plc的數控車床自動送料控制系統(tǒng)設計(已改無錯字)
2022-08-27 00:14:09 本頁面
【正文】 后送料氣缸把工件通過進料口推入機械手內。如圖5所示。機械手在氣缸的推動下下落到與主軸平齊后，有前送料氣缸把工件推入主軸上的卡盤內。如圖6所示卡盤在氣缸的作用下加緊，前送料氣缸與機械手氣缸分別收回，主軸啟動進行工件的加工。工件加工完畢后，卡盤放松工件被卡盤內置彈簧彈出，完成一次加工循環(huán)。本機械手主要與數控機床組合最終形成生產線，實現加工過程的自動化和無人化。 機械手的設計本送料系統(tǒng)適用于細長軸類零件，因此機械手設計為為圓形內腔的形式。機械手有氣缸、導向桿、擋料板、推桿，圓形內腔式機械手等組成。如圖7所示。氣缸是一個可調節(jié)行程式氣缸，可根據實際工作調節(jié)行程。導向桿是利用兩點確定一條直線的原理，使機械手有夠更好的精度。擋料板的設計是為了防止由于系統(tǒng)錯誤時機械手沒有復位時就進行打件，造成事故。機械手設計成內空的腔體，由前送料氣缸推動推桿把工見送入到機床主軸，推桿的復位是由裝在推桿上的復位彈簧自身的彈力自行復位，當復位失效時進行自主更換彈簧就可修復。圖7 機械手的設計圖圖8 臺達PLC 電器元件的選取一、PLC選取本送料系統(tǒng)總共有一個吹氣口、五個氣缸、三個傳感器、八個按鈕開關，計有11個輸入和7個輸出，所以選取臺達DVP14ES00R2型基本單元和DVP08SP11T擴展模塊作為控制單元。輸入電源為110220VAC，輸出24V/5mA的電源供負載使用。如圖8。二、 氣缸的選取氣缸的選取依據有安裝形式的選擇、輸出力的選擇、氣缸的行程、氣缸的行程等原則選取。圖9 氣缸本設計用打了五個氣缸，根據上述選擇依據選取氣缸分別為CDM2L20200型氣缸三個，分別用于脫料、后送料和前送料的動作。250mm行程氣缸CM2B32250BXC8型行程可調氣缸一個用于控制機械手，CDM2L4050型氣缸氣一個用于控制卡盤的加緊與放松。氣缸如圖9。三、 繼電器的選取由控制要求選取歐姆龍繼電器MY4NJAC220V型，如圖10.【線圈電壓】：AC 220V【線圈功率】：DC(W):≤ AC(VA):≤ 圖10 歐姆龍繼電器【觸點結構】 四常開四常閉 【吸合電壓】：≤80%(V) 【釋放電壓】：DC:≥10%(V),AC:≥30%【接觸電阻】：≤50(mΩ)【絕緣電阻】：≤100(mΩ) 【外形尺寸】：21 【引出端形式】：插座式 【壽 命】：電氣(次)：1105W次 機械(次)：2*4*107W次AC220VMY4NJMY4NJ 4 自動送料系統(tǒng)的軟件設計 控制系統(tǒng)原理圖該系統(tǒng)的全部控制功能由臺達DVP14ES00R2型可編程控制器（PLC)實現，用于控制電磁換向閥，進而控制氣缸動作來控制整個系統(tǒng)的循環(huán)運轉，控制系統(tǒng)原理框圖如圖9所示。圖11控制原理框圖 自動送料系統(tǒng)的流程圖圖10 系統(tǒng)流程圖PLC 的程序運行方式是循環(huán)掃描方式，而非順序執(zhí)行方式，因此任何一個機械手在其條件滿足后即開始動作，各手之間是并行的，當然有的手與手之間存在因果或制約關系，如機械手氣缸手與送料氣缸在同時工作時，必須等對方一個動作結束后才能開始自己的動作，而自己開始動作即告對方等待?？刂屏鞒虉D如圖 10 所示。 I/O分配表輸入/輸出單元通常也稱I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產現場之間的連接部件。 PLC通過輸入接口可以接收來自被控對象的各種數據，以這些數據作為PLC對被控制對象進行控制的依據；同時PLC又通過輸出接口將處理結果送給被控制對象，以實現控制目的。本送料系統(tǒng)I/O點的分配如表1所示。表1 I/O分配表輸入輸出輸入點功能輸出點功能X0啟動按鈕Y0卡盤加緊X1循環(huán)啟動Y1送料氣缸X2手動/自動Y2 機械手X3急停Y3打件氣缸X4循環(huán)/單步Y4推料氣缸X5前送料傳感器Y20吹氣X6機械手傳感器Y21切削液X7后送料傳感器 PLC的接線圖圖13 PLC外部接線圖本自動送料的的控制是用一臺臺達DVP系列PLC進行控制，根據PLC接線的特點，本設計的接線圖如圖13所示。 程序設計。本軟件編程簡單，調試方便，更加人性化。程序采用的是步進指令，步進指令的優(yōu)點是順序功能圖中的每一步對應一小段程序，每一步與其他步是完全隔離開的。使用者根據其使用要求將這些程序段按一定的順序組合在一起，就可以完成控制任務。這種編程方法可以節(jié)約編程時間，并減少編程錯誤。 步進梯形指令[STL]，【RET】指令說明：步進梯形指令，STL Sn,構成一個步進點，當 STL 指令出現在程序中，代表程序進入以步進流程控制的步進梯形圖狀態(tài)。步進梯形指令 RET 則代表以 S0~S9 為起始的步進梯形圖結束，母線回歸到一般梯形圖的命令。而 SFC 圖即利用 STL/RET 所組成的步進梯形圖完成電路動作。步進點 S 編號不能重復。指令說明：RET 指令代表一個步進流程的結束，所以一連串步進點的最后一定要有RET 指令。一個PLC 程序最多可寫入S0~S9 共10 個步進流程，而每一個步進流程結束就要有 RET 指令。 步進梯形指令動作說明STL 指令，用來做順序功能圖（SFC，Sequential Function Chart）設計語法的指令。此種命令可以讓我們程序設計人員在程序規(guī)劃時，能夠像平時畫流程圖一樣，對于程序的步序更為清楚，更具可讀性，如下左圖所示，可以很清楚地看出所要規(guī)劃的流程順序，我們可以依據這種流程轉換成下右圖的步進梯形圖。RET 指令，一個步進流程的結束后一定要寫入RET 指令。RET 指令代表著一個步進流程的結束。一個程序不只可寫入一個步進流程，每一個步進流程結束時，一定要寫入RET 指令，RET 指令的使用次數沒有限制，搭配初始步進點(S0~S9)使用。 步進梯形設計程序須知1. SFC 最前頭的步進點稱之為初始步進點，S0~S9。使用初始步進點做為流程的開始，
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