自動(dòng)化生產(chǎn)線-論文設(shè)計(jì)

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1、安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文自動(dòng)生產(chǎn)線課時(shí)設(shè)計(jì)系（部）電氣工程系專業(yè)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師2016～2017學(xué)年第一學(xué)期28安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)等級(jí)簽名日期目錄28安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院摘要5第一章.自動(dòng)生產(chǎn)線的系統(tǒng)介紹61.1自動(dòng)生產(chǎn)線的組成61.2自動(dòng)生產(chǎn)線的電氣控制71.2.1自動(dòng)生產(chǎn)線的工作單元的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)71.2.2自動(dòng)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)7第二章.供料單元的氣動(dòng)系統(tǒng)92.1.1氣動(dòng)元件92.1.2氣動(dòng)控制回路92.2傳感器92.3供料單元的PLC控制系統(tǒng)11第

2、三章.加工單元控制系統(tǒng)123.1加工單元的氣動(dòng)系統(tǒng)123.2加工單元的PLC控制系統(tǒng)12第四章.裝配單元控制系統(tǒng)144.1示燈、傳感器144.2裝配單元的氣動(dòng)系統(tǒng)154.3裝配單元的PLC控制系統(tǒng)15第五章.分揀單元控制系統(tǒng)165.1旋轉(zhuǎn)編碼器、超聲波傳感器165.2變頻器的選用175.3分揀單元的氣動(dòng)系統(tǒng)18第六章.輸送單元控制系統(tǒng)196.1伺服電機(jī)及伺服放大器196.2S7-200PLC的脈沖輸出功能及位控編程206.3輸送單元的氣動(dòng)系統(tǒng)20第七章.335B的整體控制217.1任務(wù)的實(shí)現(xiàn)217

3、.2人機(jī)界面組態(tài)22第八章.總結(jié)29主要參考文獻(xiàn)2928安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院摘要可編程邏輯控制器（Programmable28安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院controller）簡(jiǎn)稱PLC，是一種工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)。由于PLC的編程方便、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、使用方便以及維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，所以PLC在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。亞龍YL-335B型自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上安裝送料、加工、裝配、輸送、分揀等工作單元，構(gòu)成一個(gè)典型的自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械平臺(tái)，系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)的采用了氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)、變頻器驅(qū)動(dòng)和

4、步進(jìn)（伺服）電機(jī)位置控制等技術(shù)。系統(tǒng)的控制方式采用每一工作單元由一臺(tái)PLC承擔(dān)其控制任務(wù)，各PLC之間通過(guò)RS485串行通訊實(shí)現(xiàn)互連的分布式控制方式。因此，YL-335B綜合應(yīng)用了多種技術(shù)知識(shí)，如氣動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)（機(jī)械傳動(dòng)、機(jī)械連接等）、傳感器應(yīng)用技術(shù)、PLC控制和組網(wǎng)、步進(jìn)電機(jī)位置控制和變頻器技術(shù)等。利用YL-335B，可以模擬一個(gè)與實(shí)際生產(chǎn)情況十分接近的控制過(guò)程，使我們得到一個(gè)非常接近于實(shí)際的教學(xué)設(shè)備環(huán)境，縮短了理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用之間的距離。關(guān)鍵詞：PLC；供料站1.YL-335B的系統(tǒng)

5、介紹1.1YL-335B的組成28安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院亞龍YL-335B型自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備由安裝在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的送料單元、加工單元、裝配單元、輸送單元和分揀單元5個(gè)單元組成。如圖1-1所示。圖1-1YL-335B外觀圖每一工作單元既可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)又是一個(gè)機(jī)電一體化的系統(tǒng)。各個(gè)單元的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本上以氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為主，輸送單元的機(jī)械手裝置整體運(yùn)動(dòng)則采取步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、精密定位的位置控制，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有長(zhǎng)行程、多定位點(diǎn)的特點(diǎn)，是一個(gè)典型的一維位置控制系統(tǒng)。分揀單元的傳送帶驅(qū)動(dòng)則采

6、用了通用變頻器驅(qū)動(dòng)三相交流異步電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)裝置。位置控制和變頻器技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用最為廣泛的電氣控制技術(shù)。本設(shè)計(jì)中YL-335B應(yīng)用傳感器來(lái)判斷物體的運(yùn)動(dòng)位置、物體通過(guò)的狀態(tài)、物體的顏色及材質(zhì)等。傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化裝備應(yīng)用技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是現(xiàn)代工業(yè)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化的前提之一。在控制方面，YL-335B采用基于RS485串行通信的PLC網(wǎng)絡(luò)控制方案，每一工作單元由一臺(tái)PLC承擔(dān)其控制任務(wù)，各PLC之間通過(guò)RS485串行通信實(shí)現(xiàn)互連的分布式控制方式。用戶可根據(jù)需要選擇不同廠家的PLC型號(hào)及其

7、所支持的RS485通信模式，組建成一個(gè)小型的PLC網(wǎng)絡(luò)。小型PLC網(wǎng)絡(luò)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉的特點(diǎn)在小型自動(dòng)生產(chǎn)線上有著廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信中占據(jù)相當(dāng)?shù)姆蓊~。1.2YL-335B的電氣控制1.2.1YL-335B工作單元的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)28安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院YL-335B設(shè)備中的各工作單元的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是機(jī)械裝置和電氣控制部分的相對(duì)分離。圖1-2裝置側(cè)接線端口圖1-3PLC側(cè)接線端口每一工作單元機(jī)械裝置整體安裝在底板上，而控制工作單元生產(chǎn)過(guò)程的PLC裝置則安裝在工作臺(tái)兩側(cè)的抽屜板上。因此，工作單

8、元機(jī)械裝置與PLC裝置之間的信息交換是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。YL-335B的解決方案是：機(jī)械裝置上的各電磁閥和傳感器的引線均連接到裝置側(cè)的接線端口上。圖1-2和圖1-3分別是裝置側(cè)的接線端口和PLC側(cè)的接線端口。1.2.2YL-335B的控制系統(tǒng)YL-335B的每一工作單元都可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。1、當(dāng)工作單元自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)時(shí)，其設(shè)備運(yùn)行的主令信號(hào)以及運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)顯示信號(hào)，來(lái)源于該工作單元按鈕指示燈模塊。模塊上的指示燈和按鈕的端腳全