檢測分揀單元實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

檢測分揀單元實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書一、 工作任務(wù)7、 檢測分揀單元的安裝與接線；8、 檢測分揀單元的PLC程序設(shè)計(jì)；9、 檢測分揀單元的調(diào)試與運(yùn)行。二、 任務(wù)目標(biāo)檢測分揀單元主要任務(wù)是按照要求完成對物料瓶蓋是否擰緊、顆粒上料個(gè)數(shù)是否合格的檢測，并將不合格的物料瓶送入廢料區(qū)，同時(shí)記錄合格通過物料瓶的瓶蓋顏色，并將其信號送入下一單元。三、 設(shè)備認(rèn)識10129384765表3-1 檢測分揀單元部件明細(xì)表圖3-1 檢測分揀單元結(jié)構(gòu)示意圖1龍門檢測2瓶蓋擰緊檢測3主皮帶4臺面接口板5PLC6掛板接口板7按鈕面板8傳感器組9廢料推料氣缸10輔助皮帶四、 控制要求4、 初始位置： 主皮帶，輔助皮帶：處于停止?fàn)顟B(tài)； 龍門檢測指示燈：顯示藍(lán)色燈光； 廢料推料氣缸：收回狀態(tài)。 2、“單機(jī)”工作狀態(tài)下按“啟動”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下，主站給出“啟動”信號后，系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，“啟動”指示燈亮，主皮帶運(yùn)行；當(dāng)物料瓶隨皮帶運(yùn)行至龍門檢測時(shí)：回歸反射傳感器對瓶蓋是否擰緊進(jìn)行檢測，當(dāng)物料瓶蓋擰緊檢測為不合格產(chǎn)品時(shí)，龍門檢測指示燈紅燈常亮；對射光纖傳感器對顆粒上料是否為三顆進(jìn)行檢測，當(dāng)物料瓶顆粒不為三顆時(shí)，龍門檢測指示燈紅燈閃爍；光纖傳感器對合格通過物料的瓶蓋顏色進(jìn)行記錄并將顏色信號傳入下一單元，當(dāng)物料瓶蓋為白色且全部判斷合格時(shí)，龍門檢測指示燈綠燈閃爍，當(dāng)物料瓶蓋為黑色且全部判斷合格時(shí)，龍門檢測指示燈綠燈常亮；當(dāng)物料瓶運(yùn)行至分揀氣缸時(shí)：對龍門檢測的結(jié)果進(jìn)行判斷，分揀氣缸將不合格的物料推向廢料區(qū)，合格的物料瓶送入下一單元。3、在“單機(jī)”工作狀態(tài)下按“停止”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下主站給出“停止”信號，“停止”指示燈亮，系統(tǒng)進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)，主皮帶停止運(yùn)行，其它所有機(jī)構(gòu)均停止動作，保持狀態(tài)不變。4、在“單機(jī)”工作狀態(tài)下按“復(fù)位”按鈕，或者“聯(lián)機(jī)”狀態(tài)下主站給出“復(fù)位”信號，“復(fù)位”指示燈亮，系統(tǒng)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)均恢復(fù)到初始位置。五、 能力目標(biāo)1、掌握檢測分揀單元的安裝與接線方法；2、掌握氣動元件的原理與應(yīng)用；3、掌握傳感器的原理與應(yīng)用；4、掌握檢測分揀單元PLC控制編程；5、掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試技術(shù)。六、 任務(wù)準(zhǔn)備1、了解PLC結(jié)構(gòu)原理并掌握其基本應(yīng)用；2、掌握PLC基本指令與功能指令的運(yùn)用；3、了解氣動元件的應(yīng)用；詳細(xì)請參照加蓋擰蓋單元的氣動元件應(yīng)用部分。4、掌握傳感器原理及應(yīng)用； 本系統(tǒng)應(yīng)用到的光纖傳感器型號為E3X-ZD11、磁性開關(guān)型號為CS1-G、回歸反射傳感器型號為E3Z-R61-2M三種類型傳感器，它們的原理和應(yīng)用有所不同。 1）光纖傳感器E3X-ZD11為NPN輸出，它的特點(diǎn)是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號光，在經(jīng)過光纖送入光探測器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測參數(shù)，其結(jié)構(gòu)原理見圖3 - 2，這種傳感器在本系統(tǒng)中主要用于檢測物體的有無及顏色的差異；圖3 - 2 2）磁性開關(guān)CS1-G為NPN型磁性開關(guān)，它的特點(diǎn)就是通過磁鐵或磁性材料來感應(yīng)的開關(guān)，NPN型的磁性開關(guān)其結(jié)構(gòu)原理見圖3 - 3，在本系統(tǒng)中這種傳感器主要用于檢測氣缸活動限位；圖 3 - 3 3）回歸反射傳感器E3Z-R61-2M為NPN輸出，其特點(diǎn)是發(fā)射器和接收器裝入同一個(gè)裝置內(nèi)，在其前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的光電傳感器光電開關(guān)，結(jié)構(gòu)原理見圖3 -4，在本系統(tǒng)中這種傳感器主要作用是對物料瓶蓋擰緊進(jìn)行檢測。圖 3 - 4 4）傳感器按接線結(jié)構(gòu)分為兩線式和三線式兩種。以上圖3 - 2、圖3 - 4的光電傳感器是三線式的，圖3 - 3有磁性開關(guān)是兩線式的。圖3 - 5展示了傳感器與PLC接線原理。圖 3 - 55、了解限流模塊、能耗模塊的原理及使用；1）限流模塊其功能主要是保護(hù)傳感器在工作時(shí)發(fā)生過流不被燒壞。當(dāng)電流超過0.2A時(shí)，限流模塊會自動斷開回路；解除故障后，按下“復(fù)位”按鈕，限流模塊的輸出端才會輸出電流。限流模塊接口端子及指示方式如圖3 - 6所示：復(fù)位按鈕正常指示故障指示輸入24V輸出24V圖3 - 6 2）能耗模塊由DC電流傳感器和能耗PCB板兩個(gè)部分組成，接線如圖3 - 7所示。能耗模塊其功能主要是計(jì)算和顯示單元上所有用電器件的所消耗的電能。能耗PCB板有兩個(gè)功能鍵，按“CLEAR”鍵可以選擇不同的模式：0模式，電流和能耗交替顯示；1模式，只顯示電流、電壓；2模式，只顯示能耗、時(shí)間。按“START/STOP”鍵，可以靜態(tài)讀取某時(shí)刻的能耗，長按2秒以上，復(fù)位清零。如圖3 -8所示。圖3 - 7輸入接口START/STOP鍵CLEAR鍵顯示模式顯示屏圖3 - 8 6、準(zhǔn)確理解檢測分揀單元的控制要求； 7、材料準(zhǔn)備；表3 - 2 領(lǐng)料單領(lǐng)料單項(xiàng)目名稱工作小組領(lǐng)料人領(lǐng)料日期序號名稱規(guī)格/型號單位申領(lǐng)數(shù)量實(shí)發(fā)數(shù)量備注制單/領(lǐng)料： 審核： 批準(zhǔn)： 發(fā)料員：七、 任務(wù)設(shè)計(jì)與實(shí)施1、 設(shè)計(jì)控制原理圖根據(jù)任務(wù)要求，PLC與傳感檢測元件的結(jié)構(gòu)、組成與原理，設(shè)計(jì)如圖3 - 9所示的控制原理方框圖。PLC可編程器電源輸入執(zhí)行器件與傳感器圖3 - 92、 I/O控制原理圖，如圖3 - 10：圖3 - 10圖4-73、 根據(jù)原理圖完成檢測分揀單元的安裝與接線。4、 檢測分揀單元PLC程序設(shè)計(jì)與編寫：1) PCL主程序。a) 編寫流程圖，如圖3 -11所示：圖3 - 111） 根據(jù)PLC主程序流程圖，編寫PLC主程序如下：啟動控制數(shù)據(jù)處理停止控制復(fù)位控制2) 啟動子主程序。（1）編寫流程圖，如圖3 - 12所示：圖3-12（2）根據(jù)啟動子程序流程圖，編寫啟動子程序如下：皮帶運(yùn)行啟動檢測開始檢測檢測結(jié)束顯示檢測結(jié)果數(shù)據(jù)保存3) 通訊子程序如下：聯(lián)機(jī)顯示數(shù)據(jù)通訊聯(lián)機(jī)手動 4) 復(fù)位子程序如下：（2） 停止子程序如下：八、 結(jié)束語該系統(tǒng)主要是對傳感器的應(yīng)用與PLC對氣動元件的控制。系統(tǒng)具有識別判斷功能和數(shù)據(jù)傳輸功能。在實(shí)訓(xùn)過程對電氣I/O控制原理圖的理解后接線，根據(jù)傳感器的功能要求調(diào)整合適位置；在實(shí)訓(xùn)前了解學(xué)習(xí)執(zhí)行元件的應(yīng)用工作原理、傳感器的應(yīng)用，根據(jù)控制要求對PLC的編程，對存在的問題進(jìn)行逐一清查，能具備分析解決問題的能力；在系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)中舉一反三，思索在正常情況之外的控制方式。此實(shí)訓(xùn)內(nèi)容僅作入門和參考，學(xué)員可隨著學(xué)習(xí)的深入進(jìn)行拓展延伸，發(fā)掘更多的知識點(diǎn)，理解更廣的應(yīng)用范圍，對于一體化運(yùn)動控制能有著嚴(yán)密的邏輯構(gòu)想。