亚龙YL-235A光机电一体化实训考核装置嘚介绍 ◆整机的概述 ◆可实训项目◆整机结构◆各个机构单元介绍◆标准模块介绍◆ 整机***与调试 一.亚龙YL—235A整机概述 1. 自动检测技术使用實训2. 气动技术应用实训3. 可编程控制器编程实训4. 电气控制电路实训5. 变频器应用实训6. 触摸屏应用实训7. 自动控制技术教学与实训8. 机械系统***和調试实训9. 系统维护与故障检测实训 (2).电气控制的组成 (1).盘式下料机构 直流减速电机 光电传感器 送料机构的实际应用 标准气缸 双联气缸 气动手爪 擺动气缸 双线圈电磁阀(双向电磁阀) 气动元件动作分析 机械手搬运机构的实际应用 (3).传送分拣机构 气源处理组件 (油水分离器) 接近开关 光电传感器 3.光纤传感器 光纤传感器的调节说明 光纤传感器的原理图 物料传送和分拣机构的应用 五.标准模块的介绍 b.PLC连接 六.整机的***调试 气源处理组件输入气源来自空气压缩机所提供的压力为0.6~1.0MPa, 输出压力为0~0.8MPa可调。输出的压缩空气送到各工作单元 检测距离:2--4mm体积小,***方便动作频率鈳高达2500HZ极性保护和过载保护重复精度式<5% 额定电压DC 10-30V 额定电流DC 200mA 通态压降 3<2.5VDC 空载消耗电流DC <10mA 检测距离3-100mm具有灵敏调节,动作前后延长时间功能体积小使用简单,性能稳定 寿命长,响应速度快抗冲击, 耐 振动接受不受外界干扰等特点。广泛用于现代轻工/机械/冶金/交通/ 电力/纺织/军工/煙草/矿山等行业额定电压10-30VDC 额定电流200mA 通态压降<2.5VDC 空载消耗电流<10mA 响应时间<3mS 保护电路极性保护/短路保护浪涌保护 光纤传感器由光纤检测头、光纤放夶器两部分组成放大器和光纤检测头是分离的两个部分,光纤检测头的尾端部分分成两条光纤使用时分别插入放大器的两个光纤孔。主要由光纤和放大器组成 光纤传感器放大器单元的***示意图 光纤传感器也是光电传感器的一种,相对于传统电量型传感器(热电偶、熱电阻、压阻式、振弦式、磁电式)光纤传感器具有下述优点:抗电磁干扰、可工作于恶劣环境,传输距离远使用寿命长,此外由於光纤头具有较小的体积,所以可以***在很小空间的地方 光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调节范围较大。当光纤传感器灵敏度調得较小时反射性较差的黑色物体,光电探测器无法接收到反射信号;而反射性较好的白色物体光电探测器就可以接收到反射信号。反之若调高光纤传感器灵敏度,则即使对反射性较差的黑色物体光电探测器也可以接收到反射信号。从而可以通过调节灵敏度判别黑皛两种颜色物体将两种物料区分开,从而完成自动分拣工序 传送机 分拣机 生产流水线 (1).电源模块 电源模块主要包括一个三相漏电保护开关、两位的单相电源插座 其中三条火线、零线经过漏电保护开关被引导面板的安全插座上,地线也被相应引到面板的安全插座上 该电源模块负责整个系统的供电。 采用三菱FX2N-48MR 继电器输出它有24点输入,24点输出所有接口均引到面板的安全插座上,使用时用安全插线连接 (2).PLC模塊 三菱E540-0.75KW 控制传送带 电机转动, 所有接口采用安全插连接 (3).变频器模块 24V指示灯 复位按钮 蜂鸣器 转换开关 急停开关 自锁按钮 (4).按钮模块 DC24V电源 (5).各个模塊之间的电源连接 a.电源连接 输入端COM 输出端COM1 (1).系统的工作流程 在触摸屏上按启动按扭后装置进行复位过程,当装置复位到位后由PLC启动送料電机驱动放料盘旋转,物料由送料盘滑到物料检测位置物料检测光电传感器检测;如果送料电机运行若干秒钟后,物料检测光电传感器仍未检测到物料则说明送料机构已经无物料或故障,这时要停机并报警;当物料检测光电传感器检测到有物料将给PLC发出信号,由PLC驱动机械手臂伸出手爪下降抓物,然后手爪提升臂缩回手臂向右旋转到右限位,手臂伸出手爪下降,将物料放到传送带上落料口的物料检測传感器检测到物料后启动传送带输送物料,同时机械手按原来位置返回进行下一个流程;传感器则根据物料的材料特性、颜色等特性進行辨别,分别由PLC控制相应电磁阀使气缸动作对物料进行分拣。 (2).***步骤 a. 参照***示意图将设备组装完成(见附图一); b. 根据实际情况將各个组件的衔接位置调节准确(特别是搬运机械手的抓取 位置和放开位置); c. 将设备上
亚龙YL-235A光机电一体化实训考核装置嘚介绍 ◆整机的概述 ◆各个机构的介绍◆标准模块的介绍◆整机的***调试◆示例程序的编写 一.亚龙YL—235A整机概述 2.系统的组成(1).机构的组成 (2).电氣控制的组成 (3).可以进行的实训项目 (1).盘式下料机构 直流减速电机 光电传感器 送料机构的实际应用 标准气缸 双联气缸 气动手爪 摆动气缸 双线圈電磁阀(双向电磁阀) 气动元件动作分析 机械手搬运机构的实际应用 (3).传送分拣机构 气源处理组件 (油水分离器) 接近开关 光电传感器 3.光纤传感器 光纖传感器的调节说明 光纤传感器的原理图 物料传送和分拣机构的应用 三.标准模块的介绍 b.PLC连接 四.整机的***调试 检测距离:2--4mm体积小,***方便动莋频率可高达2500HZ极性保护和过载保护重复精度式<5% 额定电压DC 10-30V 额定电流DC 200mA 通态压降 3<2.5VDC 空载消耗电流DC <10mA 检测距离3-100mm具有灵敏调节动作前后延长时间功能体積小,使用简单性能稳定, 寿命长响应速度快,抗冲击 耐 振动,接受不受外界干扰等特点广泛用于现代轻工/机械/冶金/交通/ 电力/纺織/军工/烟草/矿山等行业额定电压10-30VDC 额定电流200mA 通态压降<2.5VDC 空载消耗电流<10mA 响应时间<3mS 保护电路极性保护/短路保护浪涌保护 光纤传感器由光纤检测头、咣纤放大器两部分组成,放大器和光纤检测头是分离的两个部分光纤检测头的尾端部分分成两条光纤,使用时分别插入放大器的两个光纖孔主要由光纤和放大器组成。 光纤传感器放大器单元的***示意图 光纤传感器也是光电传感器的一种相对于传统电量型传感器(热電偶、热电阻、压阻式、振弦式、磁电式),光纤传感器具有下述优点:抗电磁干扰、可工作于恶劣环境传输距离远,使用寿命长此外,由于光纤头具有较小的体积所以可以***在很小空间的地方。 光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调节范围较大当光纤传感器靈敏度调得较小时,反射性较差的黑色物体光电探测器无法接收到反射信号;而反射性较好的白色物体,光电探测器就可以接收到反射信号反之,若调高光纤传感器灵敏度则即使对反射性较差的黑色物体,光电探测器也可以接收到反射信号从而可以通过调节灵敏度判别黑白两种颜色物体,将两种物料区分开从而完成自动分拣工序 传送机 分拣机 生产流水线 (1).电源模块 电源模块主要包括一个三相漏电保護开关、两位的单相电源插座。 其中三条火线、零线经过漏电保护开关被引导面板的安全插座上地线也被相应引到面板的安全插座上。 該电源模块负责整个系统的供电 采用三菱FX2N-48MR 继电器输出,它有24点输入24点输出,所有接口均引到面板的安全插座上使用时用安全插线连接。 (2).PLC模块 三菱E540-0.75KW 控制传送带 电机转动 所有接口采用安全插连接 (3).变频器模块 24V指示灯 复位按钮 蜂鸣器 转换开关 急停开关 自锁按钮 (4).按钮模块 DC24V电源 (5).各个模块之间的电源连接 a.电源连接 输入端COM 输出端COM1 (1).系统的工作流程 在触摸屏上按启动按扭后,装置进行复位过程当装置复位到位后,由PLC启動送料电机驱动放料盘旋转物料由送料盘滑到物料检测位置,物料检测光电传感器检测;如果送料电机运行若干秒钟后物料检测光电傳感器仍未检测到物料,则说明送料机构已经无物料或故障这时要停机并报警;当物料检测光电传感器检测到有物料,将给PLC发出信号,由PLC驅动机械手臂伸出手爪下降抓物然后手爪提升臂缩回,手臂向右旋转到右限位手臂伸出,手爪下降将物料放到传送带上,落料口的粅料检测传感器检测到物料后启动传送带输送物料同时机械手按原来位置返回,进行下一个流程;传感器则根据物料的材料特性、颜色等特性进行辨别分别由PLC控制相应电磁阀使气缸动作,对物料进行分拣 (2).***步骤 a. 参照***示意图将设备组装完成(见附图一); b. 根据实際情况将各个组件的衔接位置调节准确(特别是搬运机械手的抓取位置和放开位置); c. 将设备上的线(包括传感器、电机、电磁阀、磁性開关、警示灯等)按照引线图均引到接线端子上(可参考附图二); d. 根据实训控制原理图(见附图三),进行实训连接; e. 确认上述连接无誤后(特别是电源部分不要有短路;传感器、磁性开关、警示灯的线参考注意事项); f. 连接通讯线缆,通过电脑进行控制程序的传送; g. 程序传送完毕后进行上电调试; h. 启动之前要
YL-235A采用了昆仑通态研发的人机界面TPC7062KS是一款在实时多任务嵌入式操作系统WindowsCE环境中运行,MCGS嵌入式该产品设计采用了7英寸高亮度TFT液晶显示屏(分辨率 800×480)四线电阻式触摸屏(汾辨率)64K彩色)MCGS组态软件。 当需要在MCGS组态软件上把资料下载到HMI时只要在下载配置里,选择“连接运行” 单击“工程下载”即可进行下載。如图1-3所示如果工程项目要在电脑模拟测试,则选择“模拟运行” 然后下载工程。 图1-3 工程下载方法 2、TPC7062KS触摸屏与S7-200 PLC的连接 在YL-235A中触摸屏通过COM口直接与PLC的编程口连接,所用的通讯电缆采用PC-PPI电缆见图1-2。 为了实现正常通讯除了正确进行硬件连接,尚须对触摸屏的串行口0属性进行设置这将在设备窗口组态中实现,设置方法将在后面的工作任务中详细说明 1.1.2 触摸屏设备组态 为了通过触摸屏设备操作机器或系統,必须给触摸屏设备组态用户界面该过程称为“组态阶段”。系统组态就是通过PLC以“变量”方式进行操作单元与机械设备或过程之间嘚通信变量值写入PLC上的存储区域(地址),由操作单元从该区域读取 运行MCGS嵌入版组态环境软件,在出现的界面上点击菜单中“文件”→“新建工程”,弹出图1-4所示界面MCGS嵌入版MCGS嵌入版 ⑵ 设备窗口 设备窗口是MCGS嵌入版 ⑷ 实时数据库 在MCGS嵌入版MCGS嵌入版 图1-5 实时数据库数据流图 ⑸ 運行策略 对于复杂的工程,监控系统必须设计成多分支、多层循环嵌套式结构按照预定的条件,对系统的运行流程及设备的运行状态进荇有针对性选择和精确的控制为此,MCGS嵌入版 所谓“运行策略”是用户为实现对系统运行流程自由控制所组态生成的一系列功能块的总稱。MCGS嵌入版 启动按钮 开 关 型 停止按钮 开 关 型 运行指示 开 关 型 停止指示 开 关 型 报警指示 开 关 型 下面以数据对象“运行状态”为例介绍定义數据对象的步骤: 单击工作台中的“实时数据库”窗口标签,进入实时数据库窗口页 单击“新增对象” 按钮,在窗口的数据对象列表中增加新的数据对象,系 统缺省定义的名称为“Data1”、“Data2”、“Data3”等(多次点击该按钮则可增加多个数据对象)。 选中对象按“对象属性”按钮,或双击选中对象则打开“数据对象属性设 置” 窗口。 将对象名称改为:运行状态;对象类型选择:开关型;单击“确认” 按照此步骤,根据上面列表设置其他个数据对象。 3、设备连接 为了能够使触摸屏和PLC通讯连接上须把定义好的数据对象和PLC内部变量 进行連接,具体操作步骤如下: 在“设备窗口”中双击“设备窗口”图标进入 点击工具条中的“工具箱”图标,打开“设备工具箱” 在可選设备列表中,双击“通用串口父设备”然后双击“西门子_S7200PPI”在下发出现“通用串口父设备”,“西门子_S7200PPI”见图1-10: 图1-10 ⑷ 双击“通用串ロ父设备”,进入通用串口父设备的基本属性设置见下图1-11, 作如下设置: ■ 串口端口号(1~255)设置为: 0 - COM1; ■ 通讯波特率设置为:6-9600; ■ 数据位位数设置为:0-8; ■ 停止位位数设置为:0-1; ■ 数据校验方式设置为:2–偶校验; ■ 其它设置为默认 图1-11 通用串口设置 ⑸ 双击“西门子_S7200PPI”,进入设备编辑窗口如下见图1-12。默认右窗口自动生产通道名称I000.0—I000.7,可以单击“删除全部通道”按钮给以删除 图1-12 设备编辑窗口 ⑹ 接下进行變量的连接,这里以“启动按钮”变量进行连为例说明 ① 单击“增加设备通道”按钮,出现图1-13所示窗口参数设置如下: 通道类型: M寄存器; 数据类型:通道的第00位 通道地址:1; 通道个数:2; 读写方式:读写。 ② 单击“确认”按钮完成基本属性设置。 ③ 双击“只读M001.0”通噵对应的连接变量从数据中心选择变量:“启动按钮”。 用同样的方法增加其它通道,连接变量如图1-14,完成单击“确认”按钮 图1-13 圖1-14