柔性生产线12700.docx

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1、一、实训训目的和和要求 1.对整个个柔性生生产系统统的了解解和简单单操作。 2. 软件件梯形程程序图的的编写。 3掌掌握S77-3000PLLC的PPROFFIBUUS通讯讯方法。二、实训训仪器与与设备1.柔性性生产线线 2.软件SSTEPP7 3. STTEP 7MMicrro/WWIN 32编编程软件件三、实训训过程柔性生产产线的流流程由各种不不同机械械结构组组成的传传输机构构作为加加工件的的运输平平台,在整个个生产线线上不同同位置安安装有五五个不同同功能的的加工站站,利用各各种控制制技术及及机械加加工技术术,可完成成多种高高精度、高高效率的的加工过过程。系系统集可可编程控控制器技技术、传

2、传感器技技术、气气动技术术、工业业机械加加工及传传动技术术、工业业总线技技术为一一体，学学生可在在该系统统进行编编程、接接线、调调试等多多项实操操过程。整整个系统统由五个个子单元元和一个个环形流流水皮带带线单元元组成，分分别为：供料工工作单元元、冲压压加工单单元、直直线坐标标机器人人组装单单元、码码垛机器器人单元元、仓库库存储单单元。一、气动动回路部部分气动传动动是以压压缩空气气为工作作介质进进行能量量传递的的一种传传动形式式。气动动传动系系统由以以下四部部分组成成：1 动动力元件件 它将将原动机机供给的的能量转转变位气气体的压压力能，为为各类气气动设备备提供动动力。2 执执行元件件 如气气缸

3、和气气动马达达。它能能将气体体的压力力能转换换为机械械能，输输出力和和速度，以以驱动工工作部件件。3 控控制元件件 用以以控制压压缩空气气的压力力、流量量和流动动方向，以以保证执执行元件件具有一一定的输输出力和和速度。这这类元件件包括压压力阀、方方向阀、流流量阀和和逻辑元元件等。4 辅辅助元件件 除以以上三类类元件以以外，其其余元件件称为辅辅助元件件。如过过滤器、干干燥器、消消音器、油油雾器和和管件等等。它们们对保证证系统可可靠、稳稳定地工工作起着着重要的的作用。在本系统统中气缸缸与电磁磁阀是SSMC 的产品品，气缸缸有标准准气缸、双双杆气缸缸、微型型气缸、薄薄型气缸缸、气动动手指等等。二、电

4、容容、光电电、磁性性、机械械传感器器原理与与接线1光电传传感器（光光电开关关）对射型光光电传感感器接线线图对射型光光电传感感器是在在探测物物体挡在在发射器器与接收收器之间间使接收收器不能能接收到到足够的的光线时时输出信信号。漫反射型型光电传传感器接接线图漫反射型型光电传传感器是是在探测测物体挡挡在传感感器正面面使传感感器接收收到足够够的光线线时输出出信号。可可以通过过调节灵灵敏度调调节VRR调节检检测的距距离。其其对不同同颜色的的检测距距离不相相同，反反射性能能越好检检测距离离越远。光电传感感器又分分为NPPN集电电极开路路输出和和PNPP集电极极开路输输出两种种类型。NNPN集集电极开开路输

5、出出型在没没有检测测到物体体时输出出为低电电平状态态，检测测到物体体时输出出为悬空空状态。PPNP集集电极开开路输出出型在没没有检测测到物体体时输出出为低电电平状态态，检测测到物体体时输出出为高电电平状态态。2电容容传感器器电容传感感器基本本原理图图及接线线图电容传感感器也分分为NPPN和PPNP两两种类型型。在本本系统中中只使用用了PNNP型。当当被测物物接近传传感器时时输出信信号，PPNP型型在没有有检测到到物体时时输出为为低电平平状态，检检测到物物体时输输出为高高电平状状态。3磁性性传感器器又名磁性性开关。是是在接触触到有一一定磁性性的物质质后而导导通的传传感器。在在本系统统中用来来检测

6、气气缸的位位置。4机械械行程开开关机械行程程开关有有一对常常开和一一对常闭闭触点。在在本系统统中用常常开触点点作为位位置的标标志，用用常闭触触点作极极限位开开关。三、驱动动器本系统采采用的是是Q2HHB444MC和和Q2HHB688MC 等角度度恒力矩矩细分型型驱动器器，驱动动电压DDC244-800V，适适配6或8出线电电流在66A以下下，外径径57-886mmm的各种种型号的的二相混混合式步步进电机机。该产产品广泛泛应用于于雕刻机机、激光光打标、激激光内雕雕机等分分辨率较较高的小小型数控控设备上上。特点：高性能能、低价价格采用独独特的控控制电路路设有112/88档等角角度恒力力矩细分分，最

7、高高2000细分最高反反应频率率可达2200KKppss步进脉脉冲停止止超过1100mms时，线线圈电流流自动减减半双极恒恒流斩波波方式光电隔隔离信号号输入输出驱动电电流从00.5AA相到到6A/相相连续可可调单电源源输入，电电压范围围：DCC24-80VV 驱动器接接线示意意图注：11、千万万不要将将电源接接反，输输入电压压不要超超过DCC80VV。 2、输输入控制制信号电电平为55V，当当高于55V时需需要接限限流电阻阻。 3、此此型号驱驱动器由由于采用用特殊的的控制电电路，故故必须使使用6出出线或88出线电电机。 44、驱动动器温度度超过770度时时，驱动动器停止止工作，故故障O.H指示

8、示灯亮，直直到驱动动器温度度降到550度，驱驱动器自自动恢复复工作。出出现过热热保护请请加装散散热器。 55、过流流（负载载短路）故故障指示示灯O.H亮，请请检查电电机接线线及其他他短路故故障，排排除后需需要重新新上电恢恢复。 66、欠压压（电压压小于DDC244V），故故障指示示灯O.H亮。四、机械械部分1. 上上料单元元配置本单元有有两台步步进电机机与步进进电机驱驱动器、一一个PLLC、一一个电源源模块。本本单元的的功能是是将工件件由料仓仓送到转转盘，转转盘转动动一定角角度后，将将钢珠送送至工件件上，转转盘再转转动到机机械手下下方，由由机械手手将工件件抓起运运至皮带带线上的的小车中中，进行

9、行下一工工序。具体步骤骤:1 复位位2 转盘盘旋转3 转盘盘检测传传感器检检测到转转盘、盘盘停止、转转盘定位位汽缸定定位4 工件件一上料料汽缸上上料5 转盘盘定位汽汽缸复位位、转盘盘旋转6 转盘盘检测传传感器检检测到转转盘、转转盘停止止、转盘盘定位汽汽缸定位位7 上料料汽缸二二前后汽汽缸动作作、件二二上料8 转盘盘定位汽汽缸复位位、转盘盘旋转9 工件件检测传传感器检检测到工工件、转转盘停止止、转盘盘定位汽汽缸定位位10 小小车检测测传感器器检测到到小车、小小车定位位汽缸定定位11 机机械手右右行至工工件上方方12 机机械手下下降、抓抓取工件件13 机机械手复复位、右右行至小小车上方方、14 机

10、机械手下下降、松松开抓手手、将工工件放到到小车上上15 机机械手复复位、转转盘定位位汽缸复复位、小小车定位位汽缸复复位、小小车运行行至下一一单元2. 冲冲压单元元配置本单元有有一台步步进电机机与步进进电机驱驱动器、一一个PLLC、一一个电源源模块。本本单元的的功能是是将工件件由皮带带线上的的小车中中抓取至至工作台台上，再再由汽缸缸将工件件送至冲冲压汽缸缸下，冲冲压工件件，冲压压后将工工件送至至机械手手下方，机机械手运运行到工工件检测测传感器器处进行行检测，如如检测到到钢珠则则将工件件送至达达皮带线线上的小小车中，进进行下一一工序。具体步骤骤:1 复位位2 小车车检测传传感器检检测到小小车、小小

11、车定位位汽缸定定位3 机械械手左行行至小车车上方4 机械械手下降降、抓取取工件、机机械手复复位机械械手左行行至工作作台上方方5 机械械手下降降、放下下工件、机机械手复复位6 上料料汽缸动动作、将将工件送送至冲压压汽缸下下方7 工件件检测一一传感器器检测到到工件、冲冲压汽缸缸冲压8 冲压压汽缸复复位、上上料汽缸缸复位9 机械械手下降降、抓取取工件、机机械手复复位机械械手左行行至工件件检测二二传感器器上方10 机机械手下下降、工工件检测测二传感感器检测测工件11 如如加工不不合格则则报警灯灯报警、如如加工合合格报警警灯不报报警12 机机械手复复位、机机械手右右行至小小车上方方13 机机械手下下降、

12、松松开抓手手、将工工件放到到小车上上机械手手复位、小小车定位位汽缸复复位小车车运行至至下一单单元3. 组组装单元元配置本单元有有两台步步进电机机与步进进电机驱驱动器、一一个PLLC、一一个电源源模块。本本单元的的功能是是将料仓仓中的工工件盒抓抓取至工工作台上上，然后后将工件件由皮带带线上的的小车中中抓取至至工件盒盒中，再再将另一一料仓中中的盖子子抓取至至工件盒盒上完成成组装，再再将组装装后的工工件运至至皮带线线上的小小车中，进进行下一一工序。具体步骤骤：1 复位位 XX轴复位位、Y轴复位位2 上料料汽缸上上料3 工件件检测一一传感器器检测到到工件、机机械手运运行至上上料一平平台、抓抓取工件件盒

13、、4 机械械手上升升、走到到组装平平台上方方5 机械械手下降降、将工工件盒放放到组装装台6 Y轴轴返回7 工件件检测二二传感器器检测到到工件、机机械手运运行至上上料二平平台、抓抓取盒盖盖8 机械械手上升升、走到到组装平平台上方方9 机械械手下降降、将盒盒盖放到到组装台台10 XX轴复位位、Y轴复位位11 小小车检测测传感器器检测到到小车、小小车定位位汽缸定定位12 YY轴前行行至小车车上方13 机机械手下下降、抓抓取工件件、机械械手复位位14 机机械手行行至工件件盒上方方15 机机械手下下降、放放下工件件、机械械手复位位16 机机械手行行至盒盖盖上方17 机机械手下下降、抓抓取盒盖盖、机械械手

14、复位位18 机机械手行行至工件件盒上方方19 机机械手下下降、放放下盒盖盖20 机机械手继继续下降降、抓取取工件盒盒、机械械手复位位21 机机械手行行至小车车上方22 机机械手下下降、放放下工件件盒、机机械手复复位小车车定位汽汽缸复位位小车运运行至下下一单元元4. 检检测单元元配置本单元有有两台步步进电机机与步进进电机驱驱动器、一一台伺服服电机与与伺服驱驱动器、一一个PLLC、一一个电源源模块。本本单元的的功能是是抓取小小车中的的工件盒盒，移动动至颜色色检测传传感器上上方检测测颜色，然然后移动动到材料料检测传传感器上上方检测测材料， 合格工工件运至至皮带线线上的小小车中，进进行下一一工序，不不

15、合格工工件运到到平台上上，同时时放走小小车。具体步骤骤：1. 复复位 X轴复复位、YY轴复位位、转盘盘复位2. 小小车检测测传感器器检测到到小车、小小车定位位汽缸定定位3. ZZ轴电机机运行，机机械手上上升4. 转转盘运行行，机械械手运行行至小车车上方5. ZZ轴电机机运行，机机械手下下降、机机械手动动作抓取取工件。6. ZZ轴电机机运行，机机械手上上升7. 转转盘运行行，机械械手运行行至颜色色检测传传感器上上方8. 机机械手下下降、颜颜色传感感器检测测颜色、如如果不合合格运行行12步、如如果合格格进行下下一步9. ZZ轴电机机运行，机机械手上上升10. 转盘运运行，机机械手运运行至材材料检测

16、测传感器器上方11. 机械手手下降、材材料传感感器检测测颜色、如如果合格格运行117步、如如果不合合格进行行下一步步12. Z轴电电机运行行，机械械手上升升13. 转盘运运行，机机械手运运行至废废品台上上方14. Z轴电电机运行行，机械械手下降降、机械械手动作作抓取工工件15. Z轴电电机运行行，机械械手上升升、16. X轴复复位、YY轴复位位、转盘盘复位、小小车定位位汽缸复复位、小小车运行行至下一一单元17. Z轴电电机运行行，机械械手上升升18. 转盘运运行，机机械手运运行至小小车上方方19. Z轴电电机运行行，机械械手下降降、机械械手动作作放下工工件20. Z轴电电机运行行，机械械手上升

17、升、21. X轴复复位、YY轴复位位、转盘盘复位、小小车定位位汽缸复复位、小小车运行行至下一一单元注：本单单元临时时流程（没有前三个站时） 抓取平平台上的的盒盖放放到平台台另一端端的工件件盒上，然然后将工工件盒抓抓取到皮皮带线上上方，等等待小车车到达，当当小车到到达时定定位气缸缸动作，同同时下降降放下工工件盒，然然后上升升复位，放放走小车车。l 复位 X轴复复位、YY轴复位位、转盘盘复位l 小车检测测传感器器检测到到小车、小小车定位位汽缸定定位l 按启动按按钮、ZZ轴电机机运行，机机械手上上升l 转盘运行行，机械械手运行行至平台台上的盒盒盖上方方l Z轴电机机运行，机机械手下下降、机机械手动动

18、作抓取取盒盖l Z轴电机机运行，机机械手上上升l 转盘运行行，机械械手运行行至工件件盒上方方l 机械手下下降、放放下工件件盖，机机械手继继续下降降、抓取取工件盒盒l Z轴电机机运行，机机械手上上升l 转盘运行行，机械械手运行行至流水水线上方方l 如果小车车已到达达、机械械手下降降、放下下工件盒盒l Z轴电机机运行，机机械手上上升同时时放走小小车转盘运行行，机械械手运行行至平台台上的盒盒盖上方方，循环环运行5. 存存储单元元配置本单元有有一台步步进电机机与步进进电机驱驱动器、一一台三相相异步电电机和变变频器、一一个PLLC、一一个电源源模块。本本单元的的功能是是抓取小小车上的的工件盒盒，运行行至

19、仓库库，然后后将工件件放到仓仓库中，同同时放走走小车。具体步骤骤：1. 复位 X轴复复位、ZZ轴复位位1. 小小车检测测传感器器检测到到小车、小小车定位位汽缸定定位2. XX轴前进进到小车车上方、Z轴下降到位、机械手抓取工件、3. ZZ轴上升升、小车车定位汽汽缸复位位、4. XX轴运行行到位5. 机机械手前前进放下下工件6. 机机械手后后退7. 开开始复位位心得体会会:通过此次次实训，认识到各种检测元件的重要性，整个系统可以说是靠这些检测系统来运作起来。通过接触各种的传感器，发现这些传感器检测系统都是为了系统能够精确地运行而存在。像小车定位的定位模块（EM253）就是为了小车运行到指定位置能够

20、及时工作。可以说这些检测元件是整个系统减小 次品、残次品 的功臣。柔性生产产线是可可编程控控制器技技术、传传感器技技术、气气动技术术、工业业机械加加工及传传动技术术、工业业总线技技术为一一体由五五个子单单元和一一个环形形流水皮皮带线单单元组成成，分别别为：供供料工作作单元、冲冲压加工工单元、直直线坐标标机器人人组装单单元、码码垛机器器人单元元、仓库库存储单单元。组组成的传传输机构构作为加加工件的的运输平平台。认识到柔柔性生产产线设备备利用率率高。一一组机床床编入柔柔性生产产线后，产产量比这这组机床床在分散散单机作作业时的的产量提提高数倍倍。生产产能力相相对稳定定。自动动加工系系统由一一自或多多

21、台机床床组成，发发生故障障时，有有降级运运转的能能力，物物料传送送系统也也有自行行绕过故故障机床床的能力力。产品品质量高高。零件件在加工工过程中中，装卸卸一次完完成，加加工精度度嵩，加加工形式式稳定。运运行灵活活。有些些柔性生生产线的的检验、装装卡和维维护工作作可在第第一班完完成，第第二、第第三班可可在无人人照看下下正常生生产。在在理想的的柔性生生产线中中，其监监控系统统还能处处理诸如如刀具的的磨损调调换、物物流的堵堵塞疏通通等运行行过程中中不可预预料的问问题。产产品应变变能力大大。刀具具、夹具具及物料料运输装装置具有有可调性性，且系系统平面面布置合合理，便便于增减减设备，满满足市场场需要。 在实践践中，才才发现自自己其实实还有许许多的理理论知识识需要去去学习，理理论是实实践的基基础，只只有学好好理论知知识的前前提，才才有实践践的空间间。