基于plc的自动生产线.doc

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1、项目5.3自动生产线项目比较大，和5.5项目有些重复一、项目任务现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，其中机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。可编程序控制器以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑——微处理单元的角色。YL-3

2、35A型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PAC系统承担其控制任务，各PAC系统之间可以通过网络通讯实现互连的分布式控制方式。因此，YL-335A综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PAC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等。利用YL-335A生产线组态，可以模拟一个与实际生产情况十分接

3、近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。使用确切的实验设备名称是否合适。二、项目分析1.系统基本组成及功能YL-335A型自动生产线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上的送料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元等5个单元组成。其中，每一工作单元都可自成一个独立的系统，同时也都是一个机电一体化的系统。其外观如图5-3-1所示。基本功能如下：图5-3-1YL-335A俯视图（1）供料单元的基本功能：按照需要将放置在料仓中待加工的工件自动送出到物料台上，以便输送单元的

4、抓取机械手装置将工件抓取送往其他工作单元。（2）加工单元的基本功能：把该单元物料台上的工件（工件由输送单元的抓取机械手装置送来）送到冲压机构下面，完成一次冲压加工动作，然后再送回到物料台上，待输送单元的抓取机械手装置取出。（3）装配单元的基本功能：完成将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到已加工的工件中的装配过程。（4）分拣单元的基本功能：完成将上一单元送来的已加工、装配的工件进行分拣，使不同颜色的工件从不同的滑槽分流的功能。（5）输送单元的基本功能：该单元具有精确定位到指定单元的物料台，在物料台上抓取工件，把抓取到的工件输送到

5、指定地点然后放下的功能。2.系统动作过程及设计要求（1）供料单元控制要求：供料单元的结构组成如图5-3-2所示。其主要结构组成为：进料模块和物料台，电磁阀组，接线端口，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等。图5-3-2供料单元结构图该单元的工作过程要求如下：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。当活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而夹紧气缸则与次下层工件处于同一水平位置。在需要将工件推出到物料台上时，首先使夹紧气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把

6、最下层工件推到物料台上。在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使夹紧气缸返回，松开次下层工件。这样，料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。（2）加工单元控制要求：加工单元主要结构组成如图5-3-3所示，主要结构为：物料台及滑动机构，加工（冲压）机构，电磁阀组，接线端口，急停按钮和启动/停止按钮，底板等。图5-3-3加工单元示意图1-底板2-滑动物料台部分3-冲压气缸部分4-气动电磁阀5-物料台气动手爪6-物料台伸缩气缸该单元的工作过程要求如下：滑动物料台原始位置是处于物料台伸缩气缸伸出，物料台气

7、动手爪张开的状态，当输送机构把物料送到料台上，物料检测传感器检测到工件后，PLC控制程序驱动机械手指将工件夹紧→物料台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→物料台重新伸出→到位后机械手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号。并为下一次工件到来加工做准备。（3）装配单元控制要求：装配单元是将该生产线中分散的两个物料进行装配的过程。主要是通过对自身物料仓库的物料按生产需要进行分配，并使用机械手将其装配到来自加工单元的物料中心孔的过程。装配单元总装实物图如5-3-4所示。该单元的工作过

8、程要求如下：竖直料仓中的物料在重力作用下自动下落，通过两直线气缸的共同作用，分别对底层相邻两物料夹紧与松开，完成对连续下落的物料的分配，被分配的物料按指定的路径落入由气动摆台构成的物料位置转换装置，由摆台完成180度位置变换后，由前后