文档介绍：机电传控系统综合课程设计
——模块化生产教学系统的PLC控制系统设计
分类站(第六站)
Sorting station
学院:京江学院
班级: J机械0701
学号:3071101001
姓名:薛佳佳
指导老师:顾永玉、马皓晨
日期:
目录
一、模块化生产培训系统(MPS)介绍 2
二、实验安全注意事项 10
三、实验项目 10
(一)第六站工件分类程序控制实验 10
分类存储站气动原理图 12
分类存储站气动原理图 13
分类存储站I/O地址分配表 14
第六站单站流程图 15
触摸屏控制画面及说明 16
组态王控制画面 18
(二) 第五、六站联网程序控制实验 19
第五、六站联网程序流程图 20
四、设计的收获和体会 24
五、参考资料 25
六、附录 25
第六站工件分类存储站单站程序 25
第五、六站联网程序 25
一、模块化生产培训系统(MPS)介绍
模块化生产培训系统(MPS)由六套各自独立而又紧密相连的工作站组成。这六站分别为:上料检测站(第1站)、搬运站(第2站)、加工站(第3站)、安装站(第4站)、安装搬运站(第5站)和分类存储站(第6站)。每站各有一套PLC控制系统独立控制,使系统可以分成六个完全独立的工作单元。在基本单元模块培训完成后,又可以将相邻的两站、三站直至六站连在一起,学****复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。
图1 模块化生产培训系统(MPS)
该系统的各站是安装在带槽的铝平板上(700mm×350mm),各站可很容易地连接在一起组成一条模拟自动加工生产线。系统提供的一套模拟加工工件分工件1(大)和工件2(小),均为塑料件,颜色有黑、白两种,可在系统中重复使用。(见图2)
工件1 工件2
图2 工件
各站及其任务:
上料检测站(第1站)
--回传上料台将工件1(黑/白)依次送到检测工位
--提升装置将工件提升并检测工件颜色
搬运站(第2站)
将工件1(黑/白)从第1站搬运到第3站
加工站(第3站)
--用回转工作台将工件1(黑/白)在四个工位间转换
--模拟钻孔单元夹紧工件并钻孔
--模拟检测钻孔深度
安装站(第4站)
--选择要安装工件2(黑/白)的料仓
--将工件2(黑/白)从料仓中推出
--将工件2安装到工件1的中心孔内
安装搬运站(第5站)
--将第3站工件1搬运到安装工位
--将安装好的组件搬运到分类存储站
分类存储站
--根据工件1、2颜色的组合类型分类
--将组件推入料仓
物流传递过程:
如图3所示,上料检测站将工件1按顺序排好后提升送出;搬运站将工件1从上料检测站搬至加工站;加工站将工件1加工后送出工位;安装搬运站将工件1搬至安装工位放下;安装站选择工件2装入工件1中;安装搬运站再将安装好的组件送分类存储站;分类存储站将组件送入相应的料仓。
安装站
搬运站
加工站
安装搬运站
分类存储站
上料检测站
图3 物流传递过程
系统使用的执行元件包括气动缸、气动夹爪、真空吸盘、摆动气缸、直流电机和直流步进电机等,大量的控制调节元件,如电控气动阀、单向节流阀、过滤减压阀以及步进电机驱动器等,用于行程控制的传感器达四十多个,有光电式、电感式、磁电式几种。
磁电式接近开关
电子舌簧式行程开关的结构与工作原理如图4所示,行程开关内装有舌簧片、保护电路和指示灯,被合成树脂塑封在盒子内。当行程开关进入磁场(气缸活塞上附有的永久磁环)时,舌簧闭合导通,同时传感器上的LED灯亮,行程开关输出一个电控信号。
a)开关断开 b)开关接通
1—永久磁环 2—舌簧片 3—保护电路 4—指示灯
图4 电子舌簧式行程开关
光电式接近开关
当该开关光路被阻碍时,开关触点闭合,输出低电平,同时传感器上的LED灯亮。低分辨率的光电式传感器可用于识别工件的黑、白颜色。
图5 光电式传感器
图5 光电式传感器
电感式接近开关
用于标准开关距离,没有机械接触,当有金属接近引起开关感应电磁场变化时,开关触点闭合,输出低电平,同时传感器上的LED灯亮。该传感器还可用来识别金属和非金属材料。
图6 电感式传感器
模块化生产培训系统的每一站都有一套独立的控制系统,使用日本三菱公司的FX2N系列微型可编程控制器进行控制。(见图7)
PLC
PLC
PLC
PLC
PLC
PLC
站1
站2
站3
站4
站5
站6
图7 PLC I/O控制的控制框图
各站都可通过一控制面板来执行PLC的控制程序,使各站按要求进行工作。每一个控制面板上有5个按钮开关,二个选择开关和一个急停开关。各开关的控制功