分拣与存储单元的安装与调试.docx

1、分拣与存储单元的安装与调试第四章 分拣与存储单元的安装与调试 分拣单元的结构4.1.1 分拣与存储单元的元件认知分拣单元是YL-335A中的最末单元，完成对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料槽分流的功能。当输送站送来工件放到传送带上并为入料口光电传感器检测到时，即启动变频器，工件开始送入分拣区进行分拣。如图4-1所示分拣单元实物的全貌。图4-1分拣单元实物的全貌4.1.2 分拣单元的结构组成分拣单元的结构组成如图4-2所示。其要紧结构组成为：传送和分拣机构，传动机构，变频器模块，电磁阀组，接线端口，PLC模块，底板等。 图4-2分拣单元的要紧结构组成1、传送和

2、分拣机构传送和分拣机构如图4-3所示。传送已经加工、装配好的工件，在光纤传感器检测到并进行分拣。它要紧由传送带、料抖、物料槽、推料（分拣）气缸、漫射式光电传感器、光纤传感器、磁感应接近式传感器组成。 图4-3传送和分拣机构传送带是把机械手输送过来加工好的工件进行传输，输送至分拣区。料抖是用纠偏机械手输送过来的工件。两条物料槽别离用于寄存加工好的黑色工件和白色工件。传送和分拣的工作原理：本站的功能是完成从装配站送来的装配好的工件进行分拣。当输送站送来工件放到传送带上并为入料口漫射式光电传感器检测到时，将信号传输给PLC，通过PLC的程序使启动变频器，电机运转驱动传送带工作，把工件带进分拣区，若是

3、进入分拣区工件为白色，则检测白色物料的光纤传感器动作，作为1号槽推料气缸启动信号，将白色料推到1号槽里，若是进入分拣区工件为黑色，检测黑色的光纤传感器作为2号槽推料气缸启动信号，将黑色料推到2号槽里。自动生产线的加工终止。在每一个料槽的对面都装有推料（分拣）气缸，把分拣出的工件推到对号的料槽中。在两个推料（分拣）气缸的前极限位置别离装有磁感应接近开关，在PLC的自动操纵可依照该信号来判别分拣气缸当前所处位置。当推料（分拣）气缸将物料推出时磁感应接近开关动作输出信号为“1”，反之，输出信号为“0”。为了准确且平稳地把工件从滑槽中间推出，需要认真地调整两个分拣气缸的位置和气缸活塞杆的伸出速度，调整

4、方式在前面已经叙述过了。在传送带入料口位置装有漫射式光电传感器，用以检测是不是有工件输送过来进行分拣。有工件时，漫射式光电传感器将信号传输给PLC，用户PLC程序输出启动变频器信号，从而驱动三相减速电动机启动，将工件输送至分拣区。在传送带上方别离装有两个光纤传感器如图4-4所示，光纤传感器由光纤检测头、光纤放大器两部份组成，放大器和光纤检测头是分离的两个部份，光纤检测头的尾端部份分成两条光纤，利历时别离插入放大器的两个光纤孔。图4-4 光纤传感器光纤传感器也是光电传感器的一种，相关于传统电量型传感器（热电偶、热电阻、压阻式、振弦式、磁电式），光纤传感器具有下述优势：抗电磁干扰、可工作于恶劣环境

5、，传输距离远，利用寿命长，另外，由于光纤头具有较小的体积，因此能够安装在很小空间的地址。光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调剂范围较大。当光纤传感器灵敏度调得较小时，反射性较差的黑色物体，光电探测器无法接收到反射信号；而反射性较好的白色物体，光电探测器就能够够接收到反射信号。反之，若调高光纤传感器灵敏度，则即便对反射性较差的黑色物体，光电探测器也能够接收到反射信号。从而能够通过调剂灵敏度判别黑白两种颜色物体，将两种物料区分开，从而完成自动分拣工序。二、传动机构传动机构如图4-5所示。采纳的三相减速电机，用于拖动传送带从而输送物料。它要紧由电机支架、电动机、联轴器等组成。图4-5 传动机构三相电

6、机是传动机构的要紧部份，电动机转速的快慢由变频器来操纵，其作用是带传送带从而输送物料。电机支架用于固定电动机。联轴器由于把电动机的轴和输送带主动轮的轴联接起来，从而组成一个传动机构。在安装和调整时，要注意电动机的轴和输送带主动轮的轴必需要维持在同一直线上。分拣单元机械部件的装配和调整请参阅“YL-335A机械装配手册”。3.电磁阀组 分拣单元的电磁阀组只利用了两个由二位五通的带手控开关的单电控电磁阀，它们安装在汇流板上。这两个阀别离对白料推动气缸和黑料推动气缸的气路进行操纵，以改变各自的动作状态。所采纳的电磁阀所带手控开关有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2种位置。在进行设备调试时，使手控开

7、关处于开启位置，能够利用手控开关对阀进行操纵，从而实现对相应气路的操纵，以改变推料缸等执行机构的操纵，达到调试的目的。分拣单元的两个电磁阀安装时需注意，一是安装位置，应使得工件从滑槽中间推出，二是要安装水平，或略微略向下，不然推出时致使工件翻转。图4-6 电磁阀组所采纳的电磁阀所带手控开关有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2种位置。在进行设备调试时，使手控开关处于开启位置，能够利用手控开关对阀进行操纵，从而实现对相应气路的操纵，以改变推料缸等执行机构的操纵，达到调试的目的。 分拣与存储单元的设备安装 分拣与存储单元的气路设计与连接本单元气动操纵回路的工作原理如图4-8所示。图中1A和2A别离

8、为分拣一气缸和分拣二气缸。1B1为安装在分拣一气缸的前极限工作位置的磁感应接近开关，2B1为安装在分拣二气缸的前极限工作位置的磁感应接近开关。1Y1和2Y1别离为操纵分拣一气缸和分拣二气缸的电磁阀的电磁操纵端。图4-8 分拣单元气动操纵回路工作原理图 分拣与存储单元的电路设计与接线分拣单元与前述几个单元电气接线方式有所不同，该单元的变频器模块是安装在抽屉式模块放置架上的。因此，该单元PLC输出到变频器操纵端子的操纵线，须第一通过接线端口连接到实训台面上的接线端子排上，然后用安全导线插接到变频器模块上。一样，变频器的驱动输出线也须第一用安全导线插接到实训台面上的接线端子排插孔侧，再由接线端子排连

9、接到三相交流电动机。分拣单元的接线端口则与其他单元相仿，图4-7是本单元的端子接线图。图4-7 分拣单元端子接线图 分拣与存储单元的程序编制与系统调试4.5.1 PLC的I/O 接线本单元中，传感器信号占用5个输入点，留出2个点提供给急停按钮和启/停按钮作本地主令信号，共需7点输入；输出点数为4个，其中2个输出点提供给变频器利用。选用西门子S7-222 AC/DC/RLY主单元，共8点输入和6点继电器输出，供料单元的I/O接线原理图如图4-9所示。若是用户希望增加变频器的操纵点数，可从头组态，更改输出端子的接线，即把和分派给分拣气缸电磁阀，而把分派给变频器的五、六、7号操纵端子用。图4-9 分

10、拣单元PLC的I/O接线原理图4.5.2 西门子MM420变频器简介西门子MM420（MICROMASTER420） 是用于操纵三相交流电动机速度的变频器系列。该系列有多种型号，从单相电源电压，额定功率120W 到三相电源电压，额定功率11KW 可供用户选用。YL-335A选用的MM420定货号为6SE6420-2UD17-5AA1，额定参数为：电源电压：380V480V，三相交流额定输出功率：额定输入电流：2.4A额定输出电流：2.1A外形尺寸：A型操作面板：大体操作板（BOP）变频器安装在模块盒中，所有电气引出线均引出到模块面板的安全导线插孔处，以确保实训接线操作时的安全。变频器模块外形如

11、图4-10所示。图4-10 变频器模块MM420变频器方框图如图4-11所示。图4-11 MM420变频器方框图4.5.2.1MM420变频器的BOP操作面板一、大体操作面板（BOP）的功能概述图4-12是大体操作面板（BOP）的外形。利用BOP能够改变变频器的各个参数。BOP 具有7 段显示的五位数字，能够显示参数的序号和数值，报警和故障信息，和设定值和实际值。参数的信息不能用BOP 存储。大体操作面板（BOP）上的按钮及其功能如图4-13所示： 图4-12图4-13 BOP上的按钮及其功能二、用大体操作面板（BOP）更改参数的数值：图4-14说明如何改变参数P0004 的数值。图4-15则

12、说明修改下标参数数值的步骤。依照图中说明的类似方式，能够用BOP设定任何一个参数。图4-14 改变参数P0004数值的步骤修改下标参数P0719数值：图4-15修改下标参数数值的步骤4.5.2.2MM420变频器的参数设置一、参数号和参数名称参数号是指该参数的编号。参数号用0000 到9999 的4 位数字表示。在参数号的前面冠以一个小写字母“r”时，表示该参数是“只读”的参数。其它所有参数号的前面都冠以一个大写字母“P”。这些参数的设定值能够直接在题目栏的“最小值”和“最大值”范围内进行修改。下标 表示该参数是一个带下标的参数，而且指定了下标的有效序号。2、经常使用参数的设置表4-1给出了Y

13、L-335A上经常使用到的变频器参数设置值，若是希望设置更多的参数，请参考MM420用户手册。表4-1 YL-335A上经常使用参数设置值序号参数代号参数意义参数组别设置值设置值说明1P0010快速调试常用30调出出厂设置参数2P0970工厂复位参数复位0恢复出厂值3P0003参数访问级常用34P0004参数过滤器常用05P0100使用地区快速调试0参数用于确定功率设定值单位（KW或HP）和频率缺省值6P0700选择命令源命令2由端子排输入7P0701数字输入1的功能命令1ON/OFF 1（接通正转/停车命令）8P0702数字输入2的功能命令15固定频率设定值（直接选择）9P0703数字输入3

14、的功能命令15固定频率设定值（直接选择）10P1000选择频率设定值设定值3固定频率11P1002固定频率2 设定值DIN2 ON 时固定频率12P1003固定频率4设定值DIN3 ON 时固定频率13P1080电动机最小频率设定值0Hz14P1082电动机最大频率设定值15P1120斜坡上升时间设定值2S缺省值：10S16P1121斜坡下降时间设定值2S缺省值：10S3、部份经常使用参数设置说明（更详细的参数设置说明请参考MM420用户手册） 参数P0003用于概念用户访问参数组的品级，设置范围为04，其中：1 标准级：能够访问最常常利用的参数。2 扩展级：许诺扩展访问参数的范围，例如变频器

15、的I/O功能。3 专家级：只供专家利用。4 维修级：只供授权的维修人员利用具有密码爱惜。该参数缺省设置为品级1（标准级），YL-335A装备中预设置为品级3（专家级），目的是许诺用户可访问一、2级的参数及参数范围和概念用户参数，并对复杂的功能进行编程。用户能够修改设置值，但建议不要设置为品级4（维修级）。 参数P0010是调试参数过滤器，对与调试相关的参数进行过滤，只挑选出那些与特定功能组有关的参数。P0010的可能设定值为：0（预备），1（快速调试），2（变频器），29（下载），30（工厂的缺省设定值）；缺省设定值为0。被选择P0010=1时，进行快速调试；若选择P0010=30，则进行把所

16、有参数复位为工厂的缺省设定值的操作。应注意的是，在变频器投入运行之前应将本参数复位为 0。 将变频器复位为工厂的缺省设定值的步骤：为了把变频器的全数参数复位为工厂的缺省设定值，应依照下面的数值设定参数： 设定P0010 = 30， 设定P0970 = 1。这时便开始参数的复位。变频器将自动地把它的所有参数都复位为它们各自的缺省设置值。若是用户在参数调试进程中碰到问题，而且希望从头开始调试，实践证明这种复位操作方式是超级有效的。复位为工厂缺省设置值的时刻大约要60 秒钟。 参数P0004（参数过滤器）的作用是依照所选定的一组功能，对参数进行过滤（或挑选），并集中对过滤出的一组参数进行访问。可能的

17、设定值有：0 全数参数2 变频器参数3 电动机参数7 命令，二进制 I/O8 ADC（模 - 数转换）和 DAC（数 - 模转换）10 设定值通道 / RFG（斜坡函数发生器）12 驱动装置的特点13 电动机的操纵20 通信21 报警 / 警告 / 监控22 工艺参量操纵器（例如PID）利用P0004的参数过滤功能，能够更方便地进行调试。例如，在设定数字输入端子的功能（P070一、P070二、P0703）时，使P0004=7，然后再去搜索P0701等则快捷得多。4.5.3 分拣与存储单元的编程要点一、在YL-335的加工单元中，提供启动/停止按钮和急停按钮各一个作为该单元的主令信号。与供料单元

18、一样，若是需要有启动和停止2种主令信号，只能由软件编程实现，实现方式在第三章中已经论述，那个地址再也不重复。本单元的急停按钮是当本单元显现紧急情形下提供的局部急停信号，一旦发生，本单元所有机构应当即停止运行，直到急停解除为止；同时，急停状态信号应回馈到系统，以便和谐处置。二、现有的PLC的输出端子接线中，分派和给变频器的五、6号操纵端子。若要求电动机转速可分级调整，则应调整变频器的P701和P702参数，而参数P1001和P1002则按转速要求设定固有频率值。与此同时，应编制相应的PLC程序。例：要求电动性能实现高、中、低三种转速的调整，高速时运行频率为40Hz, 中速时运行频率为25Hz,

19、低速时运行频率为15Hz。则步骤如下：调整变频器参数 在BOP操作板上修改P0004，使P0004=7,选择命令组。 修改P0701（数字输入1的功能），使P0701=16，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。 修改P0702（数字输入2的功能），使P0702=16，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。 再修改P0004，使P0004=10,选择设定值通道。 修改P1001（固定频率1），使P1001=25。 修改P1002（固定频率2），使P1001=15。 相应的PLC程序要求：当要求调整为中速时，使 ON， OFF，输出频率为25 Hz。当要求调整为低中速时，使 OFF， ON，输出频率为15 Hz。当要求调整为高速时，使 ON， ON，这时变频器输出频率为固定频率1与固定频率2之和，即40Hz。3、分拣单元需要完成在传送带上把不同颜色的工件从不同的滑槽分流的功能。为了使工件能准确地推出，光纤传感器灵敏度的调整、变频器参数（运转频率、斜坡下降时刻等）的设置和软件编程中按时器设定值的设置等，应彼此配合。