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这是亚龙公司YL335B设备的使用说明。只要用于高职院校机电一体化专业教学使用。
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自动化生产线安装与调试
(三菱 FX 系列)
目 录
项目一 认识与了解自动生产线系统与技术 ......................................................................................4
1.1 了解现代化自动生产线 ....................................................................................................................4
1.2 认知YL-335B型自动化生产线...........................................................................................................5
项目二 供料单元的安装与调试.........................................................................................................16
2.1 了解供料单元的结构和工作过程...................................................................................................16
2.2 相关知识点 ......................................................................................................................................18
2.2.1 供料单元的气动元件....................................................................................................................18
2.2.2 认知有关传感器(接近开关)..................................................................................................23
2.3 供料单元安装技能训练 ..................................................................................................................29
2.4 供料单元的PLC控制实训 ................................................................................................................31
2.4.1 工作任务 .......................................................................................................................................31
2.4.2 PLC的I/O 接线............................................................................................................................31
2.4.3 供料单元单站控制的编程思路..................................................................................................32
2.4.4 调试与运行..................................................................................................................................35
项目三 加工单元安装与调试.............................................................................................................36
3.1 认知加工单元的结构和工作过程...................................................................................................36
3.2 相关的知识点 ..................................................................................................................................38
3.2.1 了解直线导轨..............................................................................................................................38
3.2.2 加工单元的气动元件..................................................................................................................38
3.3 加工单元的安装技能训练...............................................................................................................40
3.4 加工单元PLC控制实训 ....................................................................................................................43
3.4.1 工作任务......................................................................................................................................43
3.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线 .................................................................................................43
3.4.3 编写和调试PLC控制程序............................................................................................................45
项目四 装配单元安装与调试.............................................................................................................48
4.1 认知装配单元的结构与工作过程...................................................................................................48
4.2 相关的知识点 ..................................................................................................................................52
4.2.1 装配单元的气动元件..................................................................................................................52
4.2.2 认知光纤传感器..........................................................................................................................54
5.3 装配单元的安装技能训练...............................................................................................................56
4.4 装配单元PLC控制实训 ....................................................................................................................59
4.4.1 工作任务......................................................................................................................................59
4.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线 .................................................................................................60
4.4.3 编写和调试PLC控制程序............................................................................................................62
项目五 分拣单元安装与调试.............................................................................................................65
5.1 认知分拣单元的结构和工作过程...................................................................................................65
5.2 分拣单元安装技能训练.................................................................................................................67
5.2 相关知识点 ......................................................................................................................................69
5.2.1 旋转编码器概述..........................................................................................................................69
2
3
5.2.2 三菱 FR-E740 变频器简介.........................................................................................................71
5.3 分拣单元的PLC控制实训 ................................................................................................................84
5.3.1 工作任务......................................................................................................................................84
5.3.2 PLC的I/O 接线............................................................................................................................85
5.3.3 编程要点......................................................................................................................................87
项目六 用人机界面控制分拣单元的运行.......................................................................................92
6.1 认知TPC7062KS人机界面 ................................................................................................................92
6.1.1 TPC7062KS人机界面的硬件连接................................................................................................92
6.1.2 触摸屏设备组态..........................................................................................................................94
6.2 采用人机界面时的工作任务...........................................................................................................96
6.2.1 人机界面组态示例......................................................................................................................97
6.2.2 变频器输出的模拟量控制......................................................................................................108
6.2.3 用人机界面控制时PLC程序的调试........................................................................................114
项目七 输送单元安装与调试.........................................................................................................115
7.1 认知输送单元的结构与工作过程.................................................................................................115
7.2 输送单元安装技能训练 ................................................................................................................119
7.3 相关的知识点 ................................................................................................................................122
7.3.1 认知步进电机及驱动器............................................................................................................122
7.3.2 认知伺服电机及伺服放大器....................................................................................................128
7.3.3 FX1N的脉冲输出功能及位控编程............................................................................................135
7.4 输送单元的PLC控制实训 ..............................................................................................................139
7.4.1 工作任务 .....................................................................................................................................139
7.4.2 PLC的选型和I/O 接线................................................................................................................142
7.4.3 编写和调试PLC控制程序..........................................................................................................144
项目八 YL-335B自动生产线的总体安装与调试 .........................................................................151
8.1 认知三菱FX系列 PLC N:N通信 .....................................................................................................151
8.1.1 三菱FX系列 PLC N:N通信网络的特性....................................................................................151
8.1.2 安装和连接N:N 通信网络........................................................................................................152
8.1.3 组建N:N 通信网络....................................................................................................................154
8.2 系统整体实训的工作任务.............................................................................................................159
8.3 工作任务的实施 ............................................................................................................................165
8.3.1 设备的安装和调整....................................................................................................................165
8.3.2 有关参数的设置和测试............................................................................................................165
8.3.3 人机界面组态............................................................................................................................166
8.3.4 编写和调试PLC控制程序..........................................................................................................174
参考资料 ..............................................................................................................................................185
项目一 认识与了解自动生产线系统与技术
项目目标:⒈ 了解自动化生产线的功能,作用、特点以及发展概况。
⒉ 了解 YL-335B 生产线的基本结构。
1.1 了解现代化自动生产线
1、自动生产线的概念
自动生产线由自动执行装置(包括各种执行器件、机构,如电机,电磁铁,电磁阀,
气动,液压等),经各种检测装置(包括各种检测器件,传感器,仪表等),检测各装置
的工作进程,工作状态,经逻辑,数理运算,判断,按生产工艺要求的程序,自动进
行生产作业的流水线。图 1-1 给出了一些自动生产线的例子。
自动生产线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其
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
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。
例如在图 1-1 (a)的彩电总装线和 (b)的组合音箱组装线中,为了使产品在不同工位进行
组装,产品的输送和定位都是重要的一环。
(1)彩电总装线 (2)组合音箱组装线
(3) 饮水机测试线 (4)汽车小冰箱组装线
4
图 1-1 自动生产线例子
简单的说,自动生产线是由工件传送系统和控制系统,将一组自动机床和辅助设
备按照工艺顺序联结起来,自动完成产品全部或部分制造过程的生产系统,简称自动
线。
2、自动生产线的发展概况
自动线所涉及的技术领域是很广泛的,它的发展、完善是与各种相关技术的进步
及互相渗透紧密相连的。各种技术的不断更新推动了它的迅速发展。
可编程控制器是一种以顺序控制为主,网路调节为辅的工业控制器。它不仅能完
成逻辑判断、定时、记数、记忆和算术运算等功能,而且能大规模地控制开关量和模
拟量。基于这些优点,可编程控制器取代了传统的顺序控制器,开始广泛应用于自动
化生产中的控制系统。
机器人技术由于微机的出现,内装的控剃器被计算机代替而产生了工业机器人,
以工业机械手最为普遍。各具特色的机器人和机械手在自动化生产中的装卸工件、定
位夹紧、工件传输、包装等部分得到广泛使用。现在正在研制的新一代智能机器人不
仅具有运动操作技能,而且还有视觉、听觉、触觉等感觉的辨别能力,具有判断、决
策能力。这种机器人的研制成功,将把自动化生产带入到一个全新的领域。
液压和气动技术,特别是气动技术,由于使用的是取之不尽的空气作为介质,具
有传动反应快、动作迅速、气动元件制作容易、成本小和便于集中供应和长距离输送
等优点,而引起人们的普遍重视。气动技术已经发展成为一个独立的技术领域。在各
行业,特别是自动线中得到迅速的发展和广泛的使用。
此外,传感技术随着材料科学的发展和固体效应的不断出现,形成了一个新型的
科学技术领域。在应用上出现了带微处理器的“智能传感器”,它在自动化生产中监视
着各种复杂的自动控制程序,起着极其重要的作用。
进入二十一世纪,自动化的功能在计算机技术、网络通信技术和人工智能技术的
推动下,将生产出智能控制的设备,使工业生产过程有一定的自适应能力。所有这些
支持自动化生产的相关技术的进一步发展,使得自动化生产技术功能更加齐全、完善、
先进,从而能完成技术性更复杂的操作和生产或装配工艺更高的产品。
1.2 认知YL-335B型自动化生产线
亚龙 YL-335B 型自动生产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 5 个单元组成。其外观如图 1-1 所
5
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