“自动线安装与调试项目”样题.doc

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1、自动线装配与调试任务书一、竞赛设备及工艺过程描述YL-335A自动生产线由供料、加工、装配、分拣和搬运等5个工作站组成，各工作站均设置一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信实现互连，构成分布式的控制系统。自动生产线的工作目标是：将供料单元料仓内的工件送往加工单元的物料台，完成加工操作后，把加工好的工件送往装配单元的物料台，然后把装配单元料仓内的白色和黑色两种不同颜色的小园柱工件嵌入到物料台上的工件中，完成装配后的成品送往分拣单元分拣输出。二、需要完成的工作任务1.设备安装完成YL-3

2、35A自动生产线的供料、加工、装配、分拣单元和输送单元的部分器件装配工作，并把这些工作单元安装在YL-335A的工作桌面上。2.气路连接根据生产线工作任务对气动元件的动作要求和控制要求、连接气路。3.电路设计和电路连接⑴根据控制要求，设计输送单元的电气控制电路，并根据所设计的电路图连接电路。⑵按照给定的I/O分配表，连接供料、加工和装配单元控制电路。对于分拣单元，按照给定I/O分配表预留给变频器的I/O端子，设计和连接变频器主电路和控制电路，并连接分拣单元的控制电路。⑶根据该生产线的网络控制要求，连接通信

3、网络。4.程序编制和程序调试⑴根据该生产线正常生产的动作要求和特殊情况下的动作要求，编写PLC的控制程序和设置步进电机驱动器参数及变频器参数。⑵调试机械部件、气动元件、检测元件的位置和编写的PLC控制程序，满足设备的生产和控制要求。三、具体的工作要求1、自动生产线设备部件安装(1）YL-335A自动生产线各工作单元的安装位置如图1所示。图中，长度单位为毫米；抽屉中各种模块的放置请自行确定。图1YL-335A自动生产线设备俯视图（2）供料单元装配要求供料支撑架、PLC和接线端口已经安装在底板上。其余器件已装

4、配为组件，由选手进一步自行装配。图2是装配完成的供料单元装配图。图2供料单元装配图图中仅给出采用西门子S7-200系列PLC时的装配图，采用其他系列PLC时安装位置类推。(3）加工单元装配要求由导轨、导轨滑块、直线气缸及安装立板、气动手指及连接座所构成的滑动工件台组件，以及PLC和接线端口已经安装在底板上。其余器件已装配为组件，由选手进一步自行装配。图3是已完成装配的加工单元主要部分装配图，图中尚未画出PLC和接线端口等组件。图3加工单元装配图(4）装配单元的装配、接线、气路连接等工作已完成，选手只须完成

5、把该单元安装在工作桌面上的工作。装配单元主要部分如图4所示，图中尚未画出PLC和接线端口等组件。图4装配单元装配图(5）分拣单元装配要求PLC和接线端口已经安装在底板上，传送带机构已装配为组件，但不包括其上的推料气缸和光纤传感器。其余器件应自行装配。图5是装配完成并安装在工作桌面上的分拣单元装配图。图5分拣单元装配图图中仅给出采用西门子S7-200系列PLC时的装配图，采用其他系列PLC时安装位置类推。(6）输送单元装配要求如下：桌面上已安装好直线导轨、步进电机及同步带传动装置、左右极限开关和原点开关，其

6、余器件自行装配。输送单元传动组件和机械手装置的正视和俯视示意图如图6所示，图7给出抓取机械手装置的装配图。图6输送单元传动组件和机械手装置的正视和俯视示意图图7抓取机械手装置的装配图2、气路连接及调整请按照下述各工作单元的的初始位置要求连接气路：⑴供料单元的推料气缸和顶料气缸均处于缩回状态。⑵加工站的滑动工件台的伸缩气缸处于伸出状态；用于夹紧工件的气动手指处于张开状态；冲压气缸处于缩回位置。⑶装配站的挡料气缸处于伸出状态，顶料气缸处于缩回状态。料仓上已经有足够物料。装配机械手的升降气缸处于提升状态，伸缩气

7、缸处于缩回状态，气爪处于松开状态。⑷分拣单元的两个推料气缸均处于缩回状态。⑸输送单元抓取机械手升降气缸处于下降位置；伸缩气缸处于缩回状态；气爪处于松开状态。3、设计输送单元的电气控制电路图包括PLC的I/O端子分配、步进电机及其驱动器控制电路，变频器主电路和控制电路。其中，步进电机驱动器控制电路必须设置抓取机械手装置运动的限位保护。4、按工艺要求连接电路供料单元、加工单元、装配单元、分拣单元的PLC和接线端口已经安装在单元底板上。供料、加工、装配和分拣单元PLC与接线端口的接线已经完成，请按照表1～表3给

8、定的I/O分配表，完成工作单元的各传感器、执行机构与接线端口的接线。不同PLC机型的PLC的I/O分配和端子接线表分别如表1、表2和表3所示，表中的端子号是接线端口从左边计起的下层或上层端子编号，+24V是接线端口中直流电源经熔断器后的输出线。表1“西门子”机型的I/O分配及端子接线表表1(a)供料单元PLC(S7-222-AC/DC/RLY)的I/O分配及端子接线表端子号输入端子号输出1(下层)物料台物料检测I0.414(下