【正文】 起始單元， 在整個系統(tǒng)中，起著向系統(tǒng)中的其他單元提供原料的作用。當(dāng)活塞桿在退回位置時，它與最下層工件處于同一水平位置， 6 而夾緊氣缸則與次下層工件處于同一水平位置。 推料缸把工件推出到出料臺上。通常，這兩個氣缸的初始位置均設(shè)定在縮回狀態(tài)。圖中，初始步 在主程序中，當(dāng)系統(tǒng)準(zhǔn)備就緒且接收到 啟動脈沖時被置位。 圖 32 加工單元?dú)鈩涌刂苹芈饭ぷ髟韴D 11 三、加工 單元的 PLC 控制系統(tǒng) 在加工單元中，提供一個啟動 /停止按鈕和一個急停按鈕。 PLC的信號接線原理圖如圖 37所示。 16 圖 43 落料機(jī)構(gòu) 工作流程圖 （二）回 轉(zhuǎn)物料臺 的設(shè)計 在程序上，設(shè)計回轉(zhuǎn)物料臺的光電傳感器 電傳感器 2，分別為落料機(jī)構(gòu)和機(jī)械手的物料臺上有 /無物料的檢測。圖 46 是主程序梯形圖。 1B 2B1 和 3B1 分別為安裝在各分揀氣缸的前極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)。完成上述功能的梯形圖見圖 54。 圖 62 輸送單 元?dú)鈩涌刂苹芈吩韴D 四、 伺服電機(jī)驅(qū)動器 的使用 （ 1）設(shè)置 伺服電機(jī)驅(qū)動器 參數(shù) 表 伺服電機(jī)驅(qū)動器 參數(shù)設(shè)置表 序號 參數(shù) 設(shè)置數(shù)值 功能和含義 參數(shù)編 號 參數(shù)名稱 1 Pr01 LED 初始狀態(tài) 1 顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速 26 2 Pr02 控制模式 0 位置控制（相關(guān)代碼 P） 3 Pr04 行程限位禁止輸入無效設(shè) 置 2 當(dāng)左或右限位動作，則會發(fā)生 Err38 行程限位禁止輸入信號出錯報警。 （ 3） 抓取動作完成后，伺服電機(jī)驅(qū)動機(jī)械手裝置向加工站移動，移動速度不小于300mm/s。 （ 7） 放下工件動作完成 2 秒后，抓取機(jī)械手裝置執(zhí)行抓取裝配站工件的操作。如圖 63： 圖 63 輸送單元程序控制流程圖 6． PLC 的選型和 I/O 口分配 接線 輸送單元所需的 I/O 點較多。其中，輸送站指定為主站，其余各工作站為從站。物料臺上的工件被輸送站機(jī)械手取出后，若系統(tǒng)啟動信號仍然為 ON，則進(jìn)行下一次推出工件操作。然后按機(jī)械手手臂伸出 → 手臂下降 → 手爪松開 → 手臂縮回的動作順序把工件放到裝配站物料臺上。當(dāng)分揀氣缸活塞桿推出工件并返回到位后，應(yīng)向系統(tǒng)發(fā)出分揀完成信號。主 /從站網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)列表如下。 （ 6）在接線時要看清 PLC 是 AC220V 電源還是 DC24V 電源。所以 把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，才能真正的 學(xué)以至用 。指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，和思考問題的全面性給我在設(shè)計過程中有了多方面的設(shè)計思路中，也提前判斷設(shè)計中可能出現(xiàn)的問題作了詳細(xì)的分析，從而使我少走很多彎路節(jié)省了很多時間。 5 3 完成 階段性設(shè)計（制作）任務(wù)情況 主要依據(jù) 按時按質(zhì)完成 階段性設(shè)計（制作）任務(wù) 情況評 分 。 10 7 回答 提問 情況（ 15 分鐘） 主要依據(jù)學(xué)生對 基本理論、基礎(chǔ)知識、基本技能和設(shè)計的可行性的掌握 等 情況 評 分。 30 5 設(shè)計（制作）說 明書 情況 主要依據(jù) 設(shè)計（制作）說明書所述內(nèi)容的正確性及可利用程度、敘述情況（層次分明、條理清楚、文字通暢）、圖紙（程序流程圖）情況（整潔、正確、規(guī)范）等 評 分。 真誠地感謝所有在我讀書期間幫助過我的老師、同學(xué)和朋友給我提出寶貴意見和熱情的幫助！ 37 參考文獻(xiàn) [1]呂景泉，可編程序控制器及其應(yīng)用 [M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [2]北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司， MCGS 嵌入式用戶手冊 [Z]，北京 ： 北 京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司 ， 20xx [3]楊長能 ， 張光毅，可編程序控制器基礎(chǔ)及其應(yīng)用 [M]． 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我深刻的認(rèn)識到，要想成為一名合格的工程設(shè)計人員只是掌握本專業(yè)的知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們應(yīng)該具有更加淵博的知識，如：應(yīng)該對計算機(jī)應(yīng)用、市場營銷、外 語交流等各個方面能力進(jìn)行加強(qiáng)。一方面自動化生產(chǎn)線包括諸多方面的知識如：機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、傳感測試技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)等多種技術(shù)有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到生產(chǎn)設(shè)備中；另一方面對于模擬的一個自動化生產(chǎn)線的工作流程有個基本概念。 （ 2） 當(dāng)電源條件不太好時，應(yīng)在 PLC 的電源模塊及輸入 /輸出模塊的電源線上接入噪音濾波器和降低噪音用的變壓器等，另外，若有必要，在變頻器一側(cè)也應(yīng)采取相應(yīng)的措施。 15． 如果發(fā)生物料不足夠的預(yù)報警信號，警示燈中紅色燈以 1Hz 的頻率閃爍，綠色和黃色燈保持常亮。 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動機(jī)械手裝置從裝配站向分揀站運(yùn)送工件，然后按機(jī)械手臂伸出 → 機(jī)械手臂下降 → 手爪松開放下工件→ 手臂縮回 → 返回原點的順序返回到原點 → 順時針旋轉(zhuǎn) 90176。然后按機(jī)械手手臂伸出 → 手臂下降 → 手爪松開 → 手臂縮回的動作順序把工件放到加工站物料臺上。輸送站機(jī)械手裝置回到原點位置后，復(fù)位完成，綠色警示燈常亮，表示允 許啟動系統(tǒng)。 供料單元出料臺中心至加工單元加工臺中心距離 410mm。 （ 9） 放下工件動作完成后，機(jī)械手手臂縮回，然后執(zhí)行返回原點的操作。抓取的順序與供料站抓取工件的順序相同。在復(fù)位過程中， “ 正常工作 ” 指示燈 HL1 以 1Hz 的 頻率閃爍。 如圖 61 輸送單元總裝實物： 圖 61輸送單元總裝實物 25 二、 輸送單元的結(jié)構(gòu)與工作過程 輸送單元工藝功能是：驅(qū)動其抓取機(jī)械手裝置精確定位到指定單元的物料臺，在物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點然后放下的功能。 表 2 段固定頻率控制參數(shù)表 步驟號 參數(shù)號 出廠值 設(shè)置值 說明 1 P0003 1 1 設(shè)用戶訪問級為標(biāo)準(zhǔn)級 2 P0004 0 7 命令組為命令和數(shù)字 I/O 3 P0700 2 2 命令源選擇 “ 由端子排輸入 ” 4 P0003 1 2 設(shè)用戶訪問級為擴(kuò)展級 5 P0701 1 16 DIN1 功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇 +ON） 6 P0702 12 16 DIN2 功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇 +ON） 7 P0703 9 12 DIN3 功能設(shè)定為接通時反轉(zhuǎn) 8 P0004 0 10 命令組為設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器 9 P1000 2 3 頻率給定輸入方式設(shè)定為固定頻率設(shè)定值 10 P1001 0 25 固定頻率 1 11 P1002 5 15 固定頻率 2 23 四 、分揀單元的 程序結(jié)構(gòu) 分揀控制程序 采用 步進(jìn) 順 控程序 ： ，清零 HC0 當(dāng)前值，以固定頻率啟動變頻器驅(qū)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 如圖51所示分揀單元實物的全貌。當(dāng)裝配機(jī)械手正下方的廻轉(zhuǎn)物料臺料盤上有小園柱零件，且裝配臺側(cè)面的光纖傳感器檢測到裝配臺上有待裝配工件的情況下，機(jī)械手從初始狀態(tài)開始執(zhí)行裝配操作過程。 圖 41 裝配單元總裝實 物 15 裝配單元的功能是完成將該單元料倉內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到放置在裝配料斗的待裝配工件中的裝配過程。 圖 33 加工過程的流程圖 從流程圖可以看到，當(dāng)一個加工周期結(jié)束，只有加工好的工件被取走后，程序才能返回 ，這就避免了重復(fù)加工的可能。 如圖 31所示為加工單元實物的全貌。供料、加工、裝配、分揀各從站單元在運(yùn)行過程中的狀態(tài)信號，應(yīng)存儲到該單元 PLC 規(guī)劃好的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，等待主站單元的讀取而回饋到系統(tǒng)，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。氣動控制回路的工作原理如圖 22 所示。 在底座和管形料倉第 4層工件位置，分別安裝一個漫射式光電開關(guān)。如圖 21所示。 2．加工單元的基本功能：把該單元物料臺上的工件（工件由輸送單元的抓取機(jī)械手裝置送來）送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)下面，完成一次沖壓加工動作，然后再送回到物料臺上，待輸送單元的抓取機(jī)械手裝置取出。 由于自動化裝配生產(chǎn)線的基本特性，是將工件分別輸送到各個單元，進(jìn)行加工，組裝和分揀。 關(guān) 鍵 詞 ： 網(wǎng)絡(luò)，組態(tài)，自動化， PLC， 裝配線 ，伺服 2 引 言