自动生成线使用手册

来源：华佗养生网

第一章自动生产线拆装与调试实训装置产品简介 ................................................................. 1

一、产品图片 ......................................................................................................................... 1 二、产品概述 ......................................................................................................................... 1 三、产品特点 ......................................................................................................................... 1 四、技术性能 ......................................................................................................................... 2 五、实训内容 ......................................................................................................................... 2 六、系统配置 ......................................................................................................................... 3 第二章网络控制方案 ................................................................................................................ 6

一、西门子PPI通信 ............................................................................................................. 6 第三章触摸屏的使用 ................................................................................................................ 10 第四章自动生产线拆装与调试实训装置组成、工作原理、控制要求及机构功能 ............. 15

一、供料站 ........................................................................................................................... 15 二、加工站 ........................................................................................................................... 18 三、装配站 ........................................................................................................................... 23 四、分拣站 ........................................................................................................................... 26 五、搬运站 ........................................................................................................................... 34 第五章自动生产线拆装与调试实训装置使用说明 ................................................................. 45

一、安全须知 ....................................................................................................................... 45 二、实训模块 ....................................................................................................................... 45 三、自动生产线拆装与调试实训装置运行及操作 ........................................................... 46

第一章自动生产线拆装与调试实训装置产品简介

一、产品图片

仅供参考

二、产品概述

本装置是一种最为典型的机电一体化产品，是为职业院校、职业教育培训机构而研制的，它适合机电一体化、自动化等相关专业的教学和培训。该装置采用型材结构，其上安装有井式供料、切削加工、多工位装配、气动机械手搬运、皮带传送分拣等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、伺服电机驱动模块和各种工业传感器等控制检测单元。系统采用PLC工业网络通信技术实现系统联动，真实再现工业自动生产线中的供料、检测、搬运、切削加工、装配、输送、分拣过程。它在接近工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了自动化生产线的安装与调试能力，能较好地满足工学结合，以工作过程为导向的项目教学法。

通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼操作者团队协作能力、自动线拆装与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校机电及自动化等专业教学改革，满足机电一体化和自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。三、产品特点

1.本实训装置贴近工业现场要求，是典型的自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、伺服电机驱动控制、PLC控制及工业通信网络等多种技术，能开展任务的项目教学法。

2.整体结构采用开放式和拆装式，具有明显的动手拆装实训功能，可以拆装到各零部件及每颗细小的螺丝，能很好的服务于项目实训教学；能根据不同的任务更换组合模块，具有很强的重组性，使教学或竞赛时可方便的选择需要的模块，非常适合广大职业院校自动化技能实训需求。

3.用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。

4.该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。四、技术性能

1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz

2.工作环境：温度-10℃～40℃ ，相对湿度≤85%（25℃），海拔＜4000m 3.装置容量：≤1.5kVA

4.外形尺寸：196cm³96cm³80cm

5.安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准五、实训内容

气动控制回路安装与调试

该装置配有多种类型的气缸、电磁阀，磁性开关，如：单出单杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件、单电控二位五通电磁阀、双电控二位五通电磁阀和磁性开关等，基于这些气动控制元件，可完成下列气动技术的安装调试训练任务：

 气动方向控制回路的安装与调试  气动速度控制回路的安装与调试  气动旋转控制回路的安装与调试  气动顺序控制回路的安装与调试  气动机械手装置的安装与调试  气动系统的安装与调试

电气控制电路的安装和PLC程序编写（用户可根据需求选择其他品牌PLC）

该装置配有西门子S7-200主机模块、MM420变频器模块、伺服电机驱动模块、和各种传感器等，基于这些模块，可完成下列PLC应用技术训练任务：

 三相交流异步电机控制电路的连接与控制程序编写  交流伺服电机控制电路的连接与控制程序编写  气动顺序动作控制程序编写  气动机械手控制程序编写  皮带输送控制程序编写  自动生产线控制程序编写

PLC工业通讯网络的安装及调试（用户可根据需求选择其他品牌PLC）

本系统选用西门子S7-200PLC作为主控制器，其本身集成RS485通信口具备PPI网络通信功能，基于本网络通信功能，可完成下列工业现场总线通信技术训练任务：

 PPI网络的硬件连接、调试

 PPI网络参数设置、调试

 基于多台西门子S7-200 PLC的复杂PPI网络数据读写程序编写与调试机电设备安装与调试项目

以井式供料、切削加工、多工位装配、气动机械手搬运、皮带传送分拣等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器模块、伺服电机驱动模块和各种工业传感器等控制检测单元构成硬件平台，可完成下列机电设备安装和控制的训练任务：

 井式供料机构的安装与调试  切削加工机构的安装与调试  多工位装配机构的安装与调试  气动机械手设备安装与调试  输送线设备安装与调试  工件分拣机构的安装与调试  自动生产线系统安装与调试六、系统配置

该系统由型材实训台、供料站、加工站、装配站、成品分拣站、搬运站、电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器模块、伺服驱动器模块、各种传感器、警示灯、电磁阀和I/O接口板等组成，完成工件上料、加工、装配、分拣、输送等功能。整体结构采用开放式和拆装式设计，学生可以对各零件、部件、单元、直至整体机构进行零部件拆装、调试、运行。

表1:基本配置表序号 1 2 名称工作台 PLC模块规格 1980mm³960mm³800 mm 西门子CPU226(DC/DC/DC) 西门子CPU224(AC/DC/RLY) 西门子CPU224(XPAC/DC/RLY) 3 变频器模块西门子MM420 功率≥0.75KW 4 电源模块三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个、熔断器4只、单相三极电源插座4个、安全插座7个，DC24V 5A电源开关电源24V/5A 、12V/2A各1组、转换开关2只、复位按钮（红、黄、绿各1只）、自锁按钮（红、黄、绿各1只）、24V指示灯（红黄绿各2只）、急停按钮1只、蜂鸣器1只交流伺服电机、伺服电机驱动器数量单位 1 2 2 1 1 1 张台台台台块备注 5 按钮模块 1 块 6 伺服电机驱动模块 1 1 1 套套套 7 触摸屏模块 10.4英寸 TFT真彩，65K色 8 供料站主要由井式工件库、推料气缸、物料台、光电传感器、磁性开关、电磁阀、支架、机械零部件构成。 3

9 加工站主要由物料台、物料夹紧装置、龙门式二维运动装置、主轴电机、刀具以及相应的传感器、磁性开关、电磁阀、步进电机及驱动器、滚珠丝杆、支架、机械零部件构成。主要由井式供料单元、三工位旋转工作台、平面轴承、冲压装配单元、光电传感器、电感传感器、磁性开关、电磁阀、直流电机、支架、机械零部件构成。主要由传送带、变频器、三相交流减速电机、旋转气缸、磁性开关、电磁阀、调压过滤器、光电传感器、光纤传感器、对射传感器、旋转编码器、支架、机械零部件构成。主要由伺服电机驱动器、交流伺服电机、直线导轨、四自由度搬运机械手、行程开关、支架、机械零部件构成。含大小黑白工件单相三芯电源线强电、弱电连接导线 Ф4/Ф6若干气动快插式三通接头EPE6 PC/PPI PLC编程软件（DEMO版）、使用手册、程序等工具箱：十字长柄螺丝刀、大、中、小号一字螺丝刀，中、小号十字螺丝刀，钟表螺丝刀，剥线钳，尖嘴钳，剪刀，电烙铁，验电笔，镊子，活动扳手，内六角扳手（8把） TH-JD20 0.4～0.8MPa 1 套 10 装配站 1 套 11 分拣站 1 套 12 搬运站 1 1 1 4 1 1 1 5 2 1 套套套根套件套只根套 13 接线端子板接线端子排及安全型插座 14 15 17 18 工件电源线挂线架 PU气管 PLC编程电缆 16 实训导线 19 气动接头 20 21 配套光盘 22 配套工具 1 套 23 挂线架 1 1 1 个张台 24 型材电脑桌 TH-JD21 25 静音气泵

表2：PLC及变频器选配表（用户可根据需要进行选配）三菱：序号

名称 4

型号规格数量 1 2 3 4 5 松下：序号 1 2 3 4 5 序号 1 2 3 4 5

三菱PLC 三菱PLC 三菱PLC 三菱通信模块三菱变频器名称松下PLC 松下PLC 松下PLC 松下通信模块松下变频器名称欧姆龙PLC 欧姆龙PLC 欧姆龙PLC 欧姆龙变频器 FX2N-16MR 8字量输入/8路继电器输出 FX2N-16MT 8路数字量输入/8路晶体管输出 FX2N-48MT 24路数字量输入/24路晶体管输出 FX2N-485BD FR-E740 功率≥0.75KW 型号规格 AFPX-C14R 8路数字量输入/6路继电器输出 AFPX-C14T 8路数字量输入/6路晶体管输出 AFPX-C60T 32路数字量输入/28路晶体管输出 AFPX-COM3 BFV0C0074 功率≥0.75KW 型号规格 CP1L-L14DR 8路数字量输入/6路继电器输出 CP1L-L14DT 8路数字量输入/6路晶体管输出 CP1H-X40DT 24路数字量输入/16路晶体管输出 3G3JV-A4007 功率≥0.75KW 2只 1只 2只 5只 1只数量 2只 1只 2只 5只 1只数量 2只 1只 2只 5只 1只欧姆龙：欧姆龙通信模块 CP1W-CIF11 5

第二章网络控制方案

THJDAL-2系统的控制方式采用每一个工作站由一台PLC承担控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信实现互连的分布式控制方式。

西门子PPI通信 1．PPI通信概述

PPI协议是S7-200系列PLC最基本的通信方式，通过自身的端口（PORT0或PORT1）就可实现通信。PPI是一种主—从协议通信，主—从站在一个令牌环网中，主站发送要求到从站设备，从站设备响应，从站不发送信息，只是等待主站的要求并对要求做出响应。主站靠一个PPI协议管理的共享连接来与从站通信。PPI并不与任意一个从站通信的主站数量，但在一个网络中，主站个数不能超过32。如果在用户程序中使用PPI主站模式，可以使用网络读写指令来读写从站信息。

2．PPI通信实现步骤

（1）设置通信端口参数

对网络上的每一台PLC，应设置其系统块中的通信端口参数。对用作PPI通信的端口（PORT0或PORT1），指定其PLC地址（站号）和波特率。设置后把系统块下载到PLC。具体操作如下：运行个人电脑上的STEP7 V4.0程序，打开设置端口界面，如图2-1所示。利用PC/PPI编程电缆把输送站PLC系统块里端口0的PLC地址设置为1，波特率设置为9.6kbp。如图2-2所示。同样方法设定供料站PLC端口0的PLC地址设置为2，波特率为9.6 kbp；加工站PLC端口0的PLC地址设置为3，波特率为9.6 kbp；装配站PLC端口0的PLC地址设置为4，波特率为9.6 kbp；分拣站PLC端口0的PLC地址设置为5，波特率为9.6 kbp。

图 2-1

图2-2

(2) 用专用网线连接各站PLC的端口0，用PC/PPI编程电缆连接网络连接器的编程口，将主站的运行开关拨到STOP状态。利用SETP7 V4.0软件搜索网络中的5个站。如图2-3所示。如果能全部搜索到表明网络连接正常。

图2-3

（2）网络结构图

（3）通信口设置

西门子S7-200 PLC中的SMB30和SMB130为自由端口控制寄存器。其中SMB30控制自由端口0的通信方式，SMB130控制自由端口1的通信方式。我们可以对SMB30、SMB130进行读、写操作，如下表所示，这些字节设置自由端口通讯的操作方式，并提供自由端口或者系统所支持的协议之间的选择。

Msb7 Lsb0 p p d b b b m m SMB30控制自由端口0 SMB130控制自由端口1 p p 校验选择 00=不校验；01=偶校验；10=不校验；11=奇校验 d b 字符数据 0=每个字符8位；1=每个字符7位 100=2400bps；101=1200bps；110=115.2Kbps；111=57.6Kbps； 11=保留

如上程序所示，此段程序是将PLC的自由端口0的通信方式设置为 “PPI/主站模式”。（4）网络读写指令使用

网络读写指令NETR/NETW，用于在西门子S7-200 PPI网络中的各CPU之间通信。网络读写指令只能由在网络中充当PPI主站的CPU执行，从站CPU不必专门编写通信程序，只须将与主站通信的数据放入数据缓冲区即可；此种通信方式中的主站CPU可以对PPI网络中其他任何从站CPU进行网络读写操作。

NETR指令：网络 “读”指令，用于主站CPU通过指定的通信口从其他从站CPU中指定的数据区读取以字节为单位的数据，存入本站CPU中指定地址的数据区中；读取的最大数据量为16个字节。

NETW指令：网络 “写”指令，用于主站CPU通过指定的通信口将本站CPU指定地址的数据区中的以字节为单位的数据写入其他从站CPU中指定的数据区中；写入的最大数据量为16个字节。

（5）利用指令向导完成网络配置

根据上述指令，即可完成主站的网络读写程序。借助网络读写向导更加方便。具体步骤如下：

A.在SEEP7 V4.0软件命令菜单中选择工具→指令向导，并在指令向导窗口中选择NETR/NETW，单击“下一步”后，就会出现NETR/NETW指令向导界面，设置网络读写数为8。见下图

b b 通讯速率 000=38400bps；001=19200bps；010=9600bps； 011=4800bps；m m 协议选择 00=PPI/从站模式；01=自由口模式；10= PPI/主站模式；

B.单击“下一步”，填写对加工站（2号站）读操作的参数，见下图。单击“下一项操作”，填写其它站参数，如此类推，直到第4项，完成对分拣站（5号站）读操作的参数的填写；再单击“下一项操作”，完成写操作的参数填写。

C.单击“下一步”直至配置完成。 D.在主程序中调用子程序“NET_EXE”。

说明： Timeout：设定通信超时时限，1～32767秒，若=0，则不计时。 Cycle：输出开关量，所有网络读/写操作每完成一次切换状态。

Error：发生错误时报警。

第三章触摸屏的使用

THJDAL-2系统的人机界面采用MT4500C触摸屏。人机界面是在操作人员和机器设备之间作双向沟通的桥梁，用户可以在屏幕上自由的组合文字、按钮、图形、数字等来处理或监控管理随时可能变化的信息。

1.MT4500C触摸屏的接口

（1）串行接口

MT4000有两个串行接口，标记为COM0、COM1。两个口分别为公头和母头,以方便区分。COM0 为 9 针公头，管脚定义如下图:

COM1为9针母头，管脚图如下。与COM0的区别仅在于PC_RXD,PC_TXD被换成了PLC 232连接的硬件流控TRS_PLC,CTS_PLC。

（2）USB接口

MT4000 提供了一个USB高速下载通道，它将大大加快下载的速度，且不需要预先知道目标触摸屏的IP 地址。

2.EV5000软件安装

（1）将EV5000软件光盘放入光驱，计算机将会自动运行安装程序，或者手动运行光盘目录[Setup.exe]

（2）按向导提示，一路按下【下一步】。（3）按下[完成]，软件安装完毕。（4）要运行程序时，可以从菜单[开始]/[程序]/[eview]/[EV5000_UNICODE_CHS]下找到相应的可执行程序点击即可。

3.制作一个最简单的工程

(1) 安装好EV5000 软件后，在[开始]/[程序]/[eview]/[ EV5000_UNICODE_CHS]下找到相应的可执行程序点击，打开触摸屏软件。

（2）点击菜单[文件]里的[新建工程]，这时将弹出如下对话框，输入所建工程的名称。也可以点“>>”来选择所建文件的存放路径。在这里我们命名为“test_01”。点击[建立]即可。

（3）选择所需的通讯连接方式,MT5000支持串口、以太网连接,点击元件库窗口里的通讯连接,选中所需的连接方式拖入工程结构窗口中即可。

（4）选择所需的触摸屏型号，将其拖入工程结构窗口（5）选择需要连线的PLC 类型,拖入工程结构窗口里。如下图所示: 适当移动HMI和PLC 的位置，将连接端口靠近连接线的任意一端，就可以顺利把它们连接起来。注意：连接使用的端口号要与实际的物理连接一致。这样就成功的在PLC 与HMI 之间建立了连接。拉动HMI 或者PLC 检查连接线是否断开，如果不断开就表示连接成功。

（6）然后双击HMI0 图标,就会弹出下图所示的对话框：在此对话框中需要设置触摸屏的端口号。在弹出的[HMI 属性]框里切换到[串口1 设置]，修改串口1的参数（如果PLC 连接在COM0,请切换到[串口0 设置]，修改串口0的参数），如下图所示：

（7）在工程结构窗口中，选中HMI 图标，点击右键里的[编辑组态]，进入了组态窗口。

（8）在左边的PLC元件窗口里，轻轻点击图标，将其拖入组态窗口中放置，这时将弹出位状态切换开关元件属性对话框，设置位控元件的输入/输出地址。

（9）切换到[位状态切换开关]页，设定开关类型，这里设定为切换开关

（10）切换到[标签]页,选中[使用标签]，分别在[内容]里输入状态0、状态1 相应的标签,并选择标签的颜色。（您可以修改标签的对齐方式，字号，颜色）

（11）切换到[图形]页，选中[使用向量图]复选框，选择一个您想要的图形，这里选择了下图所示的开关。

（12）最后点[确定]关闭对话框，放置好的元件如下图所示：

（13）选择工具条上的[保存]，接着选择菜单[工具]/[编译]。如果编译没有错误,那么这个工程就做好了。

（14）选择菜单[工具]/ [离线模拟] /[仿真]。可以看到设置的开关在点击它时将可以来回切换状态，和真正的开关一模一样！如下图所示：

4.工程下载

MT4000提供2 种下载方式，分别为USB和串口。在下载和上传之前，要首先设置通讯参数。通信参数的设置在菜单栏里的[工具]栏里[设置选项]里，如右图：下载设备选择USB。

第一次使用USB下载，要手动安装驱动。把USB 一端连接到PC USB 接口上，一端连接触摸屏的USB接口，在触摸屏上电的条件下，会弹出如下安装信息:

根据提示手动安装USB驱动。

选择菜单[工具]/[下载]。将做好的工程下载到触摸屏中。 5.用通信电缆连接触摸屏与PLC。

注：提供的样例工程，西门子触摸屏采用COM0口，PLC地址为2。波特率为9.6kbps；三菱采用COM1口，PLC地址为0。波特率为9.6kbps

第四章自动生产线拆装与调试实训装置组成、工作原理、控制要求及

机构功能

一、供料站

1、供料站组成及功能

由井式工件库、推料气缸、物料台、光电传感器、磁性传感器、电磁阀、支架、机械零部件构成。主要完成将放置在工件库中待加工工件推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其它站。

（1）井式工件库：存放黑白两种工件。（2）PLC主机：控制端子与端子排相连。

（3）光电传感器1：用于检测工件库物料是否不够。当工件库有物料时给PLC提供输入信号。物料的检测距离可由光电传感器头的旋钮调节，调节检测范围1～9cm。

（4）光电传感器2：用于检测工件库是否有物料。当工件库有物料时给PLC提供输入信号。物料的检测距离可由光电传感器头的旋钮调节，调节检测范围1～9cm。

（5）光电传感器3：用于检测物料台上是否有物料。当工件库与物料台上有物料时给PLC提供输入信号。物料的检测距离可由光电传感器头的旋钮调节，调节检测范围5～30cm

（6）磁性传感器：用于气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信

号。

（7）电磁阀：用于控制气缸伸缩，当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，气缸推出。失电退回。

（8）推料气缸：由单控电磁阀控制。当电磁阀得电，气缸伸出，同时将物料送至物料台上。失电缩回。

（9）端子排：用于连接PLC输入输出端口与各传感器和电磁阀。 2、主要技术指标：

（1）控制电源：直流24V/2A

（2）PLC主机：CPU224 AC/DC/RLY （可根据需要选择其他品牌）（3）光电传感器1：E3Z-LS63 （4）光电传感器2：E3Z-LS63 （5）光电传感器3：SB03-1K （6）磁性传感器：D-C73L （7）电磁阀：SY5120 （8）推料气缸：CDJ2KB16-75 3、端子接线图 a.西门子

输入输入输出I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4Q0.0端1M端2M端1L12345671011+24V 说明：

物料物料物料推料推料推料台物到位复位电磁0V备用不够有无料检检测检测阀检测检测测（1）光电传感器引出线：棕色接“+24V”电源，蓝色接“0V”，黑色接PLC输入。（2）磁性传感器引出线：蓝色接“0V”，棕色接PLC输入。（3）电磁阀引出线：黑色接“0V”，红色接PLC输出。

4、气动控制回路

气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。气动控制回路的工作原理见下图。1B1、1B2为安装在推料气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1为控制推料气缸的电磁阀。气源

5、PLC的控制原理图西门子

推料气缸1B11B2AB1Y1RPS单电控二位五通电磁阀 17

6、网络控制

THJDAL-2采用RS485串行通信实现网络控制方案。系统的启动信号、停止信号、复位信号均从连接到搬运站（主站）的按钮/指示灯模块或触摸屏发出，经搬运站PLC程序处理后，向各从站发送控制要求，以实现各站的复位、启动、停止操作。各从站在运行过程中的状态信号，应存储到该单元PLC规划好的数据缓冲区，以实现整个系统的协调运行。

网络读写数据规划表：序号 1 2 3 4 西门子系统主站1（搬运站）从站2（供料站） V1200.0 V1200.1 V1200.2 V1200.3 V1010.0 V1010.1 V1010.2 V1010.3 三菱系统 M10 M1065 M1066 M1067 功能供料站复位完成供料站工件不够供料站工件有无供料站物料台工件有无 7、工作流程

系统启动后，若供料站的物料台上没有工件，则应把工件推到物料台上，并向系统发出物料台上有工件信号。若供料单元的工件库内没有工件或工件不足，则向系统发出报警信号。物料台上的工件被搬运单元机械手取出后，若系统启动信号仍然为ON，则进行下一次推出工件操作。

二、加工站

1、加工站组成及功能

由物料台、物料夹紧装置、龙门式二维运动装置、主轴电机、刀具以及相应的传感器、磁性开关、电磁阀、步进电机及驱动器、滚珠丝杆、支架、机械零部件构成。主要完成工件模拟钻孔、切屑加工。

（1）PLC主机：控制端子与端子排相连。

（2）步进电机及驱动器：用于驱动龙门式二维装置运动。

（3）光电传感器：用于检测物料台是否有物。当物料台有物时给PLC提供输入信号。物料的检测距离可由光电传感器头的旋钮调节，调节检测范围1～9cm。

（4）磁性传感器1：用于气动手指的位置检测，当检测到气动手指夹紧后给PLC发出一个到位信号。

（5）磁性传感器2：用于升降气缸位置检测，当检测到升降气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（6）行程开关：X轴Y轴装有六个行程开关，其中两个给PLC提供两轴的原点信号，另外四个用于硬件保护，当任何一轴运行过头，碰到行程开关时断开步进电机控信号公共端。

（7）电磁阀：气动手指、升降气缸均用二位五通的带手控开关的单控电磁阀控制，两个单控电磁阀集中安装在带有消声器的汇流上。当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，对应气缸动作。

（8）气动手指：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气动手指夹紧工件。

（9）升降气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸伸出，带动主轴电机上下运动。

（10）主轴电机：用于驱动模拟钻头。

（11）滚珠丝杆：用于带动气动手指沿Y轴移动，并实现精确定位。（12）同步轮同步带：用于带动主轴沿X轴移动，并实现精确定位。

（13）端子排：用于连接PLC输入输出端口与各传感器和电磁阀。其中下排1～4和上排1～4号端子短接经过带保险的端子与+24V相连。上排5～19号端子短接与0V相连。

2、主要技术指标

（1）控制电源：直流24V/2A

（2）PLC主机：CPU226 DC/DC/DC（可根据需要选择其他品牌）（3）步进电机驱动器：M415B （4）步进电机：42J1834-810 （5）光电传感器：E3Z-LS63 （6）磁性传感器1：D-Z73 （7）磁性传感器2：D-A73 （8）行程开关：RV-165-1C25 （9）电磁阀：SY5120 （10）气动手指：MHZ2-20D （11）升降气缸：CDQ2B50-20 3、端子接线图 a.西门子

输入输入输出输出输出输出输出输出I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6端1M端2M端L+端1L+端1L+端M端1M端2M2k2k2k2kR1R1R1R12w2w2w2w123456710111213141516171819主轴XY物料X轴Y轴气夹主轴主轴X轴Y轴X轴Y轴夹紧X轴Y轴升降主轴轴驱轴驱台物+24V驱动驱动0V原点原点夹紧上限下限脉冲脉冲方向方向电磁电磁电机动器动器料检器V+器V+检测PULPULDIRDIR阀检测检测检测检测OPTOOPTO测阀XY轴驱轴驱动器动器GNDGND说明：

（1）光电传感器引出线：棕色接“+24V”电源，蓝色接“0V”，黑色接PLC输入。（2）磁性传感器引出线：蓝色接“0V”，棕色接PLC输入。（3）电磁阀引出线：黑色接“0V”，红色接PLC输出。 4、气动控制回路

气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。气动控制回路的工作原理见下图。1B、2B1、2B2为安装在气缸的极限工作位置的磁性传感器。1Y1、2Y1为控制气缸的电磁阀。

夹紧气缸

AB 1Y1 RPS单电控二位五通电磁阀气源

升降气缸2B12B2AB2Y1RPS单电控二位五通电磁阀5、PLC的控制原理图西门子

6、步进电机及驱动器

（1）M415B两相步进电机驱动器的主要参数：供电电压：直流12～40V 输出相电流：0.21～1.5A 控制信号输入电流：6～20mA

（2）参数设定

在驱动器的侧面连接端子中间有六位SW功能设置开关，用于设定电流和细分。该站X轴、Y轴驱动器电流都设定为0.84A，细分设定为16。序号 SW1 1 2 3 4 5 6 7

（3）步进电机接线图西门子

SW2 ON OFF OFF ON ON OFF OFF SW3 ON ON ON OFF OFF OFF OFF 电流（A）序号 SW1 0.21 0.42 0.63 0.84 1.05 1.26 1.50 1 2 3 4 5 6 7 ON OFF ON OFF ON OFF ON SW2 ON ON OFF OFF ON ON OFF SW3 ON ON ON ON OFF OFF OFF 细分 1 2 4 8 16 32 OFF ON OFF ON OFF ON OFF

CPU224DC24V-+K1K2M415B+VOPTOGNDA+A-PULDIRB+B-黑绿黄橙42J18342K 12WQ0.0Q0.22K 12W 红蓝白棕7、网络控制

网络读写数据规划表：西门子系统序号 1 2 3 4 主站地址（搬运站） V1204.0 V1204.1 V1204.2 V1204.3 从站地址（加工站） V1010.0 V1010.1 V1010.2 V1010.3 M1128 M1129 M1130 M1131 加工站复位完成加工台有工件加工完成等待加工工件三菱系统功能 8、工作流程

该站主要完成对工件的冲压加工过程。加工单元物料台的物料检测传感器检测到工件

后，机械手指夹紧工件，二维运动装置开始动作，主轴下降并启动电机，模拟切削加工。切削加工完成后，主轴电机提升并停止，二维运动装置回零点，向系统发出加工完成信号。待搬运机械手将工件搬运走以后，操作结束，等待下一次待加工工件。

三、装配站

1、装配站组成及功能

由井式供料单元、三工位旋转工作台、平面轴承、冲压装配单元、光电传感器、电感传感器、磁性开关、电磁阀、直流电机、警示灯、支架、机械零部件构成。主要完成工件紧合装配。

（1） PLC主机：控制端子与端子排相连。

（2）直流电机：用于控制三工位旋转工作台。实现三工位旋转工作台精确定位。（3）光电传感器：用于检测工件库、物料台是否有物料。当工件库或物料台有物料时给PLC提供输入信号。物料的检测距离可由光电传感器头的旋钮调节，调节检测范围1～9cm。

（4）电感传感器：用于检测工作台是否回到原点，检测距离4mm±20%。

（5）磁性传感器1：用于顶料气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（6）磁性传感器2：用于冲压气缸位置检测，当检测到冲压气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（7）警示灯：用于指示系统工作状态和工件库工件是否缺料。系统启动，绿灯亮；系统停止，红灯亮；系统缺料，黄灯亮。

（8）电磁阀：顶料气缸、挡料气缸、冲压气缸均用二位五通的带手控开关的单控电磁阀控制，三个单控电磁阀集中安装在带有消声器的汇流上。当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，对应气缸动作。

（9）顶料气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸伸出，顶住倒数第二个物料。（10）挡料气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸缩回，倒数第一个物料落下。（11）冲压气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸伸出，实现两工件紧合装配。

（12）端子排：用于连接PLC输入输出端口与各传感器和电磁阀。其中下排1～4和上排1～4号端子短接经过带保险的端子与+24V相连。上排5～26号端子短接与0V相连。

2、主要技术指标：

（1）控制电源：直流24V/2A

（2）PLC主机：CPU224 AC/DC/DC（可根据需要选择其他品牌）（3）永磁直流减速电机： ZGB60R-45SRZ/458i/8W/24VR88M-G20030H-Z （4）光电传感器：E3Z-LS63 （5）电感传感器：LE4-1K （6）磁性传感器1：D-C73L （7）磁性传感器2：MT-22 （8）电磁阀：SY5120 （9）顶料气缸：CDJ2B16-30 （10）挡料气缸：CDJ2B16-45 （11）冲压气缸：GD16³50MT2 3、端子接线图西门子

输入输入输出输出I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7端1M端2M端1L端2L12345671011121314151617181920212223242526+24V入料装配冲压顶料顶料挡料落料冲压冲压转盘顶料落料冲压警示旋转物料物料0V区物区物区物警示警示警示到位复位状态状态上限下限旋转电磁电磁电磁灯公台原不够有无料检料检料检灯红灯绿灯黄检测检测检测检测检测检测电机阀阀阀共端点检测检测测测测说明：

（1）光电传感器引出线：棕色接“+24V”电源，蓝色接“0V”，黑色接PLC输入。（2）电感传感器：棕色接“+24V”电源，蓝色接“0V”，黑色接PLC输入。（3）磁性传感器引出线：蓝色接“0V”，棕色接PLC输入。（4）电磁阀引出线：黑色接“0V”，红色接PLC输出。

（5）警示灯：黄绿线接“0V”，黑色线接PLC输出的Q0.5，蓝色线接PLC输出的Q0.6，棕

色线接PLC输出的Q0.7。

4、气动控制回路

气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。见下图

顶料气缸1B11B2挡料气缸2B12B2冲压气缸3B13B2AB1Y1AB2Y1AB3Y1RPS单电控二位五通电磁阀RPS单电控二位五通电磁阀RPS单电控二位五通电磁阀气源5、PLC的控制原理图

a.西门子

6、网络控制

网络读写数据规划表：序号 1 2 3 4 5 6 西门子系统主站地址（搬运站）从站地址（加工站） V1208.0 V1208.1 V1208.2 V1208.3 V1208.4 V1208.5 V1010.0 V1010.1 V1010.2 V1010.3 V1010.4 V1010.5 三菱系统 M1192 M1193 M1194 M1195 M1196 M1197 功能装配站复位完成工件库工件不够工件库工件有无装配台工件有无装配完成等待加工工件 7、工作流程

装配站旋转工作台的传感器检测到工件后，旋转工作台顺时针旋转，将工件旋转到井式供料单元下方，井式供料单元顶料气缸伸出顶住倒数第二个工件；挡料气缸缩回，工件库中底层的工件落到待装配工件上，挡料气缸伸出到位，顶料气缸缩回物料落到工件库底层，同时旋转工作台顺时针旋转，将工件旋转到冲压装配单元下方，冲压气缸下压，完成工件紧合装配后，气缸回到原位，旋转工作台顺时针旋转到待搬运位置，向系统发出加工完成信号。待搬运机械手将工件搬运走以后，操作结束，等待下一次待加工工件。

如果装配站的工件库没有小工件或工件不足，向系统发出报警信号。四、分拣站

1、分拣站组成及功能

由传送带、变频器、三相交流减速电机、旋转气缸、磁性开关、电磁阀、调压过滤器、光电传感器、光纤传感器、对射传感器、旋转编码器、支架、机械零部件构成。主要完成来料检测、分类、入库。

（1） PLC主机：控制端子与端子排相连。

（2）变频器：用于控制三相交流减速电机，带动皮带转动。

（3）光电传感器：用于检测入料口是否有物料。当入料口有物料时给PLC提供输入信号。电感传感器：用于检测工作台是否回到原点，检测距离4mm±20%。

（4）光纤传感器：根据不同颜色材料反射光强度的不同来区分不同的工件。

当工件为白色时第一个光纤传感器检测到信号；当工件为黑色时第二个光纤传感器检测到信号。光纤传感器的检测距离可通过光纤放大器的旋钮调节。

（5）对射光电传感器：用于检测工件是否到物料槽。当检测到有物料到达物料槽时给PLC提供信号。

（6）磁性传感器1：用于推料气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（7）磁性传感器2：用于旋转气缸位置检测，当检测到旋转气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（8）电磁阀：推料气缸、旋转气缸均用二位五通的带手控开关的单控电磁阀控制，两个单控电磁阀集中安装在带有消声器的汇流上。当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，对应气缸动作。

（9）推料气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸伸出，将白色工件推入第一个料槽。

（10）旋转气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，旋转气缸旋转68°，将黑色物料导入第二个物料槽

（11）旋转编码器：将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。

（12）端子排：用于连接PLC输入输出端口与各传感器和电磁阀。其中下排1～3和上排1～3号端子短接经过带保险的端子与+24V相连。上排4～16号端子短接与0V相连。

2、主要技术指标：

（1）控制电源：直流24V/2A

（2）PLC主机：CPU222 AC/DC/RLY（可根据需要选择其他品牌）（3）变频器：MM420（可根据需要选择其他品牌）（4）三相交流减速电机：41K25GN-S3 （5）光电传感器：SB03-1K （6）对射传感器：WS100-D1032 （7）磁性传感器1：D-C73L （8）磁性传感器2：D-A93L （9）电磁阀：SY5120

（10）顶料气缸：CDJ2B16-60 （11）旋转气缸：MSQB10A

（12）旋转编码器：ZSP3806-003G-400B-12-24C 3、端子接线图西门子

说明：

（1）光电传感器引出线：棕色接“+24V”电源，蓝色接“0V”，黑色接PLC输入。（2）磁性传感器引出线：蓝色接“0V”，棕色接PLC输入。（3）电磁阀引出线：黑色接“0V”，红色接PLC输出。

（4）旋转编码器引出线：红色接“24V”,黑色接“0V”,绿色接“I0.0”，白色接“I0.1”。 4、气动控制回路

气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。

+24V旋转入料白色黑色入库推料推料旋转变频变频编码口检物料物料检测伸出旋转电磁电磁器8器5原位器测检测检测(接收)到位阀阀0V入库检测(发射)输入输入输出输出Q0.4I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7Q0.0Q0.1端1M端2M端1L端2L123567101112131415161718

推料气缸1B11B2旋转气缸2B22B1AB1Y1AB2Y1RPS单电控二位五通电磁阀RPS单电控二位五通电磁阀气源5、PLC的控制原理图

西门子

6、西门子变频器参数设置及操作 a.西门子变频器

（1）变频器操作面板说明

显示/按钮功能功能的说明状态显示 LCD 显示变频器当前的设定值。起动变频器停止变频器改变电动机的转动方向电动机点动按此键起动变频器。缺省值运行时此键是的。为了使此键起作用应设定P0700=1。 OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车.缺省值运行时此键；为了允许此键操作，应设定P0700=1。OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。此功能总是“使能”的。按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的反向用负号（－）表示或用闪烁的小数点表示。缺省值运行时此键是的，为了使此键的操作有效，应设定P0700=1。在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果变频器/电动机正在运行，按此键将不起作用。此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2 秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中，从任何一个参数开始）： 1. 直流回路电压（用d 表示– 单位：V） 2. 输出电流（A） 3. 输出频率（Hz） 4. 输出电压（用o表示– 单位：V）。 5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3 4，或5），这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000。如果需要的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到r0000 后，按此键将返回原来的显示点。功能访问参数按此键即可访问参数。增加数值按此键即可增加面板上显示的参数数值。减少数值按此键即可减少面板上显示的参数数值. （2）基本操作面板功能说明

下面的图表说明如何改变参数P0004 的数值。修改下标参数数值的步骤见下面列出的P0719例图。按照这个图表中说明的类似方法，可以用‘BOP’设定任何一个参数。

改变P0004-参数过滤功能

（3）端子接线操作说明

（4）端子的功能端子号 1 2 3 4 5 6 7 8 9

端子功能频率设定电源（+10V）频率设定电源（0V）模拟信号输入端AIN＋模拟信号输入端AIN- 多功能数字输入端DIN1 多功能数字输入端DIN2 多功能数字输入端DIN3 多功能数字电源＋24V 多功能数字电源0V 32

相关参数 P0700 P0700 P0701 P0702 P0703 10 11 12 13 14 15 输出继电器RL1B 输出继电器RL1C 模拟输出AOUT+ 模拟输出AOUT- RS485串行链路P+ RS485串行链路N- P0731 P0731 P0771 P0771 P0004 P0004 （5）参数设置方法运行方法（基本运行）

为了快速修改参数的数值，可以单独修改显示出的每个数字，操作步骤如下： a、确信已处于某一参数数值的访问级（参看“用BOP 修改参数”）。 b、按（功能键），最右边的一个数字闪烁。 c、按 / ，修改这位数字的数值。 d、再按（功能键），相邻的下一位数字闪烁。 e、执行2至4步，直到显示出所要求的数值。 f、按，退出参数数值的访问级。提示：功能键也可以用于确认故障的发生。（6）主要参数设置序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

参数代号 P0010 P0970 P0003 P0004 P0010 P0100 P0304 P0305 P0307 P0310 P0311 P0700 P1000 P1080 P1082 P1120 P1121 P3900 设置值 30 1 3 0 1 0 380 0.17 0.03 50 1500 2 1 0 50.00 2.00 0.00 1 调出出厂设置参数恢复出厂值参数访问级参数过滤器快速调试工频选择电动机的额定电压电动机的额定电流电动机的额定功率电动机的额定频率电动机的额定速度说明选择命令源（外部端子控制）选择频率设定值电动机最小频率电动机最大频率斜坡上升时间斜坡下降时间结束快速调试 33

19 20 P0003 P1040 3 30 检查P0003是否为3 频率设定 7、网络控制

网络读写数据规划表：西门子系统序号 1 2 3 主站地址（搬运站） V1212.0 V1212.1 V1212.2 从站地址（加工站） V1010.0 V1010.1 V1010.2 三菱系统 M1256 M1257 M1258 功能分拣站复位完成皮带有无物料等待物料 8、工作流程

入料口检测到工件后变频器启动，驱动传动电动机，把工件带入分拣区。如果工件为白色，则该工件到达1号滑槽，传送带停止，工件被推到1号槽中；如果为黑色，旋转气缸旋转，工件被导入2号槽中。当分拣槽对射传感器检测到有工件输入时，应向系统发出分拣完成信号。五、搬运站

1、分拣站组成及功能

主要由伺服电机驱动器及电机、直线导轨、四自由度搬运机械手、定位开关、行程开关、支架、机械零部件构成。主要完成工件的搬运。

（1）PLC主机：控制端子全部接到挂箱面板的三号防转座上。（2）伺服电机驱动器：用于控制交流伺服电机。

（3）磁性传感器1：用于升降气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（4）磁性传感器2：用于旋转气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（5）磁性传感器3：用于带导杆气缸的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（6）磁性传感器4：用于气动手指的位置检测，当检测到气缸准确到位后给PLC发出一个到位信号。

（7）行程开关：其中一个给PLC提供原点信号；另外两个用于硬件保护，当任何一轴运行过头，碰到行程开关时，断开伺服电机控制信号公共端，使伺服电机停止运行。

（8）电磁阀：升降气缸、旋转气缸、带导杆气缸用二位五通的带手控开关的单控电磁阀控制；气动手指用用二位五通的带手控开关的双控电磁阀控制，四个电磁阀集中安装在带有消声器的汇流上。当PLC给电磁阀一个信号，电磁阀动作，对应气缸动作。

（9）升降气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，气缸伸出，将机械手台起。（10）旋转气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，将机械手旋转一定角度。（11）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，将机械手伸出。

（12）气动手指：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。 2、主要技术指标：

（1）控制电源：直流24V/2A

（2）PLC主机：CPU226 DC/DC/DC（可根据需要选择其他品牌）（3）伺服电机驱动器：R88M-G20030H-S2-Z （4）伺服电机：R7D-BP02HH-Z （5）磁性传感器1：D-A73 （6）磁性传感器2：D-A93 （7）磁性传感器3：D-C73 （8）磁性传感器4：D-Z73 （9）行程开关：RV-165-1C25 （10）电磁阀：SY5120 （11）电磁阀：SY5220 （12）升降气缸：CDQ2B50-20D （13）旋转气缸：MSQB10R （14）伸缩气缸：MGPM16-75 （15）夹紧气缸：MHC2-20D

3、端子接线图 a 西门子

4、气动控制回路

气动控制回路是本工作单元的执行机构，该执行机构的控制逻辑控制功能是由PLC实现的。气动控制回路的工作原理见下图：B1、B2为安装在推料气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1、2Y1、3Y1、4Y1、4Y2为控制气缸的电磁阀。手爪伸出气缸旋转气缸提升气缸夹紧气缸2B22B11B13B14B3B2 1B2 ABABABAB1Y12Y13Y14Y14Y2 SRPSRPSRPS RP单电控二位五通电磁阀双电控二位五通电磁阀单电控二位五通电磁阀单电控二位五通电磁阀气源 5、PLC的控制原理图西门子

6、伺服电机及驱动器

欧姆龙通用SMARTSTEP2系列AC伺服具有位置控制和速度控制2种模式，而且能够切换位置控制和速度控制进行运行。因此它适用于以加工机床和一般加工设备的高精度定位和平稳的速度控制为主的范围宽广的各种领域。

（1）控制模式 a.位置控制模式

用最高500kpps的高速脉冲串执行电机的旋转速度和方向的控制,分辨率为100000脉冲/转的高精度定位。

b.速度控制模式

用由参数构成的内部速度指令（最多4速）对伺服电机的旋转速度和方向进行高精度的平滑控制。另外，对于速度指令，它还具有进行加减速时的常数设置和停止时的伺服锁定功能。

（2）各部分名称

电源LED（PWR） LED显示绿色灯亮橙色灯亮主电源打开警告时1 秒闪烁（过载、过再生、分隔旋转速度异常）状态红色灯亮报警发生报警显示LED（ALM）

发生报警时闪烁，通过橙色及红色显示灯的闪烁次数来表示警报代码。警报代码如下所示。

例：过载（报警代码16）发生、停止时橙色1次，红色6次闪烁

（3）输入输出信号（CN1）引脚 1 2 3 标记 +24VIN RUN RESET 名称控制用DC电源输入 2 运转指令输入报警复位功能²界面序列输入（引脚No.1）用电源DC ＋ 12 ～ 24V 的输入端子。 ON：伺服ON （接通电机电源） ON：对伺服报警的状态进行复位。开启时间必须在120ms 以上。位置控制模式（Pn02 为「0」或者「2」）时，转换为偏差计数器输入。 ON：禁止脉冲指令，对偏差计数器进行复位（清除）。必须开启2ms 以上。内部速度控制模式（Pn02 为「1」）时，转换为内部设定速度选择2。 ON：输入内部设定速度选择2。在位置控制模式（Pn02 为「1」）时，如果零速度指定/转矩切换（Pn06）为「0」或「1」，39

4 ECRST/ VSEL2 偏差计数器复位输入/ 内部设定速度选择2 5

GSEL/ VZERO/ 增益切换/ 零速度指定/ TLSEL 转矩切换则转换为增益切换输入。内部速度控制模式（Pn02 为「1」）时，转换为零速度指定输入。 OFF：速度指令转换为零。通过设定零速度指定/ 转矩切换（Pn06） , 也可以使输入无效。有效（Pn06 ＝ 1）、无效（Pn06 ＝ 0）零速度指定/ 转矩切换（Pn06）如果为「2」，位置控制模式、内部速度控制模式同时切换为转矩切换。 OFF：转换为第1 控制值。（Pn70、5E、63） ON：转换为第1 控制值。（Pn71、72、73）位置控制模式（Pn02 为「0」或者「2」）时，转换为电子齿轮切换输入。*2 OFF：第1 电子齿轮比分子（Pn46） ON：第2 电子齿轮比分子（Pn47）内部速度控制模式（Pn02 为「1」）时，转换为内部设定速度选择1。 ON：输入内部设定速度选择1。反转侧超程输入。 OFF：驱动禁止 ON：驱动允许正转侧超程输入。 OFF：驱动禁止 ON：驱动允许驱动器发出报警之后，停止输出。位置控制模式（Pn02 为「0」或者「2」）时，转换为定位完成输出。 ON：偏差计数器的滞留脉冲在定位完成幅度（Pn60）的设定值以内。内部速度控制模式（Pn02 为「1」）时，转换为电机转速检测输出。 ON：电机转速大于电机检测转速（Pn62）的设定值。输出保持制动器的定时信号。 ON 时，请放开保持制动器。通过警告输出选择（Pn09）选择的信号被输出。序列输出（引脚 No.9、10、11、12）用共用地线。编码器输出、Z 相输出（引脚No.21）用共用地线。按照编码器分频比设定（Pn44）的设定输出编码40

6 GESEL/ VSEL1 电子齿轮切换/ 内部设定速度选择1 7 8 9 NOT POT /ALM 输入反转侧驱动禁止输入正转侧驱动禁止报警输出 10 定位完成 INP/TGON 输出/ 电机转速检测输出 11 12 13 14 15

BKIR WARN OGND GND +A 制动器联锁输出警告输出输出共用地线共用地线编码器A 相输出 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 -A +B -B +Z -Z Z 编码器B 相输出编码器Z 相输出 Z 相输出器脉冲。线性驱动器输出（相当于RS-422）输出编码器的Z 相。（1 脉冲/ 转）集电极开路输出。位置指令用的脉冲串输入端子。线性驱动器输入时：最大响应频率500kpps 开路集电极输入时：最大响应频率200kpps 可以从反转脉冲/ 正转脉冲（CW/CCW）、进给脉冲/ 方向信号（PULS/SIGN）、90°相位差（A/B 相）信号（FA/FB）中进行选择。（根据Pn42 的设定） +CW/ 反转脉冲/ PULS/FA 进给脉冲/ 90°相位差信号 -CW/ PULS/FA （A 相） +CCW/ 正转脉冲/ SIGN/FB 方向信号/ -CCW/ 90°相位差信号 SIGN/FB （B 相）位置指令脉冲输入接线规则

a.线性伺服驱动器输入

b.集电极开路输入

（4）伺服设置软件的使用

a.软件安装将CX-ONE V2.12软件光盘放入光驱，计算机将会自动运行安装程序。按向导提示，一路按下【下一步】。在安装过程中去掉不用的软件保留CX-Drive,节省安装空间和安装时间。

安装完成再安装软件CX-Drive V1.61, 按向导提示，一路按下【下一步】，完成软件升级。 b.软件使用

1.安装好CX-Drive软件后，打开CX-Drive软件,新建一个工程. 选择伺服型号、功率、电源类型以及设置与PC机的通信方式。

2.用伺服连接电缆连接伺服驱动器与PC机，打开伺服电源，点击图标“ 3.根据需要修改伺服参数，点击图标

（5）伺服参数设置序号 1 2 3 4 5 参数代号 Pn10 Pn11 Pn20 Pn41 Pn42 设置值 6 160 50 1 3 3000 异常内容电源电压不足速度回路响应惯量比指令脉冲转动方向指令脉冲模式第一电子齿轮分子发生异常时的状况在运行指令（RUN）的输入中，主电路DC 电压降到规定值以下 42

”在线工作。

，将修改好的参数下载到伺服驱动器中。

说明位置控制回路响应 6 Pn46 （6）报警显示序号报警显示 1

11 2 3 4 5 6 7 8 9 12 14 15 16 18 21 23 24 过电压过电流内部电阻器过热过载再生过载编码器断线检出编码器数据异常偏差计数器溢出主电路DC 电压异常的高。过电流流过IGBT。电机动力线的接地、短路驱动器内部的电阻器异常发热大幅度超出额定转矩运行了几秒或者几十秒再生能量超出了电阻器的处理能力编码器线断线来自编码器的数据异常计数器的剩余脉冲超出了偏差计数器的超限级别（Pn63）的设定值电机的旋转速度超出了最大转速。使用转矩功能时，超速检查级别设定（Pn70、Pn73）的设定值超出了电机旋转速度。第1²第2 电子齿轮比分子（Pn46、Pn47）的设定值不合适偏差计数器的剩余脉冲超过 134217728 次脉冲位置指令输入超出了由越程界限设定（Pn26）所设定的电机可以运作的范围接通电源时，从 EEPROM 读取数据时，参数保存区域的数据已经被破坏接通电源从EEPROM 读取数据时，和校验不符检测到Z 相的脉冲流失检测到CS 信号的逻辑异常伺服电机和驱动器的组合不恰当接通电源时，编码器没有被连接干扰过大，造成LSI 的设定不能正常完成驱动器启动自我诊断功能，驱动器内部发生了某种异常 10 26 超速 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

27 29 34 36 37 38 48 49 95 96 电子齿轮设定异常偏差计数器溢流超程界限异常参数异常参数破坏编码器Z 相异常编码器CS 信号异常电机不一致 LSI 设定异常其他异常禁止驱动输入异常禁止正转侧驱动和禁止反转侧驱动都被关闭（5）伺服接线及保护接线图西门子

左限位信号右限位信号伺服驱动器CN14141伺服电机CNB电机CN2编码器DC24V8585+-122325781414KM158KM2+1451291213-13-+1412K 2W1291290.0控制脉冲12K 2W2224CN2610AC220V141314130.1控制方向右限位开关左限DC24V+-位开关7、网络控制

THJDAL-2采用RS485串行通信实现的网络控制方案，系统的启动信号、停止信号、复位信号均从连接到搬运站（主站）的按钮/指示灯模块或触摸屏发出，经搬运站PLC程序处理后，向各从站发送控制要求，以实现各站的复位、启动、停止等操作。各从站在运行过程中的状态信号，应存储到该单元PLC规划好的数据缓冲区，以实现整个系统的协调运行。序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 西门子系统主站地址（搬运站） V1000.0 V1000.1 V1000.2 V1000.3 V1000.4 V1000.5 V1000.6 V1000.7 V1001.0 V1001.1 V1001.2 各从站地址 V1000.0 V1000.1 V1000.2 V1000.3 V1000.4 V1000.5 V1000.6 V1000.7 V1001.0 V1001.1 V1001.2 三菱系统 M1000 M1001 M1002 M1003 M1004 M1005 M1006 M1007 M1010 M1011 M1012 启动停止复位急停周期完成信号红灯绿灯黄灯搬运机械手伸出到加工站搬运机械手伸出到装配站搬运机械手离开加工站功能搬运机械手离开装配站 V1001.3 V1001.3 M1013 12 8、工作流程该站主要完成向各个工作站输送工件。系统复位先回原点，当到达原点位置后，系统启动，井式供料站物料台有工件时，搬运机械手伸出将工件搬运到切削加工站物料台上，等加工站加工完毕后，再将工件送到三工位装配站完成两种不同工件装配，最后将两种工件成品送到分拣站分拣入库。

第五章自动生产线拆装与调试实训装置使用说明

1.在进行安装、接线等操作时，请务必在切断电源后进行，以避免发生事故。 2.在进行配线时，请勿将配线屑或导电物落入可编程控制器或变频器内。 3.请勿将异常电压接入PLC或变频器电源输入端，以避免损坏PLC或变频器

4.请勿将AC电源接于PLC或变频器输入/输出端子上，以避免烧坏PLC或变频器，请仔细检

一、安全须知

查接线是否有误。

5.在变频器输出端子（U、V、W）处不要连接交流电源，以避免受伤及火灾，请仔细检查接线是否有误。

6.伺服关闭电源至少十五分钟后才能进行配线或检查，否则可能导致触电。 7.当变频器通电或正在运行时，请勿打开变频器前盖板，否则危险。 8.在插拔通信电缆时，请务必确认PLC输入电源处于断开状态。二、实训模块

1.电源模块：三相四线380V交流电源经三相电源总开关后给系统供电，设有保险丝，具有漏电和短路保护功能，提供两组单相双联暗插座，可以给外部设备、模块供电，并提供单、三相交流电源，同时配有安全连接导线。

2.按钮模块：提供红、黄、绿三种指示灯（DC24V），复位、自锁按钮，急停开关，转换开关、蜂鸣器。提供24V/6A、12V/5A直流电源，为外部设备提供直流电源。

3.变频器模块：

西门子系统采用MM420系列高性能变频器，三相交流380V电源供电，输出功率0.75KW。具有八段速控制制动功能、再试功能以及根据外部SW调整频率增件和记忆功能。具备电流控制保护、跳闸（停止）保护、防止过电流失控保护、防止过电压失控保护。

三菱系统采用E740系列高性能变频器，三相交流380V电源供电，输出功率0.75KW。具有八段速控制制动功能、再试功能以及根据外部SW调整频率增件和记忆功能。具备电流控制保护、跳闸（停止）保护、防止过电流失控保护、防止过电压失控保护。

4.PLC模块：

西门子系统采用CPU226（DC/DC/DC）主机，内置数字量I/O（24路数字量输入/16路数字量输出），具有2轴脉冲输出功能。每个PLC的输入端均设有输入开关，PLC的输入/输出接口均已连接到面板上，方便用户使用。

三菱系统采用FX2N-48MT（AC/DC/DC）主机，内置数字量I/O（24路数字量输入/24路数字量输出），具有2轴脉冲输出功能。每个PLC的输入端均设有输入开关，PLC的输入/输出接口均已连接到面板上，方便用户使用。

三、自动生产线拆装与调试实训装置装置运行及操作

1.按照搬运站的PLC控制原理图和端子接线图用安全导线完成按钮模块、PLC模块、变频器模块输入/输出端与实训系统端子排之间连接。接线时请按照如下规则进行操作：序号 1 2 3 4 器件名称磁性传感器光电传感器按钮开关电磁阀接线规则正端与PLC的输入端相连，负端连接至直流电源的GND 信号输出端与PLC的输入端相连，正端连接至24V直流电源的正端，负端全部连接至24V直流电源的负端。常开端与PLC的输入端相连，公共端连接至直流电源的“0V”端西门子系统：正端与PLC的输出端相连，负端连接至直流电源的GND 三菱系统：正端连接至直流电源的+24V，负端与PLC的输出端相连 2.变频器的电源输入端L1、L2、L3分别接到电源模块中三相交流电源U、V、W端；变频器输出端U、V、W分别接到接线端子排的电机输入端1、2、3。

3.将系统左侧的三相四芯电源插头插入三相电源插座中，开启电源控制模块中三相电源总开关，U、V、W端输出三相380V交流电源，两组单相双连暗插座分别输出220V交流电源。

4.用三芯电源线分别从单相双连暗插座引出交流220V电源到PLC模块、按钮模块的电源插座上。

5.在编程软件中打开样例程序或由用户编写控制程序，进行编译，当程序有错误时根据提示信息进行相应的修改，直至编译无误为止，编译完成后，用通信编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC模块电源开关，将五个程序分别下载到各自对应的PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/PROG”开关拨至“RUN”状态，运行PLC。

6.按下按钮模块中的SB4“复位”按钮，系统进入复位状态，所有参数清零。同时警示灯黄灯常亮。如果复位完成绿灯闪烁，可以启动。此时如果工件库有物料，黄灯灭，否则黄灯闪烁。

7.当绿灯闪烁时按下SB5“启动”按钮，系统启动，执行工件搬运、加工、装配、分捡工程。 8.按下SB6“停止”按钮后，系统运行完一个周期后停止，同时红灯闪烁。按“启动”按钮可继续运行。

9.按下“急停”按钮后，系统立即停止。拿掉没有完成的工件,按复位按钮,等系统复位后，才能重新运行。

因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容

查看全文

自动生成线 使用手册

自动生成线使用手册