/個 若干 /個 4 傳感器模塊 光電傳感器 電感式傳感器 磁性開關(guān) 1/個 4/個 4/個 5 輔助模塊 三相電源線 若干 /個 昆山登云科技職業(yè) 學院畢業(yè)論文 11 端子排 開口式配線槽 電氣導軌 尼龍扎帶 電控箱 若干 /個 若干 /個 若干 /個 若干 /個 1/個 4氣動系統(tǒng) 氣動技術(shù)概述 氣動（氣壓傳動）系統(tǒng)是一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其工作原理是將原動 機輸出的機械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能，利用管路、各種控制閥及輔助元件將壓力能傳送到執(zhí)行元件，再轉(zhuǎn)化成機械能，從而完成直線運動或回轉(zhuǎn)運動，并對外做功。 選型： 此次設計的參數(shù)： （ 1） 垂直安裝氣缸在狹窄空間內(nèi)短行程升降負載。如圖 41. 圖 41 真空發(fā)生器 真空發(fā)生器就是利用正壓氣源產(chǎn)生負壓的一種新型 ,高效 ,清潔 ,經(jīng)濟 ,小型的真空元器件 ,這使得在有壓縮空氣的地方 ,或在一個氣動系統(tǒng)中同時需要正負壓的地方獲得負壓變得十分容易和方便 .真空發(fā)生器廣泛應用在工業(yè)自動化中機械 ,電子 ,包裝 ,印刷 ,塑料及機器人等領域 .真空發(fā)生器的傳統(tǒng)用途是吸盤配合 ,進行各種物料的吸附 ,搬運 ,尤其適合于吸附易碎 ,柔軟 ,薄的非鐵 ,非金屬材料或球型物體 。 選型： VM200 系列的平頭按鈕 ——VM2300234Y(黃 ) 氣動程序控制回路 概述 各種自動化機械或自動生產(chǎn)線大多是依靠程序控制來工作的。它是前一個執(zhí)行元件動作完成并發(fā)出信號后，才允許下一個動作進行的一種自動控制方式。 三 .設備配置 序號 名稱 數(shù)量 /單位 1 無桿氣缸 1/個 2 雙桿氣缸 1/個