柔性生產(chǎn)系統(tǒng)——提升與入庫(kù)單元的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-09 18:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 先進(jìn)模式已為國(guó)際上所公認(rèn)，可以這樣認(rèn)為：FMS是在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)，將以往企業(yè)中相互獨(dú)立的工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及經(jīng)營(yíng)管理等過(guò)程，在計(jì)算機(jī)及其軟件的支撐下，構(gòu)成一個(gè)覆蓋整個(gè)企業(yè)的完整而有機(jī)的系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)化，總體高效益、高柔性，并進(jìn)而贏得競(jìng)爭(zhēng)全勝的智能制造系統(tǒng)。FMS作為當(dāng)今世界制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的前沿科技，為未來(lái)機(jī)構(gòu)制造工廠提供了一幅宏偉的藍(lán)圖，將成為21世紀(jì)機(jī)構(gòu)制造業(yè)的主要生產(chǎn)模式。柔性生產(chǎn)系統(tǒng)以1個(gè)SIEMENS S7300 PLC和 7個(gè)S7200 PLC作為控制核心。S7300為主站，7個(gè)S7200 PLC作為從站，各站之間使用ProfiBusDP總線進(jìn)行通訊。S7300主站采集各從站數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)各站運(yùn)行，并為上位機(jī)的監(jiān)控程序提供數(shù)據(jù)。7個(gè)從站分別完成對(duì)落料單元；噴涂烘干單元；加蓋單元；頂銷單元；檢測(cè)單元及鏈條傳送單元；成、廢品分檢單元及廢品輸送單元；提升單元及倉(cāng)庫(kù)單元的控制。系統(tǒng)的供電、啟停等操作通過(guò)各站的操作面板進(jìn)行控制。該系統(tǒng)共有聯(lián)機(jī)、單機(jī)兩種工作方式。在聯(lián)機(jī)模式下，系統(tǒng)7個(gè)從站同時(shí)工作，對(duì)工件依次進(jìn)行加工、檢測(cè)、分檢、入庫(kù)等操作，各站間通過(guò)ProfiBus現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行通訊，在主站的控制下實(shí)現(xiàn)相關(guān)的互鎖、數(shù)據(jù)傳送操作。此外，系統(tǒng)中的上位工控機(jī)使用SIEMENS WinCC監(jiān)控軟件對(duì)各從站的工作狀態(tài)進(jìn)行同步模擬。在單機(jī)模式下，各從站獨(dú)立運(yùn)行，站間沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送。使用者可通過(guò)學(xué)習(xí)板進(jìn)行外部接線，使用SIEMENS S7200專用PPI電纜或ProfiBus總線將編寫(xiě)程序下載到PLC中，并監(jiān)控程序運(yùn)行。提升與入庫(kù)單元，如圖11所示，由以下部件組成：S7226 PLC EM277 DP通信模塊 ProfibusDP總線及連接器伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器 步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器 三位短柄選擇開(kāi)關(guān)兩位短柄選擇開(kāi)關(guān) 平頭按鈕 急停按鈕 指示燈 1傳感器 1電動(dòng)機(jī) 1繼電器 1電磁鐵 1學(xué)習(xí)板1電源插座 圖11 提升與入庫(kù)單元提升及高架倉(cāng)庫(kù)單元只有滿足原點(diǎn)條件時(shí)，按下〈啟動(dòng)〉按鈕后，設(shè)備才可能處于運(yùn)行工作狀態(tài)。見(jiàn)圖1圖13.。成、廢品分揀及廢品輸送單元的原點(diǎn)啟動(dòng)條件為： 傳送帶上工件檢測(cè)位置處沒(méi)有放置工件。圖12 提升單元圖13 高架倉(cāng)庫(kù)單元該單元的設(shè)備動(dòng)作根據(jù)系統(tǒng)的工作模式主要分為單機(jī)動(dòng)作及聯(lián)機(jī)動(dòng)作兩個(gè)部分。本設(shè)計(jì)主要是單機(jī)動(dòng)作.單機(jī)動(dòng)作該單元按照先放倉(cāng)庫(kù)1，后放倉(cāng)庫(kù)2；先底層后高層的順序放置工件，每層放置一個(gè)放完7層后，從倉(cāng)庫(kù)1的第二層從新放置。當(dāng)提升單元位于運(yùn)行原點(diǎn)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，本站（運(yùn)行）指示燈點(diǎn)亮，若該單元未碰到（7SQ2）或（7SQ5）兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)時(shí)，則按照先步進(jìn)后伺服的順序發(fā)多段脈沖，先后啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，直至該單元碰到伺服原點(diǎn)和提升下限位。然后該單元的直流減速電機(jī)（M11）及倉(cāng)庫(kù)1的一層傳送帶電機(jī)（M12）啟動(dòng)，帶動(dòng)傳送帶旋轉(zhuǎn)。當(dāng)傳感器（7SQ1）檢測(cè)到工件到位時(shí)，直流減速電機(jī)（M11）停止運(yùn)行。若工件需放到倉(cāng)庫(kù)2，則啟動(dòng)伺服電機(jī)，將提升單元向后水平拖到倉(cāng)庫(kù)2，否則根據(jù)工件被放置的層數(shù)發(fā)不同數(shù)量的脈沖啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，將提升單元的升降臺(tái)垂直向上拖動(dòng)。當(dāng)升降臺(tái)移動(dòng)到相應(yīng)的倉(cāng)庫(kù)的不同層時(shí)，該單元的直流減速電機(jī)(M11)及相應(yīng)倉(cāng)庫(kù)相應(yīng)層的傳送帶電機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)傳送帶運(yùn)行。當(dāng)該層的工件檢測(cè)傳感器感應(yīng)到工件到位時(shí)，（M11）均斷電。而后，啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，使提升單元位于倉(cāng)庫(kù)2，則啟動(dòng)伺服電機(jī)帶動(dòng)該單元水平向前運(yùn)動(dòng)到伺服原點(diǎn)（7SQ2）。而后，直流減速電機(jī)(M11)再次啟動(dòng)。報(bào)警動(dòng)作當(dāng)提升單元垂直向上或水平向后運(yùn)行碰到伺服限位（7SQ3）或提升上限（7SQ4），則該單元有故障發(fā)生。若設(shè)備為單機(jī)模式，則該單元報(bào)警燈（LL33）點(diǎn)亮；若設(shè)備為聯(lián)機(jī)模式，則本站的報(bào)警燈（LL33）、總站的報(bào)警燈（HL5）和警
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