项目16工件分拣单元远程控制系统设计

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1、项目16工件分拣单元远程控制系统设计分拣单元单元的主要功能是根据检测单元的检测结果（标签有无），采用气动机械手对工件进行分类，合格产品随托盘进入下一站入库；不合格产品进入废品线，空托盘向下站传送。本单元的主体结构组成如图8所示，包括分拣单元主体框架、垂直移动气缸、直线单元、水平移动气缸、摆动气缸、气动电磁阀组、工作指示灯等。在完成装配生产线分拣单元运行控制的基础上，可以进一步实现对该单元的远程控制。图8分拣单元一、设计目的1．熟悉本单元各类传感器、执行机构的功能2．掌握无杆气缸、短程气缸、摆动气缸的工作原理及调试方法3．了解该站与废品单元、升降梯立体仓库单元的通讯和编程4．读懂工程图

2、纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法5．学习根据控制要求及工作状态图绘制功能图，并依此编制和调试PLC程序的方法6．学习分析、查找、排除故障的方法7．了解主控平台的板面布置及各部件的功能8．了解系统总电源系统、总气路系统的设计思路及连接方法9．理解主站的通信控制和管理功能10.了解PROFIBUS协议结构，熟悉硬件组态方法二、设计要求（一）从站的控制要求初始状态：短程气缸（垂直）、无杆缸（水平）摆动缸（旋转）均为复位，机械手处于原始状态，限位杆竖起禁止为止动状态；真空开关不工作；直线传送电机处于停止状态；工作指示灯熄灭。系统启动运行后本单元红色指示灯发光；直线电机驱动传送带开始运转

3、且始终保持运行状态（分单元运行时可选用与PLC运行/停止同状态的特殊继电器保持直线传送电机的运行状态）。系统运行期间，需根据检测单元的检测结果选择A、B两种不同的控制过程。A．若检测结果为合格产品则：1.当托盘载合格工件到达定位口时，托盘传感器发出检测信号，红色指示灯熄灭，绿色指示灯发光；，经3秒确认后，止动缸动作使限位杆落下放行。2.放行3秒后止动气缸复位，限位杆恢复竖直禁行状态。当限位杆恢复止动状态后，红色指示灯发光、绿色指示灯熄灭。此时系统恢复初始状态。B．若检测结果为不合格产品则：1.当托盘载合格工件到达定位口时，托盘传感器发出检测信号，红色指示灯熄灭，绿色指示灯发光。经3秒

4、确认后启动短程气缸垂直下行。2.短程气缸垂直下行到位发出信号，开启真空开关，皮碗压紧工件。3.接收到真空检测信号（皮碗吸紧工件）后，短程气缸持工件垂直上行。4.短程气缸持工件上行至位（返回原位）后，摆动缸动作使工件转动90°。5.机械手持工件转动90°至位后，无杆缸动作使机械手水平左行。6.机械手水平左行至位后，启动短程气缸垂直下行。7.短程气缸垂直下行到位发出信号，停止真空开关，皮碗失真空使工件下落。8.真空检测信号消失后，短程气缸垂直上行。9.短程气缸上行至位（返回原位）后，无杆缸动作使机械手水平右行返回，同时摆动缸动作使其回转90°。10.摆动缸（旋转）、无杆缸（水平）均复位后

5、，延时3s，止动缸输出使限位杆下落，放行托盘。11.止动缸至位3秒后停止输出。限位杆恢复竖直禁行状态，红色指示灯发光、绿色指示灯熄灭。系统恢复初始状态。（二）主站的控制要求主站控制按钮盒上的按钮为整个生产线的总控按钮，控制盒控制功能定义为：“复位按钮”：当按下此按钮时总站的三色指示灯的黄灯亮，并且对各个分站进行初始化复位，所有标志位或计数器都将清零，重新计算。“启动按钮”：当所有单元均处于预备工作状态时按下此按钮，首先启动本套柔性生产线的底层传送电机运转且燃亮各分站的红色指示灯，此后根据系统设计程序各分站按顺序进行相应的动作。“停止按钮”：当按下此按钮时所有站的动作均处于停止状态，按

6、启动后可继续工作。“急停按钮”：当发生突发事故时，应立即拍下急停按钮，系统将强制性将所有设备即刻处于停止工作状态（此时所有其它按钮都不起作用）。排除故障后需旋起急停按钮，并按下复位按钮，待各机构回复初始状态后按下启动按钮，系统方可重新开始运行。说明：出现故障显示时应检查分站的情况，若发现故障则在排除后系统应重新启动开始运行。三、控制方案分拣单元独立运行时具有自动、手动两种控制方式。当选择自动方式时本单元呈连续运行工作状态；当选择手动方式时则相当于步进工作状态，即每按动一次启动按钮系统按设计步骤依次运行一步的运行方式。在系统运行期间若按下停止按钮，执行动作立即停止；再按下启动按钮，将在

7、上一停顿状态继续运行。当发生突发事故时，应立即拍下急停按钮，此时系统将切断PLC负载供电即刻停止运行（此时所有其它按钮都不起作用）。排除故障后需旋起急停按钮，并按下复位按钮，待各机构回复初始状态后按下启动按钮，本单元方可重新开始运行。理解主控平台上S7-300PLC作为一类主站所实现的总线通信控制与管理功能，对照体会主、从站间的硬件连接方式，熟悉总线通信系统的实际安装接线。了解总线协议结构及PROFIBUS模板特点；学习正确配置主站的硬件组态；学会设置与主