【文章內(nèi)容簡介】 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。二、裝配單元?dú)鈩涌刂苹芈费b配單元的閥組6個二位五通單電控電磁換向閥組成，這些閥分別對供料，位置變換和裝配動作氣路進(jìn)行控制，以改變各自的動作狀態(tài)。氣動控制回路圖如圖42所示。圖42裝配單元?dú)鈩涌刂苹芈啡⒀b配單元的PLC控制系統(tǒng)裝配單元較為復(fù)雜，可細(xì)分為以下幾個部分進(jìn)行設(shè)計：（一）落料機(jī)構(gòu)的設(shè)計落料機(jī)構(gòu)的工作原理可設(shè)計成，和供料單元相似，根據(jù)其結(jié)構(gòu)如圖43所示，設(shè)計的工作流程為：檢測到料倉有物料，且出料回轉(zhuǎn)臺無物料（）→頂料氣缸動作頂料（延時1S）→頂料到位→擋料氣缸縮回→縮回到位（）→擋料氣缸伸出（）→頂料氣缸縮回→縮回到位→檢測物料回轉(zhuǎn)臺有無物料。 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。如圖44所示。回轉(zhuǎn)物料臺的工作過程是：當(dāng)光電傳感器1檢測到料盤中有物料，光電傳感器2檢測到料盤中無物料（延時1S）→擺動氣缸旋轉(zhuǎn)180176。圖44 廻轉(zhuǎn)物料臺的結(jié)構(gòu)（三）裝配機(jī)械手的設(shè)計裝配機(jī)械手是整個裝配單元的核心。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。裝配機(jī)械手整體外形如圖45所示。整體的控制流程為：檢測到裝配臺有物料→手爪下降抓料→手爪夾緊→手爪上升→手爪上升到位→手爪伸出→手爪伸出到位→手爪下降→手爪下降到位→手爪松開→手爪上升→手爪上升到位→手爪縮回初始位置 圖45裝配機(jī)械手的控制流程圖6．在運(yùn)行中發(fā)生“零件不足”報警時，指示燈HL3以1Hz的頻率閃爍，HL1和HL2燈常亮；在運(yùn)行中發(fā)生“零件沒有”報警時，指示燈HL3以亮1秒，HL2熄滅，HL1常亮。上述4部分的控制，可分別編寫相應(yīng)的子程序，在主程序中調(diào)用。圖46是主程序梯形圖。圖46 裝配單元主程序梯形圖啟動/停止子程序梯形圖見圖47：圖47啟動/停止子程序梯形下料控制子程序清單見圖48圖48下料控制子程序抓料控制子程序清單見圖49：圖49抓料控制子程序警示燈控制子程序清單見圖410：圖410警示燈控制子程序裝配單元由于使用的I/O點(diǎn)數(shù)較多，所以選用的PLC為S7200226CN，根據(jù)程序中是用到的I/O分配情況，畫出如下PLC接線原理圖。如圖41412：圖411 裝配單元PLC輸入口接線原理圖圖412 裝配單元PLC輸出口接線原理圖第五章分揀單元的設(shè)計一、分揀單元的基本功能分揀單元是YL335A中的最末單元，完成對上一單元送來的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。當(dāng)輸送站送來工件放到傳送帶上并為入料口光電傳感器檢測到時，即啟動變頻器，工件開始送入分揀區(qū)進(jìn)行分揀。如圖51所示分揀單元實物的全貌。圖51分揀單元實物的全貌二、分揀單元?dú)鈩涌刂苹芈繁締卧獨(dú)鈩涌刂苹芈返墓ぷ髟砣鐖D52所示。通過傳感器的檢測，判別工件的種類，在PLC程序中分別實現(xiàn)對1Y2Y1和3Y1的控制，從而分別控制3個分揀氣缸。圖中1A、2A和3A分別為分揀一氣缸、分揀二氣缸和分揀三氣缸。1B2B1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)。圖52 分揀單元?dú)鈩涌刂苹芈饭ぷ髟韴D三、分揀單元變頻器的設(shè)置在分揀單元的設(shè)計上，首先有設(shè)計好傳動機(jī)構(gòu)，因此首先要先設(shè)置好變頻器的參數(shù)。變頻器采用的是西門子MM420。，當(dāng)DIN1=1，DIN2=0，變頻器輸出25Hz（中速）；當(dāng)DIN1=0，DIN2=1，變頻器輸出15Hz（低速）；當(dāng)DIN3=1，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。 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1P000311設(shè)用戶訪問級為標(biāo)準(zhǔn)級2P000407命令組為命令和數(shù)字I/O3P070022命令源選擇“由端子排輸入”4P000312設(shè)用戶訪問級為擴(kuò)展級5P0701116DIN1功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON）6P07021216DIN2功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON）7P0703912DIN3功能設(shè)定為接通時反轉(zhuǎn)8P0004010命令組為設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器9P100023頻率給定輸入方式設(shè)定為固定頻率設(shè)定值10P1001025固定頻率111P1002515固定頻率2四、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)。梯形圖如圖53所示。圖53分揀控制子程序初始步梯形圖，根據(jù)2個傳感器動作與否，判別工件的屬性，決定程序的流向。HC0當(dāng)前值與傳感器位置值的比較可采用觸點(diǎn)比較指令實現(xiàn)。完成上述功能的梯形圖見圖54。，在相應(yīng)的推料氣缸位置把工件推出。推料氣缸返回后，步進(jìn)順控子程序返回初始步。圖54在傳感器位置判別工件屬性的梯形圖根據(jù)程序中I/O端口的分配使用情況，畫出PLC的I/O接線原理圖55如下：圖55I/O接線原理圖第六章 輸送單元的設(shè)計一、輸送單元的基本功能輸送單元的基本功能：通過直線運(yùn)動傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動抓取機(jī)械手裝置到指定單元的物料臺上精確定位，并在該物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下，實現(xiàn)傳送工件的功能。如圖61輸送單元總裝實物：圖61輸送單元總裝實物二、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(diǎn)然后放下的功能。輸送單元在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中擔(dān)任著主站角色，它接收來自觸摸屏的系統(tǒng)主令信號，讀取網(wǎng)絡(luò)上各從站的狀態(tài)信息，加以綜合后，向各從站發(fā)送控制要求，協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的工作。抓取機(jī)械手裝置是一個能實現(xiàn)四自由度運(yùn)動（即升降、伸縮、氣動手指夾緊/松開和沿垂直軸旋轉(zhuǎn)的四維運(yùn)動）的工作單元，該裝置整體安裝在直線運(yùn)動傳動組件的滑動溜板上，在傳動組件帶動下整體作直線往復(fù)運(yùn)動，定位到其他各工作單元的物料臺，然后完成抓取和放下工件的功能。三、輸送單元?dú)鈩涌刂苹芈份斔蛦卧淖トC(jī)械手裝置上的所有氣缸連接的氣管沿拖鏈敷設(shè)，插接到電磁閥組上，其氣動控制回路如圖62所示。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) 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1Pr01LED初始狀態(tài)1顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速2Pr02控制模式0位置控制（相關(guān)代碼P）3Pr04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。設(shè)置此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫入成功4Pr20慣量比1678該值自動調(diào)整得到，具體請參AC5Pr21實時自動增益設(shè)置1實時自動調(diào)整為常規(guī)模式，運(yùn)行時負(fù)載慣量的變化情況很小6Pr22實時自動增益設(shè)置的機(jī)械剛性選擇1次參數(shù)值設(shè)得越大，響應(yīng)越快，但過大可能不穩(wěn)定7Pr41指令脈沖旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置1指令脈沖+指令方向，設(shè)置次參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫入成功指令脈沖+指令方向8Pr42指令脈沖輸入方式39Pr48指令脈沖分倍頻第1分子10000每轉(zhuǎn)所需指令脈沖數(shù)=編碼器分辨率*(pr4B/(pr4B*2pr4A)),編碼器分辨率為10000（2500P/r*4）,則每轉(zhuǎn)所需指令脈沖數(shù)=10000*（pr4B/(Pr4B*2pr4A)）=10000*(5000/(10000*1))=500010Pr49指令脈沖分倍頻第2分子011Pr4A指令脈沖分倍頻分子倍率012Pr4B指令脈沖分倍頻分母5000（2）使用位控向?qū)Ь幊蘏TEP7 、脈寬調(diào)制、SM位置配置和創(chuàng)建包絡(luò)表。 伺服電機(jī)運(yùn)行的運(yùn)動