PLC控制的自動(dòng)化流水線實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)備文章由優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠家為您提供，歡迎咨詢有關(guān)PLC控制的自動(dòng)化流水線實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)備周邊問題，或?qū)嶒?yàn)設(shè)備的批發(fā)報(bào)價(jià)安裝設(shè)計(jì)成套咨詢。

可編程邏輯控制器(PLC)是基于微處理器的新一代通用工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和通信技術(shù)于一體，面向過程，面向用戶，適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，操作簡(jiǎn)單，可靠性高。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和高新技術(shù)的普及應(yīng)用，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)逐漸滲透到生產(chǎn)和生活的各個(gè)角落。生產(chǎn)已經(jīng)從機(jī)械化轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化。在機(jī)械加工、汽車制造、計(jì)算機(jī)組裝、食品生產(chǎn)、藥品包裝等方面，它們都在向自動(dòng)化轉(zhuǎn)變。他們都有相同的規(guī)則(按照一定的規(guī)則和節(jié)奏行動(dòng))，因此生產(chǎn)汽車生產(chǎn)線(生產(chǎn)線，裝配線)教育要為社會(huì)服務(wù)，就必須跟上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷滿足高新技術(shù)推廣應(yīng)用的需要。為此，我們開發(fā)了一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)流水線測(cè)試平臺(tái)。
1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成
1.1
實(shí)驗(yàn)臺(tái)由八個(gè)工位組成，即進(jìn)料工位、加工工位、熱處理工位、裝配工位、檢測(cè)工位、剔除工位、機(jī)械手工位和立體倉庫工位其外部結(jié)構(gòu)如圖1所示

圖1自動(dòng)生產(chǎn)線機(jī)電綜合試驗(yàn)臺(tái)示意圖。按鈕區(qū)域4。發(fā)光二極管顯示總數(shù)碼管5。喂食站6。大工件7。紅色、黃色和綠色啟動(dòng)警示燈8。加工站9。溫度控制器熱處理站10。傳送帶1。小工件12。組裝站13。檢測(cè)站14。拒收站15。發(fā)光二極管顯示完成的數(shù)字管16。旋轉(zhuǎn)操作站17。逆變器18。立體倉庫站19號(hào)。紅色、黃色和綠色末端警示燈20。工作臺(tái)

1.2
自動(dòng)制造流水線系統(tǒng)的主要功能如下(以自動(dòng)化為例):按下啟動(dòng)按鈕后綠燈亮，電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳送帶以一定的頻率向前旋轉(zhuǎn)，等待幾秒鐘后，卸料缸將推出大工件；當(dāng)加工站的傳感器感應(yīng)到有工件時(shí)，DC電機(jī)帶動(dòng)刀具一起旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工，同時(shí)毛細(xì)管計(jì)數(shù)，出料氣缸再次推出大工件；加工完成后，傳送帶將加工好的大工件送到下一站的熱處理站，然后溫度控制器設(shè)定溫度，溫度傳感器感應(yīng)溫度，從而加熱大工件，實(shí)現(xiàn)熱處理熱處理完成后，傳送帶也被送到下一個(gè)工位的裝配工位。當(dāng)裝配站接近開關(guān)檢測(cè)到有工件時(shí)，黃色燈亮。機(jī)械手從原點(diǎn)位置開始(垂直油缸應(yīng)伸出，水平油缸應(yīng)縮回，夾爪油缸應(yīng)伸出并處于釋放狀態(tài))。垂直圓柱體向下延伸。運(yùn)行到底部后，夾爪氣缸夾緊小工件，并保持它直到它被釋放。然后垂直圓柱體向上運(yùn)行。跑到頂部后，水平氣缸向前推。推動(dòng)沖程后，垂直氣缸向下運(yùn)行。底部之后，小工件被釋放，然后垂直氣缸向上移動(dòng)到頂部，水平氣缸向后縮回，從而返回到該位置。當(dāng)小工件裝入大工件時(shí)，左定位螺栓氣缸向后縮回，工件隨傳送帶向后移動(dòng)當(dāng)中間接近開關(guān)檢測(cè)到有工件時(shí)，檢測(cè)裝置上的垂直氣缸向下移動(dòng)，停留幾秒鐘以檢測(cè)是否有小工件，然后垂直氣缸向上返回其原始位置，右側(cè)定位螺栓氣缸向后縮回，工件隨傳送帶向后移動(dòng)。如果一個(gè)小工件安裝在一個(gè)大工件上，工件被運(yùn)送到成品的入口，由旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手拾取并送到三維倉庫的基點(diǎn)，并在中途被右接近開關(guān)檢測(cè)到，然后成品計(jì)數(shù)器自動(dòng)增加1另一方面，如果大工件中沒有小工件，紅燈亮，撿拾滾筒伸出，大工件可以離開傳送帶進(jìn)入垃圾入口。在立體倉庫的基點(diǎn)，裝配屬性由檢測(cè)傳感器確定，并通過傳輸系統(tǒng)發(fā)送到相應(yīng)的立體倉庫編號(hào)。
電子檔案系統(tǒng):為了進(jìn)一步適應(yīng)機(jī)電一體化的教學(xué)，我們開發(fā)了一個(gè)電子檔案系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用PC機(jī)設(shè)計(jì)試卷代碼，通過軟件將代碼發(fā)送給單片機(jī)系統(tǒng)，控制流水線控制電路的通斷，產(chǎn)生故障。這個(gè)問題由學(xué)生解決。并通過組態(tài)軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控故障排除，為學(xué)生打分
1.3電路連接
整個(gè)電路的總電源為220伏和50Hz，為PLC、變頻器和穩(wěn)壓電源供電。可編程控制器控制變頻器向電機(jī)供電，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。穩(wěn)壓電源向電磁閥供電，從而控制氣缸的運(yùn)動(dòng)。

圖2實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)電路連接圖
1.4功能圖示例
整個(gè)系統(tǒng)功能圖分為八個(gè)部分:進(jìn)給和啟動(dòng)電機(jī)功能圖、鉆孔和加工功能圖、熱處理設(shè)定功能圖、機(jī)械手裝配功能圖、廢品檢測(cè)和剔除功能圖、機(jī)械手搬運(yùn)功能圖、立體倉庫伺服電機(jī)操作功能圖以廢品檢測(cè)剔除功能圖為例，如圖3所示
1.5本機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)可設(shè)置的實(shí)驗(yàn)
(1)認(rèn)知實(shí)驗(yàn):PLC及其軟件、變頻器、DC電機(jī)、三相異步電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、減速器、皮帶傳動(dòng)、滾珠絲杠、傳感器、機(jī)械手、穩(wěn)壓電源、按鈕、各種傳感器、溫度控制器、單片機(jī)、接近開關(guān)、接觸器、繼電器、空氣壓縮機(jī)、氣壓缸、電磁閥、警示燈、LED數(shù)碼管、電鈴、蜂鳴器、立體倉庫等
(2)應(yīng)用實(shí)踐:邏輯控制、順序控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、步進(jìn)控制、運(yùn)動(dòng)控制、模擬控制、三維倉庫控制、數(shù)字變頻調(diào)速、無級(jí)變頻調(diào)速、組態(tài)王設(shè)計(jì)、電子發(fā)紙、故障設(shè)置、查找、排除等。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)踐:警示燈、門鈴和蜂鳴器控制、十字路口交通燈控制、提燈順序控制、DC電機(jī)控制、機(jī)械手控制、步進(jìn)電機(jī)控制、交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)和速度控制、數(shù)碼管顯示控制、檢測(cè)和消除控制等。
(4)創(chuàng)新實(shí)踐:溫度控制、伺服電機(jī)控制、網(wǎng)絡(luò)控制、離線實(shí)時(shí)控制等。

1.6機(jī)電綜合試驗(yàn)臺(tái)的主要特點(diǎn)
與傳統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)相比，該試驗(yàn)臺(tái)具有以下主要特點(diǎn):
(1)采用機(jī)、電、氣、機(jī)一體化控制，靈活性好，抗干擾能力強(qiáng)，自動(dòng)化程度高；
(2)氣壓傳動(dòng)干凈衛(wèi)生。它不能用光，不能用光，也不需要花費(fèi)。
(3)該實(shí)驗(yàn)裝置相對(duì)獨(dú)立。只要連接220 v交流電源，連接輸入輸出端子，明確地址分配，就可以進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還提供所需的各種DC電源。
(4)具有很好的靈活性，實(shí)現(xiàn)回路的改變或增減不會(huì)改變PLC硬件設(shè)備，只需要改變應(yīng)用程序；
(5)可靠性高，PLC無機(jī)械觸點(diǎn)，更適合實(shí)驗(yàn)環(huán)境；
(6)功能完善，靈活性好。PLC具有標(biāo)準(zhǔn)化的硬件設(shè)施和軟件設(shè)計(jì)。它可以在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)控制、人機(jī)交互、顯示、報(bào)警等功能。
(7)根據(jù)實(shí)際對(duì)象配置組件，方便學(xué)生觀察組件的結(jié)構(gòu)和工作原理，提高學(xué)習(xí)興趣。
(8)接線簡(jiǎn)單，安裝調(diào)試方便；
(9)整合多門機(jī)電學(xué)科，為機(jī)電專業(yè)學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)前提供必要的教學(xué)實(shí)習(xí)；
(10)實(shí)踐能力大，能夠滿足高職院校學(xué)生停課一個(gè)月的需求。
(11)可為電氣元件、PLC、機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械傳動(dòng)與設(shè)計(jì)、氣動(dòng)傳動(dòng)、傳感器、變頻器、電氣基礎(chǔ)、編程軟件、組態(tài)王等相關(guān)課程提供教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。，從而建立良好的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐平臺(tái)；
(12)集成了許多現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù):PLC、單片機(jī)、PC機(jī)、傳感器、組態(tài)王、網(wǎng)絡(luò)、氣動(dòng)傳動(dòng)、變頻器、伺服傳動(dòng)、機(jī)械手等
以上只是對(duì)我們開發(fā)的自動(dòng)化生產(chǎn)裝配線測(cè)試臺(tái)的粗略介紹。通過學(xué)生的實(shí)際使用，預(yù)定的功能得到了很好的實(shí)現(xiàn)。通過自主開發(fā)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)，大大提高了教師和學(xué)生的實(shí)踐能力，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)電課程的興趣。

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