自动化生产线安装与调试

第二篇项目备战——自动线核心技术应用

自动线中经常用到传感器技术、电机技术、气动技术、控制技术、伺服驱动技术、通信技术，就像人的感官系统、运动系统、大脑及神经系统。下面以YL-335A自动线为载体对以上关键技术进行阐述，分拣站如图2-1所示。正所谓“工欲善其事，必先利其器”。

任务一自动线中传感器的使用

如图2-2所示，当工件进入自动线中的分拣站，人的眼睛可以清楚地观察到，但自动线是如何判别的呢？如何使自动线具有人眼睛的功能呢？

传感器像人的眼睛、耳朵、鼻子等感官器件，是自动线的检测元件，能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成电信号输出。在YL-335A自动线中主要用到了磁性开关、光电开关、光纤传感器3种传感器。

子任务一磁性开关及应用

1.磁性开关介绍

在YL-335A自动线中，磁性开关用于各类气缸的位置检测。图2-3所示是用两个磁性开关来检测机械手上气缸伸出和缩回到位的位置。

磁力式接近开关（简称磁性开关）是一种非接触式位置检测开关，这种非接触式位置检测不会磨损和损伤监测对象物，相应速度高。生产线上常用的接近开关还有感应性、静电容量型、光电型等接近开关。感应型接近开关用于检测金属物体的存在，静电容量型接近开关用于检测金属及非金属物体的存在，磁性开关用于检测此时的存在，安装方式上有导线引出型、接插件式、接插件中继型；根据安装场所环境的要求接近开关可选择屏蔽式和非屏蔽式。其实物图及电气图形符号如图2-4所示。

当有磁性物质接近图2-5所示的磁性开关传感器时，传感器动作，并输出开关信号。在实际应用中，可在被测物体（如气缸的活塞或活塞杆）上安装磁性物质，在汽缸缸筒外面的两端各安装一个磁感应式接近开关，就可以用这两个传感器分别标识气缸运动的两个极限位置。

磁性开关的内部电路如图2-6中点画线框内所示，为了防止因错误接线损坏接近开关，通常在使用此行开关时都串联了限流电阻和保护二极管。这样，即使引出线极性接反，磁性开关也不会烧毁，只是该磁性开关不能正常工作。

2.磁性开关的安装与调试

在生产线的自动控制中，可以利用该信号判断气缸的运动状态或所处的位置，以确定工件是否被推迟或气缸是否返回。

（1）电气接线与检查

重点要考虑传感器的尺寸、位置、安装方式、布线工艺、电缆长度以及周围工作环境等因素对传感器工作的影响。按照图2-6所示将磁性开关型开关与PLC的输入端口连接。

注意：如果用的是图2-6所示的传感器，应将棕颜色的线与电源正极相连。

在磁性开关上设置有LED，用于显示传感器的信号状态，供调试与运行监视是观察。当气缸活塞靠近，接近开关输出动作，输出“1”信号，LED亮；当没有气缸活塞靠近，接近开关输出不动作，输出“0”信号，LED不亮，如图2-3所示。

（2）磁性开关在气缸上的安装与调整

磁性开关与气缸配合使用时，如果安装不合理，可能使气缸动作不正确。当气缸活塞移向磁性开关，并接近一定距离时，磁性开关才有“感知”，开关才会动作，通常把这个距离叫“检出距离”。

在气缸上安装磁性开关时，先把磁性开关装在气缸上，磁性开关的安装位置根据控制对象的要求调整，调整方法简单，只要让磁性开关到达指定位置后，用螺丝刀旋紧固定螺钉（或螺母）即可，如图2-7所示。

磁性开关通常用于检测气缸活塞的位置，如果检测其他类型的工件的位置，比如一个浅色塑料工件，这时就可以选择其他类型的接近开关，如光电开关。

子任务二光电开关及应用

1.光电开关简介

光电接近开关（简称光电开关）通常在环境条件比较好、无粉尘污染的场合下使用。光电开关工作时对被测对象几乎无任何影响。因此，在生产线上被广泛应用。

在供料单元中，料仓中工件的检测利用的就是光电开关，如图2-8所示。在料仓底层和第4层分别装设2个光电开关，分别用于缺料和供料不足检测。如料仓内没有工件，则处于底层和第4层位置的第2个漫射式光电接近开关均处于常态；若仅在底层起有3个工件，则底层处光电接近开关动作而次底层处光电接近开关均处于常态；若仅在底层起有3个工件，则底层处光电接近开关动作而次底层处光电开关常态，表明工件已经用完了。这样料仓中有无储料或储料是否足够，就可以用这2个光电接近开关的信号状态反映出来。在控制程序中，就可以利用该信号的状态来判断底座和装料管中储料的情况。本单元中采用细小光束、放大器内置型漫反射式光电开关，其外形和顶端面上的调节旋钮和显示灯如图2-9所示。漫射式光电接近开关是利用光照射到被测工件上后反射回来的光线工作的，由于工件反射的光线为漫射光，故称为漫射式光电开关。它由光源（发射光）和光敏元件（接收光）两部分构成，光发射器宇光接收器同处于一侧。

在工作时，光发射器始终发射检测光，如接近开管前方一定距离内没有物体，则没有光被反射到接收器，光电开关处于常态而不动作；反之若接近开关的前方一定距离内出现物体，只要反射回来的光强度足够，则接收器接收到足够的漫射光就会使接近开关动作而改变输出的状态。图2-10 所示为漫射式接近开关的工作原理示意图。

在生产线上除了有漫射型光电开关，或敬爱有投射型和回归型，都由发光的光源和接收光的光敏元件构成，如图2-11所示。如果投射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达受光部的量将会发生变化。受光部将检测出这种变化，并转换为电信号，进行输出。根据生产线上被检测物的特性、安装方式，我们可以选择不同的类型的光电开关。

2.光电开光在分拣单元的应用

在自动线的分拣单元中，当工件进入分拣输送带时，分拣站上光电开关发出的光线遇到工件反射回自身的光敏元件，光电开光输出信号启动输送带运转。

（1）电气与机械安装

根据机械安装图将光电开关初步安装固定，然后连接电气接线

图2-12所示是YL-335A自动线中使用的漫反射型光电开关原理图，图中光电开关具有电源极性及输出反接功能。光电开关具有自我诊断功能，当对设置后的环境变化（温度、电压、灰尘等）的余度满足要求，稳定显示灯显示（如果余度足够，则灯亮）。当接受光的光敏元件接收到有效光信号，控制输出的三极管导通，通知动作显示灯显示。光电开关能检测人自身的光轴偏离、透镜面（传感器面）的污染、地面和背景对其影响、外部干涉的状态等传感器的异常和故障，有利于进行养护，一边设备稳定工作。这也是给安装调试工作带来了方便。

在传感器布线过程中注意避免电磁干扰，不要被阳光或其他光源直接照射，不要在产生腐蚀性气体、接触到有机溶剂、灰尘较大的场所使用。

根据土-12 所示，将光电开关褐色线接PLC输入模块电源“+”端，蓝色线接PLC输入端电源“-”端，黑色线接PLC的输入端。

（2）安装调整与调试

光电开关具有检测距离长，对检测物体的限制小、响应速度快、分辨率高、便于调整等优点。但在光电开关的安装过程中必须保证传感器到检测物的距离必须在“检出距离”范围内，同时考虑被检测物的形状、大小、表面粗糙度及移动速度等因素。调试过程如图2-13所示。图2-13（a）中，光电开关调整位置不到位，对工件不敏感，动作灯不亮；图2-13（b）中，光电开关位置调整合适，对工件反应敏感，动作灯亮；图2-13（c）中，当没有工件靠近接近开关时，光电开关没有输出。

调试光电开关的位置，合适后将螺母锁紧。

光电开关的光源采用绿光或蓝光可以判别颜色，根据表面颜色的反射率特性不同，光电传感器可以进行产品的分拣，为了保证光的传输效率、减少衰减，在分拣单元中采用光纤式电开关对黑白两种工件的颜色进行识别。

子任务三光纤式光电接近开关及应用

1.光纤式光电接近开关简介

在分拣单元传送带上方分别安装有两个光纤式接近开光（简称光纤式光电开关），如图2-14所示，光纤式光电开关有检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别插入放大器的两个光纤空。光纤式光电开光的输出连接到PLC。为了能对白色和黑色的工件进行区分，使用中将两个光电开关灵敏度调成不一样。

光纤式接近开关也是光纤传感器的一种，光纤传感器传感部分没有电路连接，不产生热量，只利用很少的光能这些特点使传感器称为危险环境下的理想选择。光纤传感器还可以用于关键生产设备的长期高可靠性和稳定性的监视。相对与传统传感器，光纤传感器具有下述优点：抗电磁干扰、可工作于恶劣环境，传输距离远，使用寿命长，此外，由于光纤头具有

较小的体积，所以可以安装在空间很小的地方。光纤放大器根据需要来放置。比如有些生产过程中烟火、电火花等可能引起爆炸和火灾，而光能不会成为火源，不会引起爆炸和火灾，所以可将光线检测头设置在危险场所，将放大器单元设置在非危险场所进行是用。安装示意图如图2-15所示。

光纤传感器由光纤检测头、光纤放大器两部分组成，放大器和光线检测头是分离的两个部分。光纤传感器分为传感型和传光型两大类。传感型是以光纤本身作为敏感元件，使光纤兼有感受和传递被测信息的作用。传光型是把由被测对象所调试的光信号输入光纤，通过输出端进行光信号处理而进行测量的，传光型光纤传感器的工作原理与光电传感器类似。在分拣单元中采用的就是传光型的光纤式光电开关，光纤仅作为被调制光的传播线路使用，因而外观如图2-16所示，一个是发光端、一个是光的接收端，分别连接到光纤放大器。

2.光纤式光电开关在分拣单元中的应用

在分拣单元的传送带上方分别装有两个光纤式光电开关，光线检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别插入放大器的两个光纤孔。在分拣单元中光纤式光电开关的放大器的灵敏度可以调节，当光纤传感器灵敏度调得较小时，对于反射性较差的黑色物体，光纤放大器无法接收反射信号；而对于反射性较好的白色物体，光纤放大器光电探测器就可以接收到反射信号，从而可以通过调节光纤光电开关的灵敏度来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作。

（1）电气与安装接线

安装过程中，首先将光纤检测头固定，将光纤放大器安装在导轨上，然后光纤检测头的尾端两条光纤，分别插入放大器的两个光纤孔。然后根据图2-17所示进行电气接线，接线时请注意根据导线颜色判断电源极性和信号输出线。

（2）灵敏度调整

在分拣单元中如何来进行调试呢？如图2-14（b）所示是使用螺丝刀来调节传感器灵敏度。图2-18 所示为光纤放大器的俯视图，调节灵敏度旋钮就能进行放大器灵敏度调节。调节时。会看到“入光亮显示灯”发光的变化。在检测距离固定后，当白色工件出现在光纤检测头下方时，“动作显示灯”亮，提示检测到工作；当黑色工件出现在光线检测头下方时，“动作显示灯”不亮，这个光纤式光电开光调试完成。

光纤式光电开关在生产线上应用越来越多，但在一些尘埃多、容易接触到有机溶剂及需要较高性价比的应用场所中，实际上可以选择使用其他区一些传感器来代替，如电容式接近开关、电涡流式接近开关。

子任务四其他接近开关及应用

根据生产线上被测物的不同，安装环境不同，来选用电容式或电涡流式接近开关。

电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器，它的测量头通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是物体的本身，当物体移向接近开关时，物体和接近开关的极距或者介电常数发生变化，引起静电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通和关断。这种接近开关的检测物体，并不限于金属导体，也可以是绝缘的液体或粉状物体。其工作原理图如图2-19所示。

电涡流式接近开关属于电感传感器的一种，是利用电涡流效应制成的有开关量输出的位置传感器，它由LC高频振荡器和放大处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生磁场的振荡感应头是，实务题内部产生电涡流。这个电涡流反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化，由此识别出有无金属物体，进而控制开关的通或断。这种接近开光所能检测的物体必须是金属物体。其工作原理如图2-20所示。

无论是哪一种接近传感器，在使用时都必须注意被检测物的材料、形状、尺寸、运动速度等因素，如图2-21所示。

在传感器安装与选用中，必须认真考虑检测距离、设定距离，保证生产线上的传感器可靠动作。安装距离注意说明如图2-22所示。

在一些精度要求不是很高的场合，接近开关可以用来进行产品计数、测量转速，甚至是测量旋转位移的角度。但在一些要求较高的场合，往往用光电编码器来测量旋转位移或者间接测量直线位移。

子任务五光电编码器及应用

在YL-335A自动线的输送站的控制中，机械手的位置控制是由步进电机完成的。如果想提高位置控制精度，改造伺服电动机控制，就需要对运动的位置进行测量，这就需要用到光电编码器。图2-23所示是光电编码器在自动线的两种应用。

光电编码器在自动线上用于机械手或工作台的直线位移测量常见的安装方式为伺服电动机同轴连接在一起，伺服电动机再和滚珠丝杆连接，编码器在传动链的前端（称为内装式编码器）。

光电编码器是通过观点转换，将输至轴上的机械、几何位移量转换成脉冲或数字信号的传感器，主要用于速度或位置（角度）的检测。典型的光电编码器有码盘、检测光栅、光电转换电路（包括光源、光敏元件、信号转换电路）、机械部件等组成。一般来说，根据光电编码器产生脉冲方式的不同，可以分为增量式、绝对式以及复合式三大类，自动线上常采用的是增量式光电编码器，其结构如图2-24所示。

光电编码器的码盘条纹数决定了传感器的最小分辨率角度，即分辨角α=360°/条纹数。如条纹数为1024，则分辨率为α=360°/1024=0.352°。在光电编码器的检测光栅上有两组条纹A和B，A、B条纹错开1/4节距，两组条纹对应的光敏元件所产生的信号彼此相差90°，用于辨向。此为在光电编码器的码盘里圈有一个透光条纹Z，用于每转产生一个脉冲，该脉冲称为转移信号或零标志脉冲，器输出波形图如图2-25所示。

例如，配置2000脉冲/转的光电编码器的伺服电动机直接驱动8mm螺距的滚珠丝杆，经4倍频吹后，对应运动部件的直线分辨率为0.001mm。

在实际生产线中还有许多其他先进的传感器，比如在产品质检中用到的电荷耦合器件图像传感器CCD，在直线位移检测中用到的光栅、磁删等传感器等。可以根据自动线的需要来进行选择。

任务二自动线中的异步电动机及控制

在自动线中，有许多机械运动控制，就像人的手和足一样，用来完成机械运动和动作。实际上，自动线中作为动力源的传动装置有各种电动机、气动装置和液压装置。在YL-335A 自动线中，分拣单元传送带的运动控制有交流电动机来完成。YL-335A的分拣站的传送带动力为三相交流异步电动机，在运动中，它不仅可以改变速率，也需要改变方向。交流异步电动机利用电磁线圈把电能转换成电磁力，再依靠电磁力做功，从而把电能转换成转子的机械运动。交流电动机结构简单，可产生较大功率，在有交流电源的地方都可以使用。

子任务一交流异步电动机的使用

YL-335A分拣站的传送带使用了带减速装置的三相交流电动机，如图2-26所示，使得传送带的运转速度适中。

三相交流电动机究竟是如何工作的呢？图2-27所示是一台单机的三相交流电动机的工作原理图，当三相绕组中流过三相交流电流时，各项绕组按右螺旋定则产生磁场。每一项绕组产生一对N极和S极，三相绕组的磁场合成起来，形成一对合成磁场的N极和S极。这个合成磁场是一个旋转磁场，每当绕组中的电流变化一个周期，交流电动机就会旋转一周。

旋转磁场的转速称为交流电动机的同步转速。当绕组电流的频率为f，电动机的磁极数为p，则同步转速（r/min）可用n=120f / p表示。异步电动机的转子转速n为

由式（2-1）可见，要改变电动机的转速：①改变磁极对数P；②改变转差率s；③改变频率f。

在YL-55A分拣站的传送带的控制上，交流电动机的调速采用变频调速的方式。如何来实现传送带的方向控制？如图2-28所示，当改变交流电动机供电电源的相序，就可改变电动机的转向。电动机的速度方向控制都由变频器控制。

三相异步电动机在运行过程中需注意，若其中一相和电源断开，则变成单相运行。此时电动机仍会按原来的方向运转。但若负载不变，三相供电变为单相供电，电流将变大，导致电动机过热。使用中要特别注意这种现象；三相异步电动机若在启动前有一相断电，将不能启动。此时只能听到嗡嗡声，长时间启动不了，也会过热，必须赶快排除故障。注意外壳接地线必须可靠地接大地，防止漏电引起人身伤害。

子任务二通用变频器驱动装置的使用

YL-335A分拣站使用的三相交流减速电动机的速度、方向控制采用西门子公司通用变频器MM420，其电气连接如图2-29所示。三相交流电源经熔断器、交流接触器、滤波器、变频器输出到交流电动机。

在图2-29中，有两点需要注意，一是屏蔽，二是接地。滤波器到变频器、变频器到电动机的线采用屏蔽线，并且屏蔽层需要接地，另外带电设备的机壳要接地。

1．通用变频器的工作原理

通用变频器是如何来实现电动机的方向及速度控制？变频器控制输出正弦波的驱动电源是以恒电压频率比（U/f）保持刺痛不变为基础的，在经过正弦波脉宽调制（SPWM）驱动主电路，以产生U、V、W三相交流电驱动三相异步电动机。

什么是SPWM?如图2-30所示，它先将50Hz交流经过变压器得到所需的电压后，经二极管整流桥和LC滤波，形成恒定的直流电压，再送入6个大功率晶体管构成的逆变器主电路，输出三相频率和电压均可调整的等效于正弦波的脉宽调制波（SPWM波），即可拖动三相异步电动机运转。

什么是等效于正弦波的脉宽调制波？如图2-31 所示，把正弦半波分成n等分，每一区间的面积用与其相等的等副不等宽的矩形面积代替。则矩形脉冲所组成的波形就与正弦波等效。正弦波的正负半周均如此处理。

那么怎样产生图2-31（b）所示脉冲调制波？SPWM调制的控制信号为幅值和频率均可调的正弦波，载波信号为三角波，如图2-32（a）所示，该电路采用正弦波控制，三角波调制。当控制电压高于三角波电压时，比较器输出电压Ud为“高”电平，否则输出“低”电平。

以A相为例，只要正弦控制波的最大值低于三角波的幅值，就导通T1，封锁T4，这样就输出等幅不等宽的SPWM脉宽调制波。

三相SPWM调制时，三角波公用，每相都由一个输入正弦信号和SPWM调制器，其输出调制波分别为ua、ub、uc。输入的三相正弦信号相位相差120°，其幅值和频率是可调的。从而可改变输出的等效正弦波，以达到控制的目的。

SPWM调制波经功率放大才能驱动电控机。在图2-32（b）所示SPWM变频器功率放大主回路中，左侧的桥式整流器将工频交流电变成直流恒值电压，给图中右侧逆变器供电。等效正弦脉宽调制波ua、ub、uc送入T1~T6的基极，则逆变器输出脉宽按正弦规律变化的等效矩形电压波，经过滤波变成正弦交流电用来驱动交流伺服电动机。

2.认识西门子通用变频器MM420

西门子通用变频器MM420有微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件，他们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。脉冲宽度调制的开关频率是可选的，降低了电动机运行的噪声。

MM420变频器的框图如图2-33所示，包含数字输入点：DIN1（端子5），DIN2（端子6），DIN3（端子7）；内部电源+24V（端子8），内部电源0V（端子9）；模拟输入点：AIN+（端子3），内部电源+10V（端子1），内部电源0V（端子2）；继电器输出：RL1-B（端子10），RL1-C（端子11）；模拟量输出：AOUT+（端子12），AOUT-（端子13）；RS-485串行通信接口：P+（端子14），N-（端子15）等输入/输出接口。同时带有人机交互接口基本操作板（BOP）。其核心部件为CPU单元，根据设定的参数，经过运算输出控制正弦波信号，经过SPWM调制，放大输出三相交流电压驱动三相交流电动机运转。

MM420变频器是一个智能化的数字式变频器，在基本操作板上可以进行参数设置。参考分为4个级别：

“1”标准级：可以访问最经常使用的参数。

“2”扩展级：允许扩展访问参数的范围，例如变频器的I/O功能。

“3”专家级：只供专家使用。

“4”维修级：只供授权的维修人员使用—具有密码保护。

图2-34所示是基本操作面板的外形。利用基本操作面

BOP 具有7 段显示的五位数字，可以显示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和实际值。参数的信息不能用BOP 存储。

基本操作面板（BOP）备有8个按钮，表2-1列出了这些按钮的功能。

表2-1 BOP上的按钮及其功能

3.MM420变频器的参数设置实例

任务：要求电动机能实现高、中、低3种转速的调整，高速时运行频率为15Hz ，中速时运行速率为10Hz ，低速时运行速率为5Hz,变频器有外部数字量控制，同时具有反转控制功能。

要完成上述任务首先要认识MM420变频器的参数。每一个参数名称对应一个参数的编号。 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 ”。这些参数的设定值可以直接在标题栏的“最小值”和“最大值”范围内进行修改。

（1）如何来更改参数的数值呢

用 BOP 可以修改和设定系统参数，使变频器具有期望的特性，例如，斜坡时间，最小和最大频率等。选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD 上显示。

更改参数的数值的步骤可大致归纳为①查找所选定的参数号；②进入参数值访问级，修改参数值；③确认并存储修改好的参数值。

图2-35说明如何改变参数P0004 的数值。按照图中说明的类似方法，可以用‘BOP’设定常用的参数。

参数P0004（参数过滤器）的作用是根据所选定的一组功能，对参数进行过滤（或筛选），并集中对过滤出的一组参数进行访问，从而可以更方便地进行调试。P0004 可能的设定值如表2-2所示，缺省的设定值=0。

假设参数P0004设定值=0，需要把设定值改为7。改变设定值步骤如下：

1 按访问参数

2 按直到显示出P0004

3 按进入参数数值访问级

4 按、达到所需要的数值7

5 按确认并存储参数的数值

（2）部分参数设置说明

为了完成上述任务，这里对部分常用参数设置进行说明：

⑴参数P0003用于定义用户访问参数组的等级，设置范围为0~4，该参数默认设置为等级1（标准级），YL-335A装备中预设值为等级3（专家级），目的是允许用户可访问1、2级的参数及参数范围和定义用户参数，并对复杂的功能进行编程。

⑵参数P0010是调试参数过滤器，对与调试相关的参数进行过滤，只筛选出那些与特定功能组有关的参数。P0010 的可能设定值为：0（准备），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。但选择P0010=1时，进行快速调试；若选择P0010=30,则进行把所有参数复位为工厂的默认设定值的操作。应注意的是，在变频器投入运行之前应将参数复位为

⑶将变频器复位为工厂的默认设定值的步骤。为了把变频器的全部参数复位为工厂的默认设定值，应按照下面的数值设定参数：

a．设定P0010 = 30，b. 设定P0970 = 1。

按下P键，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。复位为工厂缺省设置值的时间大约要60 秒钟。

⑷按任务要求设置参数。

任务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。调整变频器参数步骤如下：

a．在BOP操作板上修改P0004,使P0004=7，选择命令组。

b．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）。

c．修改P0702（数字输入2的功能），使P0701=16，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。

d．修改P0703（数字输入3的功能），使P0701=12，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。

e．再修改P0004，是P0004=10，选择设定值通道。

f．修改P1001（固定频率1），是P1001=10。

g．修改P1002（固定频率2），是P1001=5。

根据上述参数的说明，将数字输入点DIN1置为高电平、DIN2置为低电平，变频器输出10Hz；将数字输入点DIN1置为低电平、DIN2置为高电平，变频器输出5Hz；将数字输入点DIN1置为高电平、DIN2置为高电平，变频器输出15Hz；将数字输入点DIN3置为高电平，电动机反转；将数字输入点DIN3置为低电平，电动机正转。

练一练

1.按图2-29所示在YL-335A上连接导线。

2.按照上述描述过程，设置参数。

3.对任务要求的控制功能测试。

a．数字输入1、2、3全为OFF状态，电动机停止运行，如图2-36所示。

b．数字输入1、3为OFF状态，数字输入2为ON状态，电动机5Hz正转运行，如图2-37所示。

c．数字输入2、3为OFF状态，数字输入1为ON状态，电动机10Hz正转运行，如图2-38所示。

d．数字输入3为OFF状态，数字输入1、2为ON状态，电动机15Hz正转运行，如图2-39所示。

e．数字输入1为OFF状态，数字输入2、3为ON状态，电动机-5Hz反转运行，如图2-40所示。

f．数字输入2为OFF状态，数字输入1、3为ON状态，电动机-10Hz反转运行，如图2-41所示。

g．数字输入1、2、3全为OFF状态，电动机-15Hz反转运行，如图2-36所示。

附录：＊P0700选择命令源=2(端子板输入)

1:正反转各一个相等的速段

P0700=2→P0701=1(正转) →P1000=3(固定频率) →P1003=50 HZ

→P0702=2(反转)

→P0703=15(固定频率)

2:正反转各三个速段

P0700=2→P0701=2(反转) →P1000=3(固定频率) →P1002=15HZ

→P0702=16(固定频率+ON) P1003=20HZ

→P0703=16(固定频率+ON)

正转速段15HZ 20HZ 15+20HZ

反转速段15HZ 20HZ 15+20HZ

3:用二进制码选择+ON命令(可以选择7个速段)

P0700=2→P0701=17(固定频率二进制码)→P1000=3(固定频率) →P1001=10HZ

→P0702=17(固定频率二进制码) →P1002=15HZ

→P0703=16(固定频率二进制码) →P1003=20HZ

→P1004=25HZ

→P1005=30HZ

→P1006=35HZ

→P1007=40HZ 默认正转一般7个速段

快速调试：

24 P1121 斜坡下降时间设定值1S 缺省值：10S

任务三自动线中德步进电机及控制

在自动线中，步进电机也是常用的驱动电动机，在YL-335A中由步进电机及驱动器来完成搬运站机械手的运动控制，本任务主要学习自动线上的步进电机及驱动装置的应用。

子任务一步进电动机的应用

步进电动机由转子、定子和定子绕组组成，转子上有均匀分布的齿，如图2-43所示。当某相定子绕组由脉冲电流励磁后，便能吸引转子，使转子转动一个角度，该角度称为步距角，则有：

式中: α——步距角；

m——定子相数；

z——转子齿数；

k——控制方式确定的拍数与相数的比例系数。

步进电动机的整步（FULL）工作原理如图2-44所示，若绕组按1a→1b→2a→2b→1a顺序通电，它的旋转是以固定的角度一步一步进行的。因而可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。图2-44所示的控制过程为四相四拍。

如按图2-45所示工作过程来控制步进电动机，绕组按1a→1a1b→1b→2a1b→2a→2a2b →2b→2b1a→1a顺序通电，即为步进电动机的半步(HALF)控制。图2-45所示的控制过程为四相八拍。

步进电动机受脉冲的控制，其转子的角位移量和转速严格地与输入脉冲的数量和脉冲频率成正比，同时可以通过控制脉冲频率来控制电动机转动的速度，改变通电脉冲的顺序来控制步进电动机的转向。

由于控制脉冲数与位移这一线性关系的存在，加上步进电动机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等领域用步进电动机来控制变得非常简单，现在比较常见的步进电动机包括反应式步进电动机、永磁式步进电动机、混合式步进电动机和单相式步进电动机等。

在YL-335A的运输站的直线运动中采用的就是Kinco公司的三相步进电动机3S57Q-04056，其三个相绕组连接成三角形，实物及阴险图如图2-46所示。整步方式下步距角为1.8°，半步方式下步距角为0.9°。整步方式在无细分的条件下200个脉冲步进电机转一圈。步进电动机传动组件采用同步轮和同步带传动。同步轮齿锯为5mm，共11个齿，旋转一周机械手装置位移55mm，即每步机械手位移0.275mm。

子任务二步进电动机驱动装置的使用

步进电动机的运行特性不仅与步进电动机本身和负载有关，而且与配套使用的驱动装置有着十分密切的关系。YL-335A中步进电动机驱动器3M458与控制器、步进电动机的工作接线图如图2-47所示。

图2-47 步进电机驱动器3M458典型接线图

图2-47中，PLS为脉冲信号，脉冲的数量、频率与步进电动机的位移、速度成比例，DIR 为脉冲方向信号，它的高低电平决定电动机的旋转方向。从中可以看出，步进电动机驱动器接受控制器的低压低功耗控制信号，为步进电动机输出三相脉冲功率电源。

图2-47中，驱动器还有一对脱机信号输入线 FREE+ 和 FREE-，当这一信号为 ON 时，驱动器将断开输入到步进电机的电源回路。YL-335A 没有使用这一信号，这一信号为 OFF，当步进电动机在上电后，即使静止时也保持自动半流的锁紧状态。究竟步进电动机驱动器是如何来工作的呢？

由图2-48可知，步进电动机驱动器解决了脉冲分配和功率放大两个问题。脉冲分配也称为环形分配。环形分配用于控制步进电动机的通电运行方式，其作用是把控制器送来的一串指令脉冲按照一定的顺序和分配方式，控制各相绕组的通断电。由于步进电动机的工作原理是各绕组必须按一定的顺序通电变化才能正常工作（A、B、C、A、B…；A、AB、B、BC、C、CA、A、AB、B…），完成这种通电顺序变化规律的部件称为环形脉冲分配器。

以三相步进电动机为例，硬件环形分配驱动与控制装置的连接如图2-49所示，环形分配器的输入、输出信号一般均为TTL电平，输出信号A、B、C变为高定平则表示相应的绕组通电，低电平则表示相应的绕组失电，PLS为数控装置所发脉冲信号，每一个脉冲信号的上升或下降沿到来时，输出则改变一次绕组的通电状态，DIR 为数控装置所发方向信号，其电平的高低即对应电机绕组通电顺序的改变，即步进电动机的正、反转，FULL/HALF电平用于控制电动机的整步（对三相步进电动机即为三拍运行）或半步（对三相步进电动机即为六拍运行），

一般情况下，根据需要将其接在固定的电平上即可。

YL-335A中步进电机驱动器 3M458 的输出相电流最大能达到 5.8A ，而控制器到驱动器的电流的 mA 级。驱动放大电路的功能就是将环形分配器发出的TTL电平信号放大到几安培的电流，送到步进电动机的各项绕组。驱动器 3M 458采用的是细分驱动电源，前面一对步进电动机的工作方式做过描述，每给步进电机一相绕组或几相绕组一个脉冲电压，步进电动机就旋转异步，即每拍步进电动机转动一个步距角。如果在一拍中，通电相得电流不是一次达到最大值，而是分很多次，每次使绕组电流增加一些。每次增加，都使转子转过一小步。同样绕组电流的下降也是分成多次完成，这样，步进电动机原来的一个步距便分成许多未卜运动来完成，即实现了步距的细分。典型的多路功率开关细分电路如图2-50所示。

图2-50中，由基极开关电压 U1~U5 控制多路功率开关管 VTd1~VTd5 的通断，从而控制功放管VT的导通电流大小，即步进电动机线圈绕组电流的大小，实现对步进电动机步进量的细分。

实际应用中，在3M458 驱动器的侧面连接端子中间有一个红色的8为DIP功能设定开关，可以用来设定驱动器的工作方式和工作参数。图2-51所示是该DIP开关的功能说明。

DIP开关的说明如表2-3所示。

步进电动机取东西分设置如表2-4所示，DIP为之绝四年过了细分步数。

步进电动机驱动输出相电流设置如表2-5所示，DIP 位置决定了输出相电流。

任务：用步进电机控制机械手，步进电动机每转的驱动步数为10000步，同步轮齿锯为5mm，共11个齿，要求机械手一动470mm，应该给多少脉冲？

操作步骤如下：

1.参照图2-52连接步进电动机与驱动器。

2.参照表2-5和表2-6设置步进电动机驱动器，使得DIP1、DIP2、DIP3权威OFF状态，即每转的细分步数为 10000步/转，设定DIP5为OFF状态，DIP6、DIP7、DIP8为ON状态，使得输出的相电流为5.2A。

3.计算脉冲数。同步轮齿锯为5mm，共11个齿，步进电动机每转1转，机械手移动 55mm，驱动器细分设置为10000步/转，即每步机械手位移 0.0055mm。要想移动470mm，需要的脉冲数为470/0.0055=85455。

4.通过PLC等控制器给步进电动机驱动器85455个脉冲，测量机械手的移动距离。

知识技能归纳

步进电动机主要用于开开环的位置控制，通过给步进电动机的各相绕组脉冲电流，步进电动机就转动，脉冲的频率、数量决定了步进电动机的位移的速度及距离，各相绕组的通电顺序决定步进电动机的转向。

任务四气动技术在自动线中的使用

1.气动技术简介

在YL-335A上，安装了许多气动元件，包括气泵、过滤减压阀、单相电控气阀、双向电控气阀、气缸、汇流排等。其中气缸使用了笔型气缸、薄型气缸、回转气缸、双杆气缸、手指气缸5种类型共17个。图2-53所示为YL-335A使用的部分气动元件。

图2-53实际包括以下4部分：气动装置、控制元件、执行元件、辅助元件。

●气源装置：它将原动机输出的机械能转变为空气的压力能。其主要设备是空气压缩

机，如图2-53（a）所示气泵。

●控制元件：是用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以保证执行元件具有一

定的输出力和速度并按设计的程序正常工作，如图2-53（c）、（d）所示电磁阀。

●执行元件：是将空气的压力能转变成机械能的能量转换装置，入土-53（e）、（f）

所示各种类型气缸。

●辅助元件：是用于辅助保证空气系统正常工作的一些装置。如过滤器、干燥器、空

气过滤器、消声器和油雾器，如图2-53（b）所示。

2.气动系统工作原理

气动系统是以压缩空气为主要工作介质来进行能量与信号的传递，利用空气压缩机将电动机或其他原动机输出的机械能转变成空气的压力能，然后在控制元件的控制和辅助元件的配合下，通过执行元件抱空气的压力能转变为机械能，从而完成直线或回转运动并对外做功。子任务一气泵的认知

图2-54 所示为产生气动力源的气泵,包括：

●空气压缩机：把电能转变为气压能。

●压力开关：被调节到一个最高

自动化生产线安装与调试课程单元教学设计

《自动化生产线安装与调试》课程单元教学设计 一、教案头 单元标题：网络功能的设计与调试 授课对象：电气 3131-3133 学时：12 上课地点：5418 教学目标 能力（技能）目标知识目标 1、会熟练应用PLC的网络功能指令； 2、能够独立连接PLC网络硬件线路； 3、能够独立设计调试PLC网络控制程序 1、三菱FX系列PLC的几种通信方式 2、N:N网络通信的组网结构； 3、N:N网络通信的格式与参数定义； 职 业素养1、分工协作 2、良好的工作习惯，确保器件不受损坏 能力训 练任务及案例1、YL335A自动化生产线供料、加工、装配、分拣与运输单元的组网； 1、YL335A自动化生产线供料、加工、装配、分拣与运输单元的开关量与数据传送测试； 教 学 组 织 在理实一体化教室上课，真正做到理论与实践教学相结合 教学材料1、《自动化生产线安装与调试》自编讲义作者：陈子珍 2、《三菱PLC硬件与编程指南》三菱培训教材 3、相关操作软件 作业

1 学习情境5：网络功能的设计与调试时间第4周地点5418 教室 步骤教学内容教学方法教学手段学生活动时间分配组织 教学 点名考勤讲述5分钟 情境描述前面的实训中，我们完成了各个单元的单 站PLC控制，今天的任务是如何通过PLC 实现由几个相对独立的单元组成的一个群 体设备（生产线）的控制功能 讲述课件5分钟 任务引入、分解本控制系统以一个FX系列PLC作为主站， 另外4个FX系列PLC作为从站，主站负 责采集各从站数据，协调各站运行。任务 分解后具体分两步来做： 任务1-通信网络组网 任务2-站点通信建立 任务3-站点通信实现 讲述课件、板书5分钟 知识点引入-1 1.三菱FX系列PLC支持5种类型的通 信方式 2.N:N网络的适用环境 3.N:N通信方式的应用 4.N:N通信网络的连接方式 讲述讲解20分钟 任务1 布置 任务1-- 安装和连接N:N通信网络讲述课件、图片10分钟 任务1实施1）络安装前，应断开电源，各站PLC应 插上485-BD通信板 2）各站点间用屏蔽双绞线相连 3）接线时须注意终端站要接上110欧姆 的终端电阻（485BD板附件） 4）连线时宜用压接工具把电缆插入端 子，如果连接不稳定，则通讯会出现 错误。 指导实操40分钟 结果验证在完成网络连接后，接通各PLC工作电源， 可以看到，各站通信板上有一个LED指示 灯出现点亮的闪烁状态。 检查排故25分钟 任务2 布置 任务2 站点通信建立讲述课件5分钟

自动化生产线

目录 1 S95和S88 (2) 1.1 什么是S95? (2) 1.2 为什么要S95? (2) 1.3 S95模型概述 (2) 2 常用词语解释 (5) 3 生产线过程 (6) 4 ERP系统 (8)

1 S95和S88 1.1 什么是S95? 解释什么是S95，先看一下什么是SP95。SP95是仪表、系统和自动化协会(ISA)的一个委员会。我们用SP95代表这个委员会，SP表示标准项目，而95代表ISA 的第95个标准项目，而且最巧合的是委员会的第一次会议在1995年召开。此委员会开发一系列标准称作SP-95“企业控制系统集成”标准，包括以下部分： ●ANSI/ISA-95.00.01-2000“企业-控制系统集成-第一部分：模型和术语(ModelsandTerminology)”，此部分2000年7月15日通过； ●ANSI/ISA-95.00.02-2001“企业-控制系统集成-第二部分：数据结构和属性”，此部分2001年10月17日通过； ●ISA-95.00.03“企业-控制系统集成-第三部分：制造业运作模型”，此部分正在委员会讨论； ●ISAS95WG1“事务处理技术报告”，此部分正在委员会讨论。 综上所述，S95模型是这一系列标准中的部分，SP95的国际化版本称为ISO/IEC62246，由IEC/SC65第15联合工作组共同工作。 1.2 为什么要S95? S95企业控制集成标准的产生是来源于实际应用集成的需要。在实际应用集成中，不管是最终用户还是集成商都面临着一些问题，如集成没有公共模型、不同厂商的产品十分困难，与最终用户的需求之间沟通有问题，人们将时间花在统一技术术语上而不是解决问题上，集成的系统难于维护等。 为了解决相应的问题，国际上前几年不同的组织和用户一起做了大量的工作。20世纪80年代末期，一些用户、厂商和学术机构的团体在Pursue大学开发了计算机集成制造，即著名的CIM标准。而1988年发起的SP88委员会则负责批次控制部分的标准建立。 1.3 S95模型概述 S95标准定义了企业商业系统和控制系统之间的集成，可分成三个层次，即

自动化生产线安装与调试样题(YL335B)

自动线装配与调试 任 务 书 工位号:

一、竞赛设备及工艺过程描述 YL-335B自动生产线由供料、输送、装配、加工和分拣等5个工作单元组成，其中，供料与输送、装配、加工以及分拣单元等分别构成工作站，均设置一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信的方式实现互连，构成分布式的控制系统。 系统主令工作信号由连接到供料-输送站PLC的触摸屏人机界面提供，主站与各从站之间通过网络交换信息，各从站应具备在网络故障时进行单站操作的后备功能。整个系统的主要工作状态除了在人机界面上显示外，尚须由安装在装配单元的警示灯显示启动、停止、报警等状态。 自动生产线的主要工作过程如下： ⑴将供料单元料仓金属或白色塑料的待装配工件送往装配单元的装配台进行装配。 ⑵装配工作如下：把装配单元料仓的白色或黑色的小园柱零件嵌入到装配台的待装配工件中，完成装配后的成品（嵌入白色零件的金属工件简称白芯金属工件，嵌入黑色零件的金属工件简称黑芯金属工件；嵌入白色零件的白色塑料工件简称白芯塑料工件，嵌入黑色零件的白色塑料工件简称黑芯塑料工件；）送往加工站。 ⑶在加工单元完成对工件的一次压紧加工，然后送往分拣单元。已装配和加工的成品工件如图1所示。

图1 已完成加工和装配工作的工件 ⑷通过分拣机构，从1号槽和2号槽分别输出满足一定套件关系的工件，不满足套件关系的工件从3号槽输出作为散件。 ⑸从1号滑槽或2号滑槽输出的总套件数达到指定数量时，一批生产任务完成，系统停止工作。 二、需要完成的工作任务 (一)自动生产线设备部件安装 完成YL-335B自动生产线的供料、装配、加工、分拣单元和输送单元的部分装配工作，并把这些工作单元安装在YL-335B的工作桌面上。 1、各工作单元装置侧部分的装配要求如下： ⑴供料、装配和加工单元装置侧部分的机械部件安装、气路连接工作已完成，选手须进一步按工作任务要求完成该单元在工作桌面上的定位，并进行必要的装配检查和调整工作。 ⑵完成输送单元装置侧部件的安装和调整以及工作单元在工作台面上定位。 图6 YL-335B自动生产线设备俯视图

自动生产线安装与调试实习报告

广东机电职业技术学院 自动生产线安装与调试实习报告 专业: 电气自动化 班级: 电气1208 学生姓名: 赖日广 学号： 06120818 指导教师:___闫荷花，陈浩祥 ____ 实习学期： 2014-2015学年第一学期 上交时间: 2012 年 12 月

实习过程及总结 3.1实习过程 开始了为期半年的实习。开始我在设计部待了一个月，在此期间熟悉了公司设计的电气控制图纸，帮助同事校验图纸。一个月以后去了第一个现场，山东聊城的鸿基集团，在这负责镀锌生产线的退火炉改造。第一次进入镀锌板生产车间见到了许多大型设备，感到十分新鲜。在负责人的安排和指导下开始了工作。首先，在二层钢平台上敷设桥架，将六十个控制烧嘴点火的控制箱固定在要求的位置，再根据图纸敷设电缆，最后将控制箱的电缆引进两个从站当中，再将控制线引入电控室。开始由于不熟悉工艺要求，进展不是很快，因此也没出现什么状况。经过两个月的奋战，这个项目终于在年底进行了烘炉。看着正常运行的生产线，心中有种成功的喜悦，毕竟是第一次参与生产线的项目。 过年以后，被派到了天津新宇彩板厂，这里有两条改造线分别是镀锌退火炉的改造和彩涂生产线的改造。有了前一次的经历，这次很快的就上手了，在大家的努力下，不到一个星期这个项目就完成了。在安装过程中遇到很多问题，不过在负责人的帮助和自己的努力下都解决了。紧接这又对彩涂生产进行了改造，是在现在基础上加上印花机、覆膜机、压花机等设备。这些设备都是从韩国进口的，认识到了韩国先进的水平，了解了国产设备与韩国设备的差距。在工程师的调试过程中，我也学到了很多知识和解决问题的方法。 最后的一个月，由于现场已完工就回到公司。公司的生产车间有一百多面控制柜，由于甲方的原因未能交付。我们的任务就是将柜子里的熔断器、空开、接触器等电气元件卸下来。首先，先将电控柜的元件和模块进行统计，记下元件的订货单号。由于有的电控柜挨得太近，无法统计就找来叉车将柜子叉出来。忙碌了三天终于将柜子里的所有元件统计完，在统计的时候见了许多自己不认识模块，通过翻阅说明书了解了部分元件。我们在仓库领了手电钻、螺丝刀、各种组合等工具，在电控柜里钻来钻去。就这样在工作和学习中，结束了半年的实习。 3.2实习收获 半年的实习经历让我成长了很多，也找到了今后努力的方向。在这半年里我了解了镀锌生产线，彩涂生产的工艺流程，也对控制系统有了一定的认识。公司使用的控制产品多数是西门子的，因此对西门子的变频器、各种模块、开关电源、cpu有了认识如图3-1所示。

自动化生产线安装与调试_百度文库

自动化生产线安装与调试 第一篇项目开篇：典型自动化生产线介绍 自动化生产线安装与调试竞赛主要内容：自动线的装配和自动线的运行与调试。 本次自动线安装与调试大赛融合了机械工程与电子工程的核心技术，主要包括：机械机构及气动部件安装；控制线路布线、气动电磁阀及气管安装；PLC 应用与编程；变频器控制技术应用；运动控制技术应用；机电安装、连接、故障诊断与调试等。 项目1：了解自动线及其应用 图1-3所示是应用于正泰电器股份有限公司的塑壳式断路器自动生产线，包括自动上料、自动铆接、5次通电检查、瞬时特性检查、延时特性检查、自动打标等工序，采用可编程控制器控制，每个单元都有独立的控制、声光报警等功能，采用网络技术将生产线构成一个完善的网络系统。 图1-4所示是某汽车配件厂的制动器自动化装配线，该生产线考虑到设备性能、生产节拍、总体布局、物流传输等因素，采用标准化、模块化设计，选用各种机械手及可编程自动化装置，实现零件的自动供料、自动装配、自动检测、自动打标、自动包装等装配过程自动化，采用网络通信监控、数据管理实现控制与管理。 图1-5所示是某饮料厂的自动灌装线，主要完成上料、灌装、封口、检测、打标、包装、码垛等几个生产过程，实现集约化大规模生产的要求。 1、什么是自动线 自动线是在流水线的基础上逐渐发展起来的。它不仅要求线体上各种机械加工装置能自动地完成预定的各道工序及工艺过程，使产品成为合格的制品，而且要求在装卸工件、定位夹紧、工件在工序间的输送、工件的分拣甚至包装等都能自动地

进行。使其按照规定的程序自动地进行工作。人们把这种自动工作的机械电气一体化装置系统称为自动生产线（简称自动线）。 自动线的任务就是为了实现自动生产，怎样才能达到这一要求呢？ 自动线综合应用机械技术、控制技术、传感技术、驱动技术、网络技术等，通过一些辅助装置按工艺将各种机械加工装置连成一体，并控制夜、气压系统和电气控制系统将各个部分动作联系起来，完成预定的生产加工任务。 2、自动线的发展 首先，是可编程控制器的出现。 其二，是机械手、机器人技术的飞速发展。 其三，是传感技术的形成。 其四，就是液压和气压传动技术。 第五，就是网络技术的飞跃，无论是现场总线还是工业以太网络，使得自动线的各个控制单元构成一个协调运转的整体。 任务二：认识YL-335A 型自动线 1、 YL-335A 型的基本结构认知 亚龙YL-335A 型自动线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上的供料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元这5个单元组成。各工作站均设置一台ＰＬＣ承担起控制任务，各ＰＬＣ之间通过RS-485串行通讯实现互连，构成分布式的控制系统。 YL-335A 自动线的工作目标是：将供料单元料仓内德工件送往加工单元的物料台，完成加工操作后，把加工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

自动化生产线安装与调试试卷及答案

(开)卷考试时间:__90__分钟 一、填空题(20空,每空1、5分,共30分) 1、气压传动系统的主要组成部分有: 气源装置、执行元件、控制元件与辅助元件组成。 2、16进制的F转换为10进制就是15 。 3、光纤式光电开关由光纤检测头与光纤放大器两部分组成,这两者用 光纤相连。 4、同步齿轮距为55mm,共11个齿,步进电动机每转1转,机械手移动55 mm。 5、PLC的基本组成包括硬件与软件两部分。 6、气动控制元件就是控制与调节空压缩空气压力、流量与流动方向及发送信号的重要元件。 7、连接S7-200系列PLC与个人计算机需要使用STEP7 编程软件。 8、控制阀的气路端口分为输入口、输出口与排气口。 9、光电传感器把光信号转换为电信号。 二、判断题正确判√错误判×(10题,每题2分,共20分) 1、气动回路一般不设排气管路(X) 2、压缩空气具有润滑性能(X) 3、双电位磁控阀的两个电控信号不能同时为“1”(V) 4、YL-335B生产线供料单元料仓中工件不足时,传感器的信号为“1”(X) 5、步进电机的转速由脉冲数决定(V) 6、PLC在工作时采用巡回扫描原理(V) 7、按钮应该接在Q0、0端点上(X) 8、双电位磁控阀的两个电控信号不能同时为“1”(√) 9、气源装置给系统提供足够清洁干燥且具有一定压力与流量的压缩空气(V) 10、光电传感器不能安装在水、油、灰尘多的地方(V) 三、选择(5题,每题2分,共10分) 1、变频器的主电路输出与( D )连接 A、步进电机 B、PLC C、驱动器 D、三相异步电动机2、 2、2、PLC在工作时候采用(A)原理 A、循环扫描原理 B、输入输出原理 C、集中采样、分段输出原理 3、在PPI网络配置中,NETR就是(B)指令 A、网络读 B、网络写 C、写网络 D、读网络 4、变排气节流阀一般安装在( C )的排气口处 A、空气压缩机 B、控制元件 C、执行元件 D、辅助元件 5、驱动器的控制元件输入端使用的就是(C)电压 A、DC12C B、DC36V C、DC24V D、DC48V 四、论述题(共25分) 1、TPC706K人机界面有哪些接口？这些接口各自有何用途？(6分) 答:LAN(RJ45):以太网接口 串口(DB9):1个RS232与1个RS485 USB1:主口 USB2:从口,用于下载工程 电源接口:24V DC ±20%

自动化生产线安装站设计

1研究的目的及意义 1.1研究的目的及意义 机电一体化是将机械、电子与信息技术进行有机的结合，以实现工业产品和生产过程整体最优化的一种新技术。机电一体化是当今世界机械工业技术和产品发展的主要趋势，也是我国机械工业发展的必由之路。模块生产系统(Modular Production System) 设计训练，为我们学习掌握机电一体化技术提供了极好的训练平台。 我们的主要任务是剖析模块生产系统中各机械部分的工作原理及功能、机械结构和传动方式，绘制工作原理图、主要部件图及其装配图，并在此基础上加以改进。剖析模块生产系统的气压传动过程，熟悉气压传动的基本元件和回路，绘制各工作站气压传动回路工作原理图，在理论分析的基础上能正确的选择各组成元件。运用可编程序控制器编程软件，核对各站控制程序及控制端口，剖析原设计编程原理，论述控制过程。剖析模块生产系统的结构和控制程序，论述该设计的优缺点，提出新的设计方案。 我们通过对模块生产系统的实际参观、操作、测绘、制图、编程设计和运行工作，同时对该生产线进行适当改进，掌握模块生产系统各部分的功能、结构、工作原理和设计方法。模块生产系统的设计训练是综合性的系统工程设计，是机械、气压和电子技术各专业协同合作的结晶，也是培养我们团队精神的训练。 1.2自动化生产线系统概况 该自动化生产线是由独立的六个工作站相互连接而成。它们分别是上料检测站、搬运站、加工检测站、安装站、安装搬运站和分类站。这六个站连接成生产线后可完成工件类别的检测、加工、搬运、安装和分类。 上料检测站：回转上料台将工件依次送到检测工位——提升装置将工件提升并检测工件颜色； 搬运站：将工件从上站搬运至下一站； 加工站：用回转台将工件在四个工位间转换——钻孔单元打孔——检测单元检测正、次品； 安装站：选择要安装工件的料仓——将工件从料仓中推出——将工件安装到位； 安装搬运站： 正品：将上站正品工件拿起放入安装工位——将安装好工件拿起放下站；

自动化流水线方案的组织设计

自动化流水线方案的组织设计 单一品种流水线又称为不变流水线，是指只生产一种产品，品种是固定不变的，且流水线上的设备有足够的工作负荷。因此，它一般适用于大量生产类型。 一、单一品种流水线组织设计的内容 单一品种流水线组织设计的一般内容有： ①确定流水线的生产节拍； ②组织工序同期化及工作地（设备）需要量； ③确定流水线的工人需要量，合理地配备人数； ④选择合理的运输工具； ⑤流水线生产的平面布置； ⑥制定流水线标准计划指示图； ⑦对流水线组织的经济效果进行评价。 二、单一品种流水线组织设计的一般步骤 单一品种流水线的组织设计可以分七个步骤来说明它的设计方法。 1．计算流水线的节拍 流水线、自动化流水线的节拍就是顺序生产两件相同制品之间的时间间隔。它表明了流水线生产率的高低，是流水线最重要的工作参数。其计算公式如下：

r=F/N 其中：r—流水线的节拍(分／件)，F—计划期内有效工作时间(分)，N—计划期的产品产量(件)．这里：F＝F0K，F0—计划期内制度工作时间(分)，K—时间利用系数。 确定系数K时要考虑这样几个因素：设备修理、调整、更换模具的时间，工人休息的时间。一般K取0.9—0.96，两班工作时间K取0.95，则F为： F＝FOK＝306×2×8×0．95 ×60＝279072(分) 计划期的产品产量N．除应根据生产大纲规定的出产量计算外，还应考虑生产中不可避免的废品和备品的数量。 当生产线、生产线制造上加工的零件小，节拍只有几秒或几十秒时，零件就要采用成批运输，此时顺序生产两批同样制品之间的时间间隔称为节奏，它等于节拍与运输批量的乘积。流水线采取按批运输制品时，如果批量较大，虽然可以简化运输工作，但流水线的在制品占用量却要随之增大。所以对劳动量大、制件重量大、价值高的产品应采用较小的运输批量；反之，则应扩大运输的批量。 2．进行工序同期化，计算工作地(设备)需要量 流水线的节拍确定以后，要根据节拍来调节工艺过程，使各道工序的时间与流水线的节拍相等或成整数倍比例关系，这个工作称为工序同期化。工序同期化是组织流水线的必要条件，也是提高设备负荷和劳动生产率、缩短生产周期的重要方法。 进行工序同期化的措施有： ①提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号、同时加工几个制件来提高生产效率；

高职组-GJZ07-自动化生产线安装与调试

“2013年全国职业院校技能大赛”高职组 自动化生产线安装与调试赛项规程 一、赛项名称 自动化生产线安装与调试 二、竞赛目的 通过竞赛，考察参赛选手的自动线系统设计、安装、编程、调试、运行、维护等工程实施能力、团队协作能力和计划组织能力，检验选手的质量、效率和安全意识；引导高职院校机电类专业综合实训教学改革发展方向，促进工学结合人才培养模式改革与创新；培养可持续发展、满足企业需求的自动化技术类高端技能型人才。 三、竞赛方式与内容 （一）竞赛方式 赛项为团体赛，以院校为单位组队参赛，不得跨校组队。每支参赛队由2名选手（设队长1名）和不超过1名指导教师组成。参赛选手须为高职院校2013年度在籍学生，性别和年级不限。 赛场开放，允许观众按照规定，在不影响选手比赛的前提下现场参观和体验。

（二）竞赛内容 竞赛任务涉及到的技术应用范围符合教育部《普通高等学校高职高专教育指导性专业目录（试行）》自动化技术类（5802）中“机电一体化技术”、“电气自动化技术”等专业的核心知识、技能要求，突出强调专业技术的综合应用。 参赛队在规定时间内，根据任务书的要求，以现场操作“亚龙YL-335B自动生产线实训考核装置”的方式，完成自动生产线设备部分工作单元的机械安装和调整，气动回路的安装、连接和调整，电气控制电路的设计、安装和布线，传感器安装与调整，PLC编程，人机界面组态，电机驱动（含变频器及对应电机、伺服驱动器及伺服电机）参数设定，以及系统统调、运行等工作。 （1）按任务书的要求，完成亚龙YL-335B自动线系统部分工作单元的机械安装和调试。 （2）根据任务书的要求，完成对各系统中气动元件的管路连接及传感器的位置调整。 （3）按任务书中的生产流程和控制要求，设计自动线系统的电气控制线路图，按控制线路图连接相应控制系统电路。 （4）设备编程和调试

生产线自动化改造方案

4、总体要求 4.1 不改变原有工艺原则。 4.2增加机器防撞系统。 4.3增加安全围栏，要从软件和硬件两方面考虑机床事宜。 4.4考虑物流临时存储事宜。 4.5整线节拍按照32S考虑（包含机器人/机械手上下料等所有辅助时间）。 4.6整线自动化、信息化，每台设备都有自动和手动两种模式。（整线工作时， 当其中一台设备出现故障，其余设备和自动线可以正常工作）。 4.7生产模式确定：确定月度生产计划和排产模式。同时加工2个产品，但2 个产品的产能分配存在1：1和1：3分配两种方式。 4.8投标时供方以PPT方式进行现场展示。 4.9整体布局按照南侧预留1.5米通道，两条布局线之间预留至少2.5米的换 产通道，将维修和物流通道留在最北侧。 5、自动线具体要求 5.1、生产线基本信息如下： 5.1.1设备型号和工艺流程见附件一。 5.1.2生产线原设备布局图见附件二，供参考。 5.1.3产品图纸和工艺附图见附件三。 5.1.4戴姆勒连杆单支工件检测内容和时间见附件四，供参考。 5.1.5 生产线部分设备I/O点等电气配置见附件五。 5.1.6生产线各工序刀具换刀频次和换刀所用时间见附件六。 5.1.7 戴姆勒线设备时间利用情况统计见附件七。 5.1.8连杆自动线MES系统需求统计见附件八。 5.1.9生产线MES设备数据采集技术要求见附件九。 5.2 原第三、第四单元需增加工装和铁屑清理改造，对现场的夹具改造，要实 现自动清屑功能，减少人工干预。工装与现场已有2套自动化夹具结构保持一致(戴姆勒要求)。 5.3天润完成现场设备通讯用的设备改造(DP模块增加等)。 5.4完成操作面板和侧面观察窗改造部分，需要操作面板在自动化上下料区域 外可随时操作(如自动化设计不需要改造则可以不改造)。 5.5完成胀断机床螺栓上料改造，实现螺栓自动上料。 5.6对综合测量仪进行改造，实现自动测量；为保证测量时工件干净，在珩磨 和测量之间增加清洗机，在测量前不允许有杂物和水等影响测量的因素。 5.7现场2台压衬套设备中，需要对其中1台单柱压力机进行改造，实现衬套 自动上下料。

自动化生产线安装与调试毕业论文

毕业论文 自动化生产线的安装与调试 作者姓名：段东 专业、班级：电气1002 学号：2010110208 校内指导老师：范文军 校外指导老师：贾彤 完成时间： 2013/6/3 黄河水利职业技术学院自动化工程系 摘要 现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。 亚龙YL-335A 型是一套典型的自动生产线实训考核装备。它在铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进（伺服）电机位置控制等技术。 我们此次要做的任务就是将这套设备上所有小站功能利用N:N网络连接起来，模拟成一套高仿真的工业自动化生产线设备。而在项目当中，综合了很多技术知识如:电工电子技术、电气技术、传感器检测技术、PLC 控制技术等。所以，我

们最后要想实现一个从供料站到分拣站的一个联机的流程，我们必须先对各小站进行了解，这个了解包括PLC 的接线，各单元的气动及传感器的位置调试和传感器在装置侧的接线。然后编写个小站的程序，联机程序，最后实现一个联机的过程。本文介绍了整个自动化生产线生产线的安装与调试。 关键词：PLC ；YL-335A ；自动生产线 目录 摘 要 . ......................................................................................................................................... .................... I 目 录 . ......................................................................................................................................... .................. II 第一章绪 论 . ......................................................................................................................................... (1) 第二章嵌入式组态技术在自动化生产线中的应 用 (3) 2.1 MCGS嵌入版 (3) 2.2 MCGS嵌入版组态软件的构 成 . (3) 2.2.1 实时数据 库 (4) 2.2.2 主控窗 口 . (4)

自动化生产线安装与调试A卷

湖北交通职业技术学院2011-2012学年第二学期 自动化生产线安装与调试试题（A卷）班级：100371 班姓名：_______________ 学号:________________ 1、漫射式光电开关利用光照射到被测工件上后（A）光纤而工作。 A：反射B：折射C：衍射D：干涉 2、SPWM的载波信号为（D）。 A：正弦波B：方波C：双指数波D：三角波 3、在分拣单元的CPU224XP上，有（B）A/D，一路D/A。 A：一路B：两路C：四路D：八路 4、YL-335B控制系统采用PPI（A）进行通信。 A：串行总线B：并行总线 5、YL-335B外部供电电流为（C）AC380V/220V。 A：三相三线制B：三相四线制C：三相五线制D：都可以 6、S7-200系列PLC硬件接口为RS-485通信接口，为（B）通信方式。 A：全双工B：半双工C：单工D：均可以 7、装配单元的电磁阀组由6个（A）单电控电磁换向阀组成。 A：二位五通B：二位三通C：三位五通D：五位五通 8、YL-335B分拣单元有（B）个物料槽。 A：2 B：3 C：4 D：5 9、人机界面TPC7062K供电电源为（B）V直流电源。 A：12 B：24 C：48 D：60 10、YL-335B自动生产线空气压力要求为（C）MPa。 A：0.4 B：0.5 C：0.6 D：0.7 二：填空题；（每空1分，共20分） 1.YL-335B由供料站、加工站、装配站、分拣站和输送站五个站组 成。 2.供料单元主要由工件库、工件锁紧装置和工件推出装置组成。 3.光纤式光电接近开关由光纤检测头和光纤放大器两部分组成。 4.S7-200PPI通信参数为：地址是2 ，波特率是9600kbit/s ，起始位是1 ， 偶校验位是 1 。 5.回转物料台的回转角度能在0°~90°、0°~180°之间任意调节。 6.工业机器人按照结构形式和编程坐标系主要分为直角坐标机器人、圆柱坐标机器人、极坐标机器人和关节机器人。 三：判断题（10分） ( √ )1.磁力式接近开关是一种非接触式位置检测开关。 ( ×)2.气缸和气马达均用于实现直线往复运动。 ( √ )3. 装配单元的核心是装配机械手。

自动化生产方案

自动化生产方案方案介绍 现场布局图

一.上料装置

a. 初步定位 图示如下： 1. 对从上道工序留下的工件进行初步定位，如遇到突发情况采用机械手视觉定位，并进行位置校准 2. 采用定位器的方式，可以控制后续工序的节奏，并能避免后续工序出现问题后前面无法停止 b. 取料，翻身 图示如下： 治具 工件成品 工件半成品 定位器 导向板 传送带

1.工件进入第二个工序，定位器将其定位，定位工装下移，定位器-1对治具 进行定位并进行上移，使其与治具-1对齐并定位，固定好 2.顶料器将工件成品和工件半成品从下面定位好并顶出，使其压如治具-1 中，上方吸盘吸住工件半成品正面，压料器向下压住工件成品，定位工装缓慢上移，移动到位后停止 3.机械手将工件成品从治具中取出，并放到切割机中 4.机械手将工件半成品从反面吸住，并将其翻转到正面，放到原来工件成品 位置处，定位放好 5.定位工装下移，压料器下压，直至将工件半成品压入治具内（原工件成品） 6.定位工装上移到位后停止，治具和半成品工件下移到位后停止 7.治具和半成品工件流向下一个工位 备注：a.本方案的工件成品指贴片机此工序成品。 b.本方案的工件半成品指贴片机只贴了一面，另外一面需要流回前工序再贴的工 件。 C.如果更换产品需要更换相应工装和治具。 c.翻身后定位 图示如下： 治具 定位器 工件半成品 1.定位器弹起，治具停止，调节时间 2.流向下一个工位

d.成品返回 图示如下： 1.传送带-1将治具送至传送带-2 2.传送带-2将治具传回前方工位 二. 切割装置 图示如下： 传送带 -1 传送带 -2

自动化生产线安装与调试作业(精)

河南机电高等专科学校自动控制系《自动化生产线安装与调试》课程大作业班级 : 计控 111班 姓名 : 郑德于 学号 : 111413104 成绩 : 2013年 11月 15日 第 1章电气原理图 . ......................................................................... 1 1.1输送站电气原理图 . ................................................................ 1 1.2供料站电气原理 图 . ................................................................ 2 1.3加工站电气原理 图 . ................................................................ 3 1.4装配站电气原理 图 . ................................................................ 4 1.5 分拣站电气原理 图 . ............................................................... 5 第 2章气动回路 图 . ......................................................................... 6 2.1 输送站气路 图 . ...................................................................... 6 2.2供料站气路 图 . ....................................................................... 7 2.3加工站气路 图 . ....................................................................... 8 2.4装配站气路 图 . ....................................................................... 9 2.5 分拣站气路 图 . .................................................................... 10 第 3章程序流程 图 . ....................................................................... 11 3.1 输送站程序流程 图 . ............................................................. 11 3.2 供料站程序流程 图 . ............................................................. 12 3.3加工站程序流程 图 . .............................................................. 13 3.4 装配站程序流程 图 . ............................................................. 14 3.5 分拣站程序流程 图 . ............................................................. 15 第 4章学习心 得 . (16)

自动化生产线的安装与调试

自动化生产线的安装与调试 随着社会的高速发展和科学技术水平的进步，使得制造行业获得了快速的发展。我们国 家作为全世界的工厂，无论是在生产设备上，还是在生产工艺上都由以往的低效率人工操作 逐渐变为较高集约程度的自动化生产。通过这种转变，是的我国制造行业的生产效率和生产 质量得到大幅度的提升，与此同时，也应对自动化生产线的安装过程和调试工作进行充分的 完善，以匹配自动化制造业的发展。 1.安装和调试的具体内容 所谓自动化生产线，实际上是一种机电一体化的设备，其所涉及到的专业领域内容分别 包括机电的一体化和自动化等方面。自动化生产线利用型材来组成其具体结构，其具体的安 装过程主要包括：多位装配、合并供料、加工、切削、机械搬运、模块供电、PLC、传感器检测和按钮模版等等。自动化生产线使用PLC技术来进行信息的沟通，同时利用这种技术也能 够完成各个系统之间的联通。通过信息沟通能够在某一端集中展现生产线中的装配过程、运 输过程、检测过程和搬运过程等等。工业制造过程与自动化生产线的运行过程相似，并在工 业制造技术的前提下增加了培训流程和教学过程，从而对于自动化生产线的安装过程和调试 过程进行有效的强化，进而对于工业生产的需求进行满足。同时，自动化生产线也能够为机 电专业的学生提供良好的实习空间。通过在自动化生产线中进行实践学习，能够同时锻炼操 作人员的合作能力和调试能力以及安装能力，并且能够有效提升操作人员的安全意识。另外，利用自动化生产线进行实习，能够满足相关专业对于学生核心技能进行培养的具体要求，充 分凸显出技术的使用。 对于自动化生产线进行安装调试，应与城市的工业要求相符合。所以说，在进行自动化 生产线的安装调试过程中，应能够从工业现场的实际情况角度考虑，按照工业设计要求来进 行安装调试过程，并在其中综合应用电器、传感器、机械能多个领域的技术。 自动化生产线大部分所采用的是开放或拆装式的结构，在对其进行拆装的过程中培养相 应的培训过程，具体的拆卸能够扩展到各个具体的零件和螺丝，从而对于操作人员和实习学 生进行良好的锻炼，帮助他们能够更快的熟悉安装调试工作。自动规划生产线同样具有非常 强的重新组合能力，能够根据工业的具体需求来进行重复拼装。 2.基本功能和组成 在自动化生产线当中，其组成内容具体包括十几个，具体共包括具备不同功能的站点、 模块和传感器以及电磁阀等等。具备功能的站点具体包括加工、工料、装配和搬运等内容， 同时也包括成品分拣部分。从模块的角度上来看，可将其分为5个部分，分别包括变频器、 电源、PLC和按钮等几个部分的模块。通过对于各个站点和模块的使用，使得自动化生产线 能够真正的实现自动化的上料和加工和装配等过程。下面将对各个站的具体功能进行分析： 2.1搬运站功能 在搬运站所具备的多个功能当中，其中最为主要的功能就在于对零件的搬运，搬运站的 组成内容主要包括机械零件和导轨以及驱动器等等，同时也包括定位开关和搬运机械手等等。 2.2工料站功能 工料站的主要功能就在于向生产线供给原材料，是的自动化生产线能够得以正常的生产 和运行。工料站的组成内容具体包括物料台、电磁阀、光电传感器、推料气缸和其他机械零 件等。 2.3加工站功能

(完整版)自动化包装流水线解决措施

自动化包装流水线解决方案 自动化包装流水线组成部分 1.MG-505纸箱成型封底机 2.动力输送机<空纸箱输送） 3.MG5545C全自动边封收缩包装 机 4.装箱机 5.喷码机 6.MG-503折盖封箱机 7.MG-504角边封箱机 8.MG-102B无人化打包机 9.栈板供给码垛 机 10.MH-105B全自动穿剑式打包机 11.MG-105A 全自动栈板水平打包机 12.TP2000FZ- PL在线缠绕包装机 13.成品暂存区<无动力输送机） 自动包装流水线解决方案流程概述整条自动包装流水线由：纸箱成型封底机<开箱机）、封切热收缩机、自动装箱机、喷码机、折盖封箱机、角边封箱机、无人化打包机、栈板供给码垛机、穿剑式打包机、水平式打包机、在线缠绕包装机及输送机组成。此款包装流水线为昱音最完整成套设备，整套包装线可实现无人化运行、

包装外观整洁、稳固。开箱机(纸箱成型封底机）完成吸箱、开箱、 胶带封底，输送到积放滚筒输送机，阻挡器阻挡纸箱。全自动封切 包装机是通过前后输送皮带将产品送入到位，光电开关感应产品到位，由PLC和其它外围线路控制气动元件和机械装置相结合的自动 包装设备。该设备的执行元件是气缸。由二位五通电磁阀控制其前 进和后退。气缸的工作位置由磁性开关和接近开关检测并反馈给PLC，由PLC通过程序发出控制命令给相应气缸的电磁阀，从而控制 气缸的动作。通过自动控制将产品外表用收缩膜封切包装起来。通 过收缩机炉膛，完成贴体包装。通过输送线进入装箱机<根据产品可 采取平推式装箱、落差式装箱、机械手装箱）由设备完成装箱后， 放行纸箱包装。通过输送机进入喷码区域完成喷码<喷码机国产及进 口可选）。进入折盖封箱机前端，自动折盖封箱机纸箱底部面形 成的四面可弯折的面板折合，放入物品后输入由两侧皮带驱动的输 送轨道内，封箱机上侧的纸箱折盖装置启动，折盖封箱一次性完成。纸箱大小变化时，全自动机器定位

自动化生产线安装与调试课程标准

自动化生产线安装与调试 课程标准 Final approval draft on November 22, 2020

《自动化生产线安装与调试》课程标准 课程名称：自动化生产线安装与调试 课程性质：职业技术课 学分：2 计划学时：32 1前言 今天的自动控制系统已经发展成为以计算机为基础的自动化系统，现代科学技术领域中，自动化技术和计算机技术是发展最快的两个分支，两个分支相结合成为现代工业自动控制系统的重要支柱。从自动控制系统的应用角度来看，工业控制可分为两大类：一大类是制造业，如机械加工、汽车等制造工业；另一大类是过程工业，如石油、化工等。但在一些特殊领域，则可能是几种系统的同时应用，尤其在一些大型企业实现全面信息化时，应用的大型监控管理系统也是这几种系统同时应用于全企业的不同地方。工业自动化控制系统正是在适应工业对象的过程中发展成为不同类型系统的。现代企业显然对从事设计、安装、调试、现场操作、维修管理等自动化岗位上的高技能人才的要求无论是从知识结构，还是从技术技能结构上都发生了变化。因此《自动化生产线的安装与调试》作为一门新兴技术课程，是电气自动化技术专业核心课程。本课程以专业技术综合应用能力培养为目标，以关键能力的培养贯穿教学的全过程，以实际应用为重点，培养学生熟悉工业控制系统的基本概念，熟练掌握利用工控计算机或者触摸屏组态现场人机界面监控技术，实时监控生产现场的运行状态、实查询数据和曲线、打印各种需求的报表，以及具有将可编程技术、工控组态与触摸屏技术、变频器技术、工业检测技术、驱动技术、现场总线技术的集成应用能力和现场维护能力。

1.1课程定位 《自动化生产线的安装与调试》课程结合维修电工高级技师职业资格，以企业的若干个真实任务的工作过程为导向，在真实的环境中实现理论、实训相结合的一体化教学模式。本门课程按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以具体的生产线设备为载体，以完整的工作过程为行动体系”的总体设计要求，以培养生产线设备维修维护的应用技能和相关职业岗位能力为基本目标，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的紧密性,与企业专家、技术工人共同设计开发了本课程的各个学习情境。采用《自动线安装与调试》作为教学项目，贯穿专业教学的全过程。对照工艺文件要求，归纳总结了6个学习情境，采用理实一体化，同时突出了实践性教学。让学生在模拟真实工业环境的自动化生产制造系统中进行自动化生产线的装配和自动化生产线的运行调试，全面掌握工业自动控制系统的的设计思想和先进控制理念，掌握“工业组态和触摸屏技术”与PLC技术、变频器技术之间的通信方式及变量联接，具备设计复杂的工业控制系统并能进行安装、运行和维护的综合实践能力。 1.2设计思路 《自动化生产线安装与调试》课程贯彻校企一体、工学结合课程理念，针对对岳阳饲料、食品、医药、电磁装备等企业中自动化生产设备的安装、运行调试、检测维护的需求，按照自动化设备安装员、设备调试员的行业标准，融入中高级维修电工职业标准，以简易组装件生产自动线的零配件安装、元器件检测、运行调试到正常运转的工作过程，设计教学内容、安排教学顺序。以学院现代制造技术创业园区的湖南鑫和精密机械股份有限公司设计、制造、生产的口罩自动化生产设备为实战项目。根据我们学院学生心理、身

自动生产线的安装与调试实训报告

南京交通职业技术学院自动生产线的安装与调试 实训报告 班级： 姓名： 学号： 日期：

三种液体混合装置示意图 实训1 多种液体混合模拟实训 一 实训目的 1. 复习PLC 的基本指令 2. 掌握PLC 与外部电路的实际接线 3. 掌握PLC 演示指令的运用 4. GE QP 应用 二 实训原理及电路 图为三种液体混合装置。L1、L2、L3为液面传感器，液面淹没时接通。T 为温度传感器，达到规定温度后接通。液体A 、B 、C 与混合液体阀由电磁Y1、Y2、Y3、Y4控制，M 为搅匀电动机，H 为加热炉，其控制要求如下： 初始状态： 装置投入运行时，液体A 、B 、C 阀门Y1、Y2、Y3关闭，混合液体阀门Y4打开一定时间容器放空后关闭。 启动操作 按下启动按钮START ，装置开始按下列给定规律运转： ①液体A 阀门Y1打开，液体A 流入容器，当液面到达L3时，L3接通，关闭液体A 阀门Y1，打开液体B 阀门。 ②当液面到达L2时，关闭液体B 阀门Y2，打开液体C 阀门Y3。搅匀电机启动，开始对液体进行搅匀。 ③当液面到达L1时，关闭阀门Y3。并开启加热器。 ④当温度传感器到达设定温度时，加热器停止加热。 ⑤通过一段时间的延时，搅匀电机停止工作，出水阀门Y4打开，将搅匀的液体放出。

⑥当液面下降到L3时，液面传感器L3由接通变断开，再过3S 后，容器放空，混合液体阀门Y4 关闭，开始下一周期。 停止操作 按下停止按钮STOP 后，要将当前的混合操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态）。 PLC 进行三种液体混合控制的I/O 地址分配如下表所示： 输入 输出 地址 说明 地址 说明 液体混合电气接口图： `` GE FANUC RX3i I1I2I3I4I5I6 Q1Q2Q3Q4Q5Q6 COM ` 18 启动停止L1L2L3T Q1Q2Q3Q4Q5Q6 17 三 实训步骤 1. 编写PLC 程序，可参照参考程序，并检查，保证其正确。 2. 按照电气接口图接线。 3. 下载程序。 4. 置PLC 于运行状态，按下启动键，按顺序拨动液位开关。