南航生产线分解.doc

南航自动生产线整体分析 APS（Automated Production System，自动化生产系统）教学实验培训系统是按照与实际生产加工系统相同的控制模式构造的。系统采用模块化结构，构成生产加工系统中的每一个工作单元都有独立的电气、可编程序控制器单元和运动执行机构。控制单元之间通过现场总线和工控微机连接，实现它们之间的相互通信。每个加工单元的运动执行机构相互联系，协作完成工件仓储、搬运、输送、加工、装配、检测、分类和储存等。各个工作单元也可以独立用于教学实验，并可根据用户的要求任意组合成不同的制造单元或生产线。 该系统囊括了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC（可编程控制器）、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合平台，使学生将学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。 一、操作和安全注意事项 1.学生必须在指导老师的指导下才能操作本系统设备。 2.请务必按照技术文件和各独立元件的使用要求使用本系统，以保证人员和设备安全。 二、电源 1.各个工作单元的供电为220VAC，请注意符号，该处有220VAC，请注意安全。 2.各个工作单元工作台面上使用的电压为24VDC（最大电流6A）。 三、开机前检查项目及系统操作 1.在开机之前请务必检查：电器连接、正确和可靠气管连接、机械部件状态 （ 如：运动时是否干涉，连接是否松动）。 注意！ 2.电源：各站的使用电压为 220vAC，请注意安全。各站工作台面上使用电 压为24vDC（最大电流5A）。 四、气动连接： 1.各站的供气由各站的过滤减压阀供给，额定的使用气压为6bar（600Kpa）。 2.当所有的电气连接和气动连接接好后，将系统接上电源，程序开始。 五、操作过程： 1、当系统上电后，需先按下“上电”按钮，这时复位灯开始闪动，如是第一次开机请将各站工件收到上料检测站或安装站中，而后依次按下“复位”按钮待各站完全复位后，各站开始灯闪动，再从第六站开始依次向前按下“开始” 按钮，系统可开始工作。 2、当任一站出现异常，按下该站“急停”按钮，该站立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该站可接着从刚才的断点继续运行。 六、系统结构 自动化生产线实验实训系统是由独立的各站相互连接而成。 图?1 自动化生产线物流传递图 第一部分 仓储供料单元 一、单元组成 本单元主要由供料槽、直线气缸、摇摆气缸以及各种限位开关和传感器组成。本单元有自动、单步的动作选择模式，有联网和单机的选择模式。可以通过单步的控制节奏来分步对每个动作进行控制，也可以通过联网的模式对整个单元一键操作。 二、运动过程 当给整个单元通电通气后，直线气缸电磁阀通电，电磁阀动作，直线气缸推杆伸出将货物推送至货槽，电磁阀动作，直线气缸缩回，供料槽内由于货物的自身重力将自动上料。给摇摆气缸电磁阀通电，电磁阀动作，摇摆气缸臂带动小吸盘逆时针旋转180°，将吸盘贴附工件表面，然后真空电磁阀动作，吸盘将工件吸住，摇摆气缸电磁阀得电动作，摇摆气缸臂带着工件整体顺时针旋转180°，将工件放置在第二单元工作台上。 三、技术参数 工作压力：0.3mpa－0.8mpa ；工作电压：电压为24vDC（最大电流5A）。 四、工作复位 接通电按下退出按钮，系统退出急停状态，PLC输出部分通电，复位按钮灯闪烁，按下复位按钮机构回到初始位置（回转台转到位，钻头上升到位并停止，检测头缩回），复位灯灭，运行灯亮。 第二部分 工件检测单元 一、单元组成 本单元由①上下运料台 ②直线气缸1 ③废料槽 ④材质检测传感器 ⑤颜色检测传感器 ⑥光电检测传感器 ⑦高度检测传感器 ⑧直线气缸2 ⑨型材立柱 ⑩送料槽以及各种限位开关、传感器和PLC中央控制器组成。如图2所 图二 二、运动过程分析 首先 ⑥光电传感器检测①上下运料台有没有工件，如果没有，系统则不动，如果一旦检测到有工件，则由④材质检测传感器和⑤颜色检测传感器对工件进行属性的检测和判断,同时⑧直线气缸2电磁阀动作，直线气缸臂带动运料台整体上移，到达一定高度后，⑦高度检测传感器检测工件高度是否合格；如果合格， ②直线气缸1电磁阀动作，气缸臂将工件推至⑩送料槽，进入下一单元。如果不合格， ⑧直线气缸2电磁阀动作，气缸臂带动整个运料台下移至初始位置，②直线气缸1 电磁阀动作，气缸臂将工件推至③废料槽。从而完成一个循环。 流程图见下方图三： 开 始 图三：工件检测流程图三、气动原理图 如图四：