【正文】 。 最后，感謝所有在這次畢業(yè)設計中給予過我?guī)椭娜恕? 感謝在整個畢業(yè)設計期間和我密切合作的同學，和曾經(jīng)在各個方面給予過我?guī)椭幕锇閭儯诖髮W生活即將結束的最后的日子里，我們再一次演繹了團結合作 的童話，把一個龐大的，從來沒有上手的課題，圓滿地完成了。 另外，感謝校方給予我這樣一次機會，能夠獨立地完成一個課題，并在這個過程當中，給予我們各種方便，使我們在即將離校的最后一段時間里，能夠更多學習一些實踐應用知識，增強了我們實踐操作和動手應用能力，提高了獨立思考的能力。我相信其中的酸甜苦辣最終都會化為甜美的甘泉。 雖然我的論文作品不是很成熟，還有很多不足之處，但我可以自豪的說，這里面的每一個頁面，都有我的勞動。從開始接 到論文題目到設計的實現(xiàn)，再到論文文章的完成，每走一步對我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學期間獨立完成的最大的項目。 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 29頁 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 30頁 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 31頁 圖 38 下料控制子程序 抓料控制子程序清單見圖 39。 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 26頁 圖 36 啟動 /停止子程序梯形圖 警示燈控制子程序清單見圖 37。圖 335分別是符號表參數(shù)和 主程序梯形圖。 4. 裝配單元上安裝的紅、黃、綠三色警示燈，是作為整個系統(tǒng)警示用的，河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 24頁 它的動作取決于輸送單元發(fā)送到網(wǎng)絡上的系統(tǒng)狀態(tài)信號，但具體動作方式則由本單元 PLC程序控制。 2. 實現(xiàn)把料倉內(nèi)小圓柱工件送到裝配機械手下面的下料控制。 PLC的輸入端和輸出端接線原理圖分別如圖 3 圖 33所示。 圖 214裝配單元氣動控制回路 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 22頁 第 3 章 裝配單元的 PLC 控制 PLC 的 I/O 接線原理圖 I/O接線原理 裝配單元的所使用的傳感器及電磁閥較多，選用西門子 S7226 AC/DC/RLY主單元，共 24點輸入（包括急停按鈕和啟動停止按鈕）， 9點輸出。警示燈有五根引出線，其中黃綠交叉線為 “地線 ”；紅色線：紅色燈控制線；黃色線：黃色燈控制線；綠色線：綠色燈控制線；黑色線：信號燈公共控制線。在進行設備調(diào)試時，可以使用手控開關對閥進行控制，從而實現(xiàn)對相應氣路的控制，以改變推料缸等執(zhí)行機構的控制，達到調(diào)試的目的。用小螺絲刀把加鎖鈕旋到在 LOCK位置時，手控開關向下凹進去，不能進行手控操作。是換向工作口，另一側(cè)為 3 個口，中間的口為工作氣源口，兩端兩個口比較小點的接消音器，或者接可調(diào)消音器。 圖 213 裝配單元的閥組 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 20頁 二位五通就是這樣的氣缸的換向閥，二位表示二個工作狀態(tài)，開，或者關。裝配單元的閥組 6 個二位五通單電控電磁換向閥組成，如圖 213所示。如圖 2—12。 在整個機械手動作過程中，除氣動手指松開到位無傳感器檢測外，其余動作的到位信號檢測均采用與氣缸配套的磁性開關，將采集到的信號輸入 PLC，由PLC輸出信號驅(qū)動電磁閥換向，使由氣缸及氣動手指組成的機械手按程序自動運行。具體調(diào)整方法是松開行程調(diào)整板上的緊定螺釘，讓行程調(diào)整板在導桿上移動，當達到理想的伸出距離以后，再完全鎖緊緊定螺釘，完成行程的調(diào)節(jié)。 圖 211 導桿氣缸 安裝支架用于導桿導向件的安裝和導桿汽缸整體的固定，連接件安裝板用于固定其它需要連接到該導桿汽缸上的物件，并將兩導桿和直線汽缸活塞桿的相對位置固定，當直線汽缸的一端接通壓縮空氣后，活塞被驅(qū)動作直線運動，合塞桿也一起移動，被連接件安裝板固定到一起的兩導桿也隨活 塞桿伸出或縮回，從而實現(xiàn)導桿汽缸的整體功能。導桿氣缸該汽缸由直線運動汽缸帶雙導桿和其它附件組成。裝配機械手的整體外型如 圖 2—10 所示。 裝配機械手是整個裝配單元的核心。當調(diào)整 號擺動角度后，應將反扣螺母與基體反扣鎖緊，防止調(diào)節(jié)螺桿松開，造成回轉(zhuǎn)精度降低。 本站所使用的氣動擺臺的擺動回轉(zhuǎn)角度在 0180度范圍任意可調(diào)。見圖 2—8所示。物料分配機構的底部裝有用于檢測有無物料的光電傳感器，使控制過程更準確可靠。當供氣壓力達到規(guī)定氣壓后，打開氣路閥門，此時分配機構底部氣缸在單電控電磁閥的作用下，恢復到初始狀態(tài) 該氣缸活塞桿伸出，因重力下落的物料被阻擋，系統(tǒng)上電并正常運行后，當位置變換機構料盤旁的光電傳感器檢測到位置變換機構需要物料時，物料分配機構中的上部氣缸在電磁閥的作用下活塞桿伸出，將與之對應的物料夾緊，使其不能下落 ，底部氣缸活塞桿縮回，物料掉入位置變換機構的料盤中 ,底部氣缸復位伸出，上部的氣缸縮回，物料連續(xù)下落，為下一次分料作好準備。 簡易物料倉庫中的物料外型一致 ，顏色分為黑色和白色，光電傳感器的靈敏度調(diào)整應以能檢測到黑色物料為準則。 為了能對料倉缺料時即時報警，在料倉的外部安裝漫反射光電傳感器，并在料倉塑料圓柱上縱向銑槽，以使光電傳感器的紅外光斑能可靠照射到被檢測的物料上。 裝配單元總體裝配圖如圖 2—6所示： 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 15頁 圖 26 裝配單元示意圖 1. 簡易物料倉庫 簡易物料倉庫是由塑料圓棒加工而成，它直接插裝在物料分配機構的連接孔中，并在頂端放置加強金屬環(huán)，用以防止空心塑料圓柱的破損。在輸送單元的控制程序中，就可以利用該信號狀態(tài)來判斷是否需要驅(qū)動機械手裝置來抓取此工件。在控制程序中，就可以利用該信號狀態(tài)來判斷裝料管中儲料的情況，為實現(xiàn)自動控制奠定了硬件基礎。 圖 25 漫射式接近開關的工作原理 由此可見，若該部分機構內(nèi)沒有工件，則處于底層和第 4層位置的兩個漫射式光電接近開關均處于常態(tài)；若僅在底層起有 3 個工件，則底層處光電接近開關動作而次底層處光電接近開關常態(tài)，表明工件已經(jīng)快用完了。在工作時，光發(fā)射器始終發(fā)射檢測光，若接近開關前方一定距離內(nèi)沒有物體，則沒有光被反射到接收器，接近開關處于常態(tài)而不動作；反之若接近開關的前方一定距離內(nèi)出現(xiàn)物體，只要反射回來的光強度足夠，河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 14頁 則接收器接收到足夠的漫射光就會使接近開關動作而改變輸出的狀態(tài)。漫射式光電接近開關是利用光照射到被測物體上后反射回來的光線而工作的，由于物體反射的光線為漫射光，故稱為漫射式光電接近開關。傳感器（也叫做磁性開關）的安裝位置可以調(diào)整，調(diào)整方法是松開磁性開關的緊定螺釘，讓磁性開關在氣缸的滑軌里滑動，到達指定位置后，再旋緊緊定螺釘。在傳感器上設置有 LED 顯示用于顯示傳感器的信號狀態(tài)，供調(diào)試時使用。當氣缸的活塞桿運動到哪一端時，哪一端的磁感應式接近開關就動作并發(fā)出電信號。磁感應接近開關的基本工作原理是：當磁性物質(zhì)接近傳感器時，傳感器便會動作，并輸出傳感器信號。 圖 22 安裝上氣缸節(jié)流閥的氣缸 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 13頁 圖 22是一個雙動氣缸裝有兩個 限出型氣缸節(jié)流閥的連接和調(diào)節(jié)原理示意圖，當調(diào)節(jié)節(jié)流閥 A 時，是調(diào)整氣缸的伸出速度，而當調(diào)節(jié)節(jié)流閥 B 時，是調(diào)整氣缸的縮回速度。裝配單元總裝實物圖如 21。 河南大學本科畢業(yè)生學士學位論文 第 11頁 第 2 章 裝配單元的結構 裝配單元的功能 裝配單元是將該生產(chǎn)線中分散的兩個物料進行裝配的過程。 9. 如果發(fā)生物料不足夠的預警報信號，警示燈紅色燈以 1HZ的頻率閃爍，綠色和黃色燈保持常亮。如果在工作周期內(nèi)沒有按下過停止按鈕，系統(tǒng)在延時一秒后開始下周期的工作。當加工氣缸活塞桿推出工件并返回到位后，應向系統(tǒng)發(fā)出加工完成信號。 7. 當輸送站送來的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，驅(qū)動傳動電動機工作，運行頻率為 10HZ 。機械手裝配單元復位的同時，回轉(zhuǎn)送料單元逆時針旋轉(zhuǎn) 180 度（左旋）回到原位；如果裝配站的料倉或料槽內(nèi)沒有小圓柱工件或工件不足，則向系統(tǒng)發(fā)出報警或預報警信號。 步進電機驅(qū)動夾著工件的機械手裝置移動到裝配站物料臺的正前方，然后按機械手手臂伸出 → 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。 6. 加工站物料臺的物料檢測傳感器檢測到工件后，執(zhí)行把待加工工件從物料臺移送到加工區(qū)域沖壓氣缸的正下方；完成對工件的沖壓加工，然后把沖壓好的工件重新送回物料臺的工件加工工序，并向系統(tǒng)發(fā)出加工完成信號。步進電機驅(qū)動機械手移動到加工站物料臺的正前方。 5. 在工件推到供料站物料臺后，輸送站抓取機械手裝置移動到供料站物料臺的正前方，然后執(zhí)行抓取供料站工件的操作。若供料站的料倉和料槽內(nèi)沒有工件或工件不足，則向系統(tǒng)發(fā)出報警或預警信號。 3. 按下啟動按鈕，系統(tǒng)啟動，綠色和黃色警示燈均常亮。這時，綠色警示燈以 1HZ的頻率閃爍。系統(tǒng)主令工作信號有連接到輸送站的按鈕 /指示燈模塊提供，安裝在裝配單元的警示燈應能顯示整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，包括上電復位、啟動、停止、報警等。 YL335A 的整體控制 系統(tǒng)的工作任務描述： 1. 系統(tǒng)的工作方式應采用 PPI網(wǎng)絡控制。如果在用戶程序中使能 PPI 主站模式，就可以在主站 程序中使用網(wǎng)絡讀寫指令來讀寫從站信息。 西門子 PPI 通信概述： PPI 協(xié)議是 S7200 CPU 最基本的通信方式