第10章 分拣单元的结构与控制.ppt

* 第10章 分拣单元的结构10.1 分拣单元的结构10.1.1 分拣单元的基本功能 分拣单元可以实现对工件按照材质或颜色分拣的过程。 10.1.2 分拣单元的基本结构 分拣单元主要由分拣模块、滑槽模块、气源处理组件、I/O接线端口、CP阀组、继电器、对射式光电传感器和反射式光电传感器等组成。 1．分拣模块 该模块通过传送带及导向装置实现对工件分拣。 它主要由传送模块、导向模块1、导向模块2、固定导向块组成。 ⑴ 导向模块 作用： 在需要时将工件导入到相应的滑槽中。 ⑵ 传送模块 2．挡料气缸 当滑槽中储存的工件已经满了的时候，就应当阻止向该滑槽中继续分流工件。挡料气缸起的就是这样的作用。 3．反射式光电接近开关 用于检测是否有工件进入到滑槽中，或者用于判断滑槽中存放的工件是否已满槽。 4．CP阀组 本单元的CP阀组由3个阀组成，分别用于控制2个导向气缸和1个挡料气缸，在结构上，它们都是带手控装置的单控电磁阀。 10.1.3 分拣单元的主要技术数据 气源工作压力 最小6bar，最大8 bar I/O接口 开关量：6个输入/4个输出。输入用于传感器信号的传输，输出用于执行机构的控制信号的传输。 10.1.4 学生活动：观察了解分拣单元的气动控制回路 1．活动目的 ⑴观察了解分拣单元的气动控制回路的组成，培养学生的观察能力； ⑵复习掌握气动技术知识，培养学生的知识应用能力； ⑶通过自主操作，培养学生的主动思考能力和动手能力。 2．活动内容 ⑴由学生自主操作控制各个方向控制阀的手动信号，控制相应的气缸动作，观察各气动执行机构的动作特征，分析判断与各个执行机构相对应的方向控制阀的类型； ⑵观察气动控制回路的组成情况，推断画出分拣单元的气动控制回路图。 3．方法建议 ⑴分别用手控信号控制各方向控制阀，观察相应的气动执行机构的动作，找出阀及阀的控制信号与执行机构动作之间的关系。 ⑵在观察各个气动执行机构的动作特征时，应观察3种状态：操作前执行机构的常态；操作过程中，突然去掉手控信号时执行机构的状态；在手控信号一直维持到使执行机构动作完成后去掉该信号的情况下，执行机构的状态。 10.1.5 学生活动：观察了解分拣单元PLC的I/O接口情况 1．活动目的 ⑴ 熟悉MPS系统中分拣单元的结构组成。 ⑵ 查明分拣单元中PLC的I/O接口地址。 ⑶ 进一步了解分拣单元的结构、了解继电器的作用、了解传感器技术在分拣单元中的应用。 2．活动内容 ⑴ 在教师的指导下，观察了解分拣单元的结构。 ⑵ 查明气动执行机构的组成（气缸、控制阀），通过手动方式操作控制阀分别控制各个执行机构动作，观察分析控制信号与执行机构动作之间的关系。 ⑶ 查明各电控阀的电控信号所对应的PLC接口地址（输出地址）。 ⑷ 认识了解该工作单元中所使用的传感器；在教师的指导下，查明各传感器的类型、符号名、安装位置、作用及其对应的PLC的接口地址（输入地址）；查明各控制开关的触电类型及其在PLC上的接口地址（输入地址）。 请将数据保存好，在以后编写控制程序时要使用这些数据。 3．要求与建议 将查明的该单元执行机构的情况及其与PLC的接口情况进行整理，并以适当的形式表达出来。主要内容包括：PLC的I/O的接口地址使用情况；各地址所对应的输入/输出设备的符号及名称；输入/输出设备的用途；各地址的信号状态与设备的工作状态之间的关系。 建议： ⑴ PLC的I/O接口情况用I/O接口图表示； ⑵ 其它内容用表格列出。参考表格如下： 4．注意事项 ⑴ 在气动执行元件接通起源的情况下，禁止用手直接扳动气动元件。 ⑵ 在PLC处于RUN模式或RUN-P模式、并运行用户程序时，禁止用手动方式操作电控阀。 ⑶ 在观察结构时，不要用力拽导线、气管；不要拆卸元器件及其它装置；遇有不能解决的问题，及时请教指导教师。 10.2 分拣单元的PLC控制及编程 10.2.1 分拣单元的手动单循环控制 分拣单元在作为独立设备被控制时，需要有工件及其信息的来源；在作为MPS整个系统的一部分时，其来源是上一个单元。 工件可通过用人工放置的方法来解决；但工件的相关信息（如颜色）不便于设定，而这些信息又是分拣工件所必需的依据，解决办法是：让设备按照放置工件的顺序进行分拣，循环进行，周期数为3，分别代表3种颜色。 1．控制任务 在手动操作模式下，在各执行机构处于初始状态的情况下，当按下启动按钮后，设备便被启动，首先是传送带启动运转，当第一个工件从左端被放到传送带上时，导向气缸1推出，使工件从第一个滑槽中分流出去；当第二个工件被放上时，导向气缸1不动，