PLC与工业机器人的全自动化码垛系统设计.pdfVIP

基于PLC与工业机器人的全自动化码垛系统设计 Automatic palletizing system based on PLC and industrial robot 张业鹏 张 明 ， ZHANG Ye-peng, ZHANG Ming 湖北工业大学机械工程学院 武汉 430068 （ ， ） 摘 要：针对工厂实现全自动化生产的发展趋势，设计了一条基于PLC与库卡机器人的全自动化肥码垛生 产线系统。根据车间化肥生产线的实际生产情况，设计了以PLC控制器为主，机器人控制器为 辅的全自动码垛系统，完成了系统的硬件及软件设计。生产实践表明，所设计的码垛生产线系 统结构严谨、运行稳定、生产效率高，能较好满足企业生产需求，具有较高推广应用价值。 关键词：工厂自动化；PLC；工业机器人；控制 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2015)11(下)-0108-03 Doi：10.3969/j.issn.1009-0134.2015.22.31 0 引言 全自动码垛生产线设计为两线两垛结构，车间结构布局 随着我国劳动力成本快速上涨，企业进行经济结构 如图2所示。 调整、产业优化升级的愿望更加迫切，因此在企业生产 整条生产线的流程为：化肥颗粒料生产成型经过 中使用工业机器人代替传统的人工作业，是提高企业自 缝包机缝包后连续不断的送上两条输送线，每天输送线 动化程度和提高自身竞争力的有效途径。尤其是化工行 上都装有光电检测传感器，当输送线上光电传感器检测 业，工作环境恶劣，人员流动大，人工码垛效率低下， 到预约信号并传给PLC，PLC又通过I\O口把信息传给机 基于PLC与工业机器人的全自动化码垛系统凭借其高 器人控制器，机器人收到信号就执行输送线码垛任务， 效、稳定的生产特性以及优越的制造柔性非常适合工厂 到达预定抓取位置，当输送线光电传感器检测倒抓取信 现代化改造。为此，根据襄阳一家化肥企业的实际生产 号，机器人抓取化肥进行码垛，完成一次码垛，码垛完 情况，设计了一条以西门子PLC控制器为主，库卡搬运 成后回到预定位置，继续等待预约信号与抓取信号进行 机器人为辅的全自动码垛生产线系统。 下一次码垛，直到完成码垛任务。 1 全自动码垛系统设计 整条全自动码垛系统由机械系统与电气 系统构成，由于机械系统结构简单主要由输送 线组成，故主要以设计电气控制系统为主，电 气系统主要包括PLC，工业机器人，触摸屏， 传感器，电磁阀以及安全护栏等，其电气系统 结构如图1所示。整个系统的软件设计主要包 P 括PLC程序设计，机器人程序设计以及触摸屏