基于s7-200plc控制的自動供料及加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-22 14:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 能進(jìn)行手動控制。只有在開啟位置時(shí)，可用工具向下按，信號為“1”，等同于該側(cè)的電磁信號為“1”。在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試時(shí)，可以使用手控開關(guān)對其進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)氣路的控制，以改變推料缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制，達(dá)到調(diào)試的目的。加工單元中使用三個(gè)二位五通的帶手空開關(guān)的單電控電磁閥。這三個(gè)閥分別對沖壓氣缸、物料抬手爪氣缸和物料臺伸縮氣缸的氣路進(jìn)行控制，以改變各自的動作狀態(tài)。在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試時(shí)使用手控開關(guān)處于開啟位置，可以使用手控開關(guān)對閥進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)氣路控制，以改變沖壓氣缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制，達(dá)到調(diào)試的目的。 第14頁 共40頁 第4章 控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 供料單元的結(jié)構(gòu)組成供料單元的基本功能是：按照需要將放置在料倉中待加工的工件自動送出到物料臺上，以便輸送單元的抓取機(jī)械手裝置將工件抓取送往其他工作單元。供料單元的實(shí)物全貌如圖41所示：圖41供料單元的實(shí)物全貌供料單元的結(jié)構(gòu)組成如圖42所示，其主要結(jié)構(gòu)組成為：工件推出與支撐， 第15頁 共40頁 工件漏斗，閥組，端子排組件，PLC，急停按鈕和啟動/停止按鈕，走線槽、底板等。圖42 供料單元的結(jié)構(gòu)組成1 工件推出與支撐及漏斗部分該部分如圖43所示。用于儲存工件原料，并在需要時(shí)將料倉中最下層的工件推出到物料臺上。該部分的工作原理是：工件垂直疊放在料倉中，推料缸處于料倉的底層并且其活塞桿可從料倉的底部通過。當(dāng)活塞桿在退回位置時(shí)，它與最下層工件處于同一水平位置，而夾緊氣缸則與次下層工件處于同一水平位置。在需要將工件推出到物料臺上時(shí)，首先使夾緊氣缸的活塞桿推出，壓住次下層工件；然后使推料氣缸活塞桿推出，從而把最下層工件推到物料臺上。在推料氣缸返回并從料倉底部抽出后，再使夾緊氣缸返回，松開次下層工件。這樣，料倉中的工件在重力的作用下，就自動向下移動一個(gè)工件，為下一次推出工件做好準(zhǔn)備。 第16頁 共40頁 為了使汽缸的的動作平穩(wěn)可靠，氣缸的作用氣口都安裝了限出型截流閥。氣缸截流閥的作用是調(diào)節(jié)氣缸的動作速度。節(jié)流閥上帶有氣管的快速接頭，只要將合適外徑氣管往快速接頭上一插就可以將管連接好了，使用時(shí)十分方便。圖44是安裝了帶快速接頭的限出型氣缸節(jié)流閥的氣缸外觀。圖43 進(jìn)料模塊和物料臺圖44安裝上氣缸節(jié)流閥的氣缸 第17頁 共40頁 圖45是一個(gè)雙動氣缸裝有兩個(gè)限出型汽缸節(jié)流閥的連接和調(diào)節(jié)原理示意圖。當(dāng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥A時(shí)，是調(diào)節(jié)氣缸的伸出速度，而調(diào)節(jié)節(jié)流閥B時(shí)，可調(diào)節(jié)氣缸的縮回速度。圖45 節(jié)流閥連接和調(diào)整原理示意從圖44上可以看出，氣缸兩端分別有縮回限位和伸出限位兩個(gè)極限位置。這兩個(gè)極限位置都分別安裝有一個(gè)磁感應(yīng)接近開關(guān).，可以用這兩個(gè)傳感器分別標(biāo)示氣缸運(yùn)動的兩個(gè)極限位置。當(dāng)氣缸運(yùn)動的哪一端時(shí)，哪一端的次感應(yīng)開關(guān)就動作并發(fā)出電信號。在PLC的自動控制中，就可以利用該信號判斷推料及頂料缸的運(yùn)動狀態(tài)及位置，以確定工件是否被推出或氣缸是否返回。在傳感器上設(shè)置的LED顯示用于顯示傳感器的信號狀態(tài)。供調(diào)試時(shí)使用。傳感器動作時(shí)，輸出信號“1”LED亮；傳感器不動作時(shí)。輸出信號“0”，LED不亮。傳感器的安裝位置可以調(diào)整，調(diào)整方法是松開磁性開關(guān)的緊定螺釘，讓磁性開關(guān)在氣缸的滑軌里滑動，到達(dá)指定位置后，再緊定螺釘。2 電磁閥組閥組，就是將多個(gè)閥集中在一起構(gòu)成的一組閥，而每個(gè)閥的功能是彼此獨(dú)立的。供料單元的閥組只使用兩個(gè)由二位五通的帶手控開關(guān)的單電控電磁閥，兩個(gè)閥集中在匯流板上，匯流板中兩個(gè)排氣口末端均連接了消聲器，消聲器的作用是減少閥氣在向大氣排放時(shí)的噪聲。閥組的組裝如圖46所示。本單元所采用的電磁閥，帶手動換向、枷鎖鈕，有鎖定和開啟兩個(gè)位置。用小螺絲刀把加鎖鈕旋到在鎖定位置時(shí)，手動開關(guān)向下凹進(jìn)去，不能進(jìn)行手動控制。 第18頁 共40頁 只有在開啟位置時(shí)，可用工具向下按，信號為“1”，等同于該側(cè)的電磁信號為“1”。常態(tài)時(shí)，手動開關(guān)的信號為“0”。在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試時(shí)，可以使用手控開關(guān)對其進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)氣路的控制，以改變推料缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制，達(dá)到調(diào)試的目的。圖46 電磁閥組3接線端口接線端口采用雙層接線端子排，用于集中連接本工作單元所有電磁閥、傳感器等器件的電氣連接線、PLC的I/O端口及直流電源。上層端子用作連接公共電源正、負(fù)極，連接片的作用是將各個(gè)分散端子片進(jìn)行電器短接，下層端子用作信號線的連接，固定端板是將各分散的組成部分進(jìn)行橫向固定，保險(xiǎn)座內(nèi)插裝有2A的保險(xiǎn)管。接線端口上的每一個(gè)端子旁都有數(shù)字標(biāo)號，以說明端子的位地址。接線端口通過導(dǎo)軌固定在底板上。圖47和圖48分別是本單元的接線端口外觀和端子接線圖。 第19頁 共40頁 圖47 供料單元接線端口圖48 供料單元端子接線圖4氣動控制回路氣動控制回路是本工作單元的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制邏輯控制功能是 第20頁 共40頁 由PLC實(shí)現(xiàn)的。氣動控制回路的工作與原理如圖49所示。圖中1A和2A分別為推料氣缸和頂料氣缸。1B1和1B2為安裝在推料缸的兩個(gè)極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)，2B1和2B2為安裝在頂料缸的兩個(gè)極限工作位置的磁感應(yīng)接近開關(guān)。1Y1和2Y1分別為推料缸和頂料缸的電磁閥的電磁控制端。圖49 供料單元?dú)鈩涌刂苹芈饭ぷ髟韴D5 PLC的I/O接線如圖410所示 第21頁 共40頁 圖410 供料單元PLC的I/O接線原理圖 加工單元的結(jié)構(gòu) 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
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