油喷嘴自动化装配系统设计

目录第一章 绪论11.1自动化生产线发展状况11.2 PLC的应用及目前的研究现状31.2.1生产线上的工艺过程31.2.2连续生产线41.2.3控制系统组成框图51.3课题主要研究的内容及意义6第二章 各单元硬件设备的说明72.1电感式接近开关的设备说明72.1.1电感式传感器简单介绍72.1.2电感式接近开关传感器的基本工作方式72.2电容式接近开关的设备说明82.2.1电容式传感器简单介绍82.2.2电容式接近开关传感器的使用82.3继电器的设备及微动开关的设备说明92.4电磁阀的设备说明9第三章 S7-2OO PLC在自动线中的使用10第四章各单元控制系统的设计124.1PLC对下料单元的控制124.1.1下料单元控制要求124.1.2下料单元控制流程图134.1.3下料单元I/O分配表144.1.4下料单元梯形图154.2 PLC对加盖单元的控制214.2.1加盖单元控制要求214.2.2加盖单元控制流程图224.2.3加盖单元I/O分配表234.2.4加盖单元梯形图244.3PLC对穿销单元的控制304.3.1穿销单元控制要求304.3.2穿销单元控制流程图314.3.3穿销单元I/O分配表324.3.4穿销单元梯形图334.4PLC对检测单元的控制394.4.1检测单元控制要求394.4.2检测单元控制流程图404.4.3检测单元的I/O分配表414.4.4检测单元梯形图414.5PLC对分拣单元的控制454.5.1分拣单元控制要求454.5.2分拣单元控制流程图474.5.3分拣单元的I/O分配表484.5.4单元梯形图49第五章 S7-300 PLC硬件组态及编程565.1 硬件配置565.2 S7-3OO PLC在系统中的主站控制变量传送分配表645.3 S7-3OO PLC在系统中的主站控制的基本要求655.4 S7-300 PLC梯形图65总结68参考文献69致谢7059第一章 绪论1.1 自动化生产线发展状况自动生产线路实现自动化生产过程，通过机器可以自动处理系统配置、测试、处理、运输设备、高连续，全自动化生产线，能提高生产效率和产品质量。低价并且快速更换产品及基础件，在机械制造工业的发展和竞赛中，成为机械制造工业技术水平的发展趋势，他的应范围扩大，技术加工精度的改善程度由计算机自动进行，而且实现全自动化的工厂，真正达到工厂自动化。自动化生产线在生产过程中，所有类型的仪器设备都可以完成预定的行为。自动处理程序要求生产的产品，为了达到目标，可能采取其他辅助设备，自动传送其他机械设备配置，为处理过程中的整体结构的行为提供了保证，通过气压、电制动系统，实现自动机械装置自动操作系统的方法成为自动化生产线。当今科技日新月异，在工业生产自动化生产技术中应用极为普遍，并在电子和机械制造等领域得到了研究和生产的各种自动化生产线，它是因为自动化生产线的迅速发展和大范围使用，增加了了我们的制造效率和产品质量，增强了了工作条件，减少了能源耗费，节约物资等，都取得了显著的效果。自动生产线可以形成一个完整的系统，因为它是一个组合的传感器技术，机械原理，接口技术，计算机技术，自动生产线满足不同的国家要求，全面和有效的组织，优化整体设备，自动生产线，但其效果远远优于传统生产线，其主要特点是自动生产线具有较高的自动控制，具有传统的生产线没有的精确的生产节奏，按照程序的规定，它是一个统一的自动控制系统的工作。在不同的应用领域中，不同种类的自动线、不同尺寸、不同功能的结构，其中基本包括检查、机器、信息、输入、输出接口和执行器五个部分。但是无论什么样的自动生产线都必须实现功能上可以控制，运送，驱动程序，并检查电子设备完好等控制功能。自动生产线生产中使用的传感器检测所有信号，控制单元重新运算，转换，存储测试到的信号，再通过该接口电路向组织要求的执行命令将相应的工作。传感器检测生产位置、温度、压力、流量等信号。信息处理装置分析处理功能，驱动气缸油马达、电磁阀、阀门、机械配件等执行机构。其机械部分自动生产线的主要部分。自动线支持技术的飞速发展，大力发展线驱动程序自动生成技术实现更困难的制造及运营及装配要求的工艺要更高的标准，现在更扩展技术领域，特别是微电子技术大规模和超大规模集成电路的发展方向。几平方毫米的硅片上可以集成几百万，甚至上千万个逻辑元件，实现了计算机微型化、提高了生产效率和产品质量。智能化高速化的发展就是智能电脑出现的更完善的自动线功能，现代计算机信息技术、现代管理技术和先进的技术，全面整合现有技术、产品设计、生产、制造等方面的准备工作，成为社会发展一一级国家建立的重要支柱。在新世纪加强学生对提高机器能力的挑战，以整合理论与实践的能力和机电工程的迫切性和关键性，灵活处理综合实验平台，具有更加紧迫和现实的意义。一条全自动生产线到生产过程中，从原材料到生产线，即开始生产加工、运输、安装、检验等一系列生产活动，生产线。生产线是按照系统的原则，产品的过程是一种生产组织形式完成，根据产品。专业生产一种产品（零件，需要各种设备组件），以及各种专业工人，负责完成一些产品（零、零部件）的制造，包括所有的不同工艺加工。图1-1 自动化生产线模拟自动化生产线，解决好长期间接触实验，实践在广泛的自动化控制中心控制，不能达到理想的教学效果。模拟控制系统设计的生产线，包括4个从站点：下料单元、加盖单元、检测单元、分拣单元。1.2 PLC的应用及目前的研究现状1.2.1 生产线上的工艺过程现在世界上第一1969年出生在美国公司的数据设备，德国，日本，美国，微处理器中央处理机控制程序删除，核心内存。集成电路的记忆，而且电脑技术，电气控制技术融合，所以程序控制实现规模这样的处理器更好的工业环境，更多的功能已经因为成本大大下降，现在实际阶段。随着科技的不断进步，PLC的性能也飞速增强，其应用和研究现状主要在以下方面体现:1至控制放大机控制，规模大，大数额的高开关能。2添加组成模块，现在，现在更多的模块，例如温度、电机控制模块。3.公开透明，发展过程中的一大发展的程序，工厂，廉价的市场垄断，发展自己的标准发展趋势，许多工厂已久的意识，形成有妥协的竞争，这个过程继续。4.你的工作速度，提高系统的实时控制。5网络开发的能力，因此，信息通信控制网络技术开发，目前已实现的远程控制。就是这个原因，工业系统的远程控制、自动化、信息、只能。目前使用的连续进行，特别是运动，模拟控制驱动控制，系统最有效的工具之一。此次设计共分为五个单元，其功能分别是：1 下料单元：将即将进仓工件体，通过直流电机驱动间歇机构驱动同步齿型带，使工件的下落，工件体在传送带下来后，在传送带上运行。2加盖单元：该蜗轮由直流电机驱动，其上盖通过变速电机驱动的摆动臂将工件装配到工件的主体上。4检测单元：使用各种测试传感装置对成品进行装配，进行综合检测（包括上盖、装配条件、引脚材料、标签等），并将检测结果发送给可编程控制器处理。这是一个后续的站控制模式选择依据（如排序站，根据标签没有歧视和有缺陷；仓库按照引脚材料确定存储）。5分拣单元：根据检测单元的检测结果（做标签），采用气动机械手将工件的分类和合格的产品连同托盘进入下一站存放；不合格的产品进入废电线，空托盘向下转运站。1.2.2 连续生产线为便于协调整个生产线的全程控制，系统设置了一个主站总控制台，主站总控制台是整个装配生产线连续运行的指挥调度中心，其主要功能是实现全程运行的总体控制，完成全系统的通讯连接等。总站单元下料单元加盖单元 分拣单元 检测单元图1-2 自动化生产线的控制顺序从简单到复杂，从局部到整体。以铝合金结构为主体，采用多种机械传动方式完成了对柔性生产系统现代化过程的模拟和典型零件在实际工业生产过程中的电气控制部分、各种传感器及应用的组态控制、工业总线、演示系统。1.2.3 控制系统组成框图中央处理单元（CPU）CPU226+PROFIBUS DP 模块EM277分拣单元主站CPU单元6ES7 315-2AG10-0AB0+6SE7 307-1BA00-0AA0 电池+40 针前连接器6ES7392-1AM00-0AA0+储存卡 6SE7 953-8LF00-0AA0+I/O 数字模块（16）6SE73223-BL00-0AA0+背板 6ES7 390-1AE80-0AA0+STEP7 V5.2编程软件 总 站中央处理单元（CPU）CPU226+PROFIBUS DP 模块EM277检测单元中央处理单元（CPU）CPU226+PROFIBUS DP 模块EM277穿销单元中央处理单元（CPU）CPU226+PROFIBUS DP 模块EM277加盖单元中央处理单元（CPU）CPU226+PROFIBUS DP 模块EM277下料单元1.31.3 课题主要研究的内容及意义这篇文章，自动生产线实验平台的电子专业大学食品专业技术应用栽培技术，尤其是综合能力、创造力和团队合作精神，实验、开发、训练自动化生产线为高的模拟输入输出要求，擅自拆除教育研究开发平台，集团，随便套故障取消任何时候添加内容。你能在学校、业务单一文化决定。最大的特点是现代自动化生产设备、自动生产线全面系统的实验平台，传感技术教育电子、机械设计、电子、接口技术、信息技术、通信技术整个生产设备及热非常好的实验平台，为生产线传感器，传输处理、执行、管理控制下，协助系统微处理设备驱动的原则。程序控制，高可靠性，干扰能力强的性能，低价格，简单的程序设计和广泛使用的现代汽车生产设备，目前微处理器脑生产线。因此，我们培养技术电子集成技术人才，工程师，成为网络控制技术技术的当务之急。自动化生产线的研究试验平台，铝合金切削训练台，冲压，穿销、搜索、排序及其他单位，构成典型的自动化生产线机构的机械平台系统变频器，步进马达定位控制技术，试验台控制另一切设备控制实验平台集成的先进实验技术。现在最近近的实际生产过程控制的可用的用户非常接近实际教育设备环境，努力缩短学制教育理论及应用。自动化生产线的研究试验设计，使用模块结构及各单位标准相对独立的模块结构及模块和位置抽屉箱，较强的兼容性和方便的满足其他需要培训，调试及水平的产品功能也集成功能的要求，教育考核教育及技能比赛的要求。第二章 硬件设备的说明2.1 电感式接近开关的设备说明2.1.1 电感式传感器简单介绍利用电磁感应原理将非电（如位移、压力、流量和振动）转化为线圈的电感系数或互感器叫做感应式传感器是，再由调理电路转换为改变输出电压或电流。感应传感器结构可靠工作，测量精度高，稳定了一系列高功率的主要劣势及灵敏度、线性测量范围和频率响应，传感器适用于低、快速和测量。这种传感器可以实现远距离运输，查看历史信息管理，广泛用于自动工业控制系统。2.1.2 电感式接近开关传感器的基本工作方式这一发现接近开关传感器能检测传感器在靠近身体，垂直于身体。这头传感器测试身体紧紧传感器传感器开关行动距离；受温度、电压波动的实际行动距离工作距离。这件事，不同测量方案，再动作。测量音量进出口有效探测距离上的行动延迟的时间。在传感器的实际情况，根据这些参数影响的试验结果。接近开关传感器涡流探测设备的器件。搜索线圈敏感元，振荡电路和交变磁场扫描线圈工作表面。金属目标靠近搜索线圈产生的金属目标涡流及能量吸收振动使振荡减弱直至停振，振荡与停振这两种状态经检测电路转换成开关信号输出。电感式接近开关传感器的电气指标：1 工作电压：保证电感式接近开关在此范围内可以传感器安全工作。供电电压范围是指电感式接近开关传感器的， 2工作电流：指电感式接近开关传感器连续工作时的最大负载电流。3 空载电流（消耗电流）：测量所得的电感式接近开关传感器自身所需的电流。是指在没有负载时的情况。4 剩余电流（漏电流）：是指开关断开时，流过负载的电流。5极性保护：有防止输入电源电压极性误接的保护功能。6短路保护：有此功能时，如果超过极限电流，输出会周期性地封闭和释放，直至短路被清除。2.2 电容式接近开关的设备说明2.2.1 电容式传感器简单介绍电容式传感器是利用电容器的原理，将被测量来改变非电量的消耗量，进而实现非电量的转换。电容式接近开关传感器是根据从振荡电路、振荡启动或停止的电容变化而变化的，从而达到检测信号的目的。振荡电路外的电路结构与高频振荡式接近开关相同。2.2.2 电容式接近开关传感器的使用除了低介电系数的棉和发泡苯乙烯物体和电容靠近开关传感器的检测对象是大量的，电容式接近开关容易受到水和油的影响，在使用时，应注意这一点。在没有其他方式，电容式接近开关能够检测的情况。1. 细金属丝的检测：检测小型继电器等使用的铜丝（电磁铁）是否正常。使用高灵敏度埋入型，在检测0.03mm铜丝时，动作距离为5mm。2. 袋装食品的检测：要检测出形状复杂的食品袋，当机器必须在使用时清洗用防湿型的接近开关，以防止残留的水滴造成的假动作。液体、粉状体的间接检测：通过木箱、纸箱、玻璃瓶等非金属容器的外壁，检测其中被测物体的有无及其所在的表面位置。3。电容式接近传感器开关灵敏度的调整：考虑电容式接近开关传感器结构本身静电电容，内部安装有灵敏度调节电位器；当接近开关和被测物体之间的不敏感度检测时，调整电位器，接近开关不检测到物体的中心，也可用于调节工作距离。图2-1平板电容器3. 塑料和玻璃的检测：塑料和玻璃的检测是免费的外来物质，无论他们的颜色和表面状态检测在体内是小的电容接近传感器的灵敏度高，塑料和敏感性的种类也不同。因此，有必要进行测试。当身体被检测到很长一段时间，它是调整灵敏度的时间。4. 固体液体、粉体等直接检测水和灰尘的表面位置检测：采用防湿型电容式接近开关传感器，不让水和粉附着于检测表面。2.3 继电器的设备及微动开关的设备说明盖的主要部分是中继设备水平方向运动，运动。运动能量水平及应用于直流电动机传递这以及这两电机反转控制，即，重新控制铜雀。继电器上拉和变化，控制电压控制、电机。基于电流电压继电器，时间，温度，快去信号改变开关闭合，小电流电路电气控制装置。常用继电器热继电器、电流继电器继电保护，低电压继电器、时间继电器等时机，等。作用两类保护及控制继电器：热继电器过载继电器继电保护，低电压继电器继电保护；时间继电器，速度继电器，中间控制继电保护。微动开关固定接触的过程中，移动，微动开关通过运动联系的行为。在设计中限开关控制条件的运动反转时，机械手臂开关触及的地方。（c）的输入相应的指示已经开始前）马达或旋转控制运动。同时，起到电动机的保护作用。2.4 电磁阀的设备说明它是电磁阀的主要部件之一，其作用是利用电磁原理来转换阀芯位移的电信号。电磁铁结构可分为型和平板型，型电磁铁为减少铁的损耗，由硅钢板的叠片制成，具有较高的磁通，以获得更好的效率和更具吸引力，但行程和体积较大，主要用于对行程较大的直动电磁阀。我型的电磁铁是适用于直流电磁铁和小型交流电磁铁，是由一个圆筒状的普通材料制成，其表面的铁芯通常是由一个平面装锥形状的。与型电磁铁相比，我型电磁铁的吸力很小，而且行程相对较短。较小的冲击对圆柱形芯的重量轻，使用寿命长，因此，主要采用小型直动式和先导式电磁阀。更换安装电磁阀:如有一电磁阀损坏了，需要更换一个电磁，可按照下列步骤安装电磁阀。切断气源，用螺丝刀拆卸下已经损坏的电磁阀。用螺丝刀将新的电磁阀装上。将电气控制接头插入电磁阀上。将气路管插入电磁阀上的快速接头。接通气源，用手控开关进行调试，检查气缸动作情况。第三章 S7-2OO PLC在自动线中的使用在自动线中，每一个站都安装了一个西门子S7200 PLC系列的可编程逻辑控制器(programmable logic controller，PLC)来控制，就像人的大脑一样，思考每一个动作，每一招每一式，指挥自动线上的机械手、气爪按程序动作，是自动线的核心部件。自动线。每一站都配备了西门子S7200系列PLC可编程逻辑控制器PLC（programmable logic controller，PLC）控制，就像人的思维，考虑每一个动作，每一招每一式，自动机械手的命令行，按程序气动爪的动作，是自动线的核心组件。可编程序控制器是一种工业环境下的可编程逻辑控制器，是一种在电气控制技术和计算机技术的基础上发展起来的数字运算的电子系统。逐步发展成为以微处理器为核心，可编程控制器是，并自动化技术、计算机技术、通讯技术合并的新型工业控制装置。1S7200 PLC的外形结构S7200系列PLC PLC由PLC主机和扩展模块。该控制器由处理器、存储器、通信电路、基本输入/输出电路、电源等基本模块组成，相当于一个整体的可编程控制器可以单独完成控制功能。它包含一个由最小单位组成的控制系统。图3 - 1显示了200cpu -配置S7模块结构，这将是一个微处理器，集成电源和数字I/O（输入/输出）在一个封装。可插拔接线端子(224,226)通讯口24V 传感器 电源输出Panel安装固定孔安装于标准DIN导轨上 的夹子 可选卡插槽 内部:- 电源- 超级电容- 时钟(224(XP),226)I/O 点状态 LED可插拔模拟量终端图3-1 S7200的外形结构可以知道，虽然与普通计算机的外观有很大的区别，但在内部结构，可编程控制器就像是一个增强的我/ 0个功能可以很容易地连接到计算机的控制对象。在系统结构中，可编程控制器的基本组成包括硬件和软件两部分。 2典型PLC的硬件结构 部分可编程控制器硬件部分由中央处理单元（中央处理器）、存储器、输入接口、输出接口、通信接口和电源组成，该图标是典型的可编程控制器结构图；部分可编程控制器软件由系统程序和用户程序组成。在内部结构中，中央处理器模块是由中央处理器（中央处理器）、存储器、输入端口、输出端口、通信接口和电源组成，每个部分具有不同的功能，而一般的微机处理器，在可编程控制器中的系统功能类似于人体的神经中枢。根据存储器在可编程控制器中的作用可分为三大类：系统用户程序存储器、程序存储器、存储功能（数据区）。 4通信接口S7200 PLC系列PLC整合了一个或两个RS一485通信接口，既可作为PG(编程)接口，可也作为OP(操作终端)接口，如连接一些HMI(人机接口)设备。支持自由通信协议及PPI(点对点主站模式)通信协议。5电源S7200 PLC本机单元有一个内部电源，它为本机单元、扩展模块以及一个24V DC电源输出，每一个S7200CPU模块向外提供5V DC和24V DC电源。CPU模块具有24V直流传感器电源，它为当地输入点和扩展模块提供直流24V继电器线圈。如果电源要求超出了24V直流电源模块CPU配额，外部24V直流电源可以增加供应的扩展模块的直流24V。CPU模块还提供了一个5V电源，当它连接到一个扩展模块。如果扩展模块的5V电源超过额定功率的CPU模块、扩展模块必须除去，直到需求在电源。如果功率要求超过了中央处理器模块的预算，最大数量的模块不能连接到允许的最大数量。当200dc - 24V传感器电源连接外部直流S7电源，它会造成两电源竞争影响电源输出。这种竞争的结果将缩短设备的寿命，或者使电源或两者同时，使可编程控制器系统产生不正确的操作。第四章 各单元控制系统的设计4.1 PLC对下料单元的控制4.1.1 下料单元控制要求出料装置的主要功能是将车站到仓体工件，通过直流电机驱动间歇机构驱动同步齿型皮带，使工件的下落，工件体在输送带下来后，在托盘上运行。图4-1下料单元实物图初始状态：直线和角2传动电机，电机在材料状态下处于停机状态；直流电磁吸铁吸排起；工作灯熄灭。当系统开始运行时红色指示灯亮；直线电机，电机旋转驱动机输送带的运行始终保持运行（运行单位可选择PLC运行/停止和特殊继电器的状态保持运行的第二输送机电机状态）。在本单元的结构设计中，涉及到机械原理和机械部件，如间歇机构、同步带传动、螺杆调节结构、螺钉锁紧机构、张紧机构等。为了实现该单元的控制功能，在相应位置的结构设计了光电传感器、电感传感器、电容传感器检测和传感装置，并配有直流电机、电磁铁作动器。自动控制过程和工作状态表的描述：自动控制程序描述：1.当托盘到达定位开启时，底部的感应式传感器发出信号检测，红色指示灯熄灭，绿色指示灯亮；2秒后确认，开始送料电机继续执行工件的下落动作。2.检测到的托盘位置信号。当工件到托盘的下落时，工件检测传感器发出信号检测，3秒后延时确认，直流电磁铁下落，释放盘。3.后的托盘2秒释放，电磁吸收的铁是禁止的，绿色指示灯熄灭，红色指示灯，系统回到初始状态。说明：如果送料电机经过一次一次的进仓口到出口处的动作，从工件检测到传感器仍然没有信号检测。此时报警，提示操作人员在筒仓内装入一个工件，通过该套设备的延时控制）。4.1.2 下料单元控制流程图图4-2下料单元控制流程图4.1.3 下料单元I/O分配表表4-1单元I/O分配表形式序号名称PLC地址编号地址设置输入1工件检测 I0.0S2EM277总线模块设置的站号为：8与总站通讯的地址为：232托盘检测I0.1S13料槽底层工件检测I0.2S34手动/自动按钮I2.0SA5启动按钮I2.1SB16停止按钮I2.2SB27急停按钮I2.3SB38复位按钮I2.4SB4输出1下料电机Q0.0M22绿色指示灯Q0.1HL23直流电磁吸铁Q0.2KM4传送电机Q0.3M15转角电机Q0.4M36红色指示灯Q0.5HL17蜂鸣器报警Q1.6HA18蜂鸣器报警Q1.7HA2发送地址V2.0-V3.7(200PLC300PLC)接收地址V0.0-V1.7(200PLC300PLC)4.1.4 下料单元梯形图4.2 PLC对加盖单元的控制4.2.1 加盖单元控制要求（一）自动控制过程说明及工作状态表初始状态：直线传动电机，摆臂电机处于停机状态；摆臂位置，限位开关；直流电磁式铁吸线。系统启动运行后的红色指示灯；直线电机驱动的传送带运行，并始终保持运行（运行单元可以选择和可编程控制器运行/停止与特殊继电器的状态保持线性电机的传输条件）。图4-3加盖单元的实物图系统运行期间：1.当托盘中含有的工作机构达到定位口，由电感式传感器检测盘，信号检测；绿色指示灯亮，红色指示灯；覆盖由电容传感器检测，确认最高覆盖信号，3秒后确认开始的主要摆动手臂执行官方行动。 2.可编程控制器通过2个继电器控制电机正反转，驱动减速器的动作，主摆臂从槽中取出盖，翻转180度。当遇到控制面板上的复位弹簧释放，此时摆臂碰到了限位开关，结束后的外限位开关，盖自落到工件件内，开始摆臂执行3秒后回来在行动。3.在限位开关位置信号的摆臂返回，此时如果上部盖设置到位，即上盖由传感器信号检测3秒后确认直流电磁铁的下落，该盘的释放（如果上部盖被布置为空气的操作，即不需要信号检测的话，手臂的摆动应执行再次安装掩护动作，直至到位）。4.释放后3秒释放的电磁铁恢复状态的限制，绿灯亮，红灯亮，该站恢复准备工作的状态。注：如果将摆臂来回3次安装后，传感器的动作仍然没有检测上盖信号，则报警报警，提示操作人员需装在进料罐盖。加盖单位控制功能为了实现该单元的控制功能，在相应位置上的电感传感器，电容传感器，和一个微开关检测和传感装置，并配备了直流电机和电磁铁执行器和继电器控制元件。4.2.2 加盖单元控制流程图图4-4 加盖单元控制流程图4.2.3 加盖单元I/O分配表 表4-2 加盖单元I/O分配表形式序号名称PLC地址编号地址设置输入1上盖检测 I0.0S2EM277总线模块设置的站号为：12与总站通讯的地址为：452托盘检测I0.1S13取件限位(复位)I0.2SQ14放件限位(至位)I0.3SQ25手动/自动按钮I2.0SA6启动按钮I2.1SB17停止按钮I2.2SB28急停按钮I2.3SB39复位按钮I2.4SB4输出1电机取件Q0.0KM12电机放件Q0.1KM23绿色指示灯Q0.2HL24直流电磁吸铁Q0.3YM5传送电机Q0.4M26红色指示灯Q0.5HL17蜂鸣器报警Q1.6HA18蜂鸣器报警Q1.7HA2发送地址V2.0-V3.7(200PLC300PLC)接收地址V0.0-V1.7(200PLC300PLC)4.2.4 加盖单元梯形图 4.3 PLC对检测单元的控制4.3.1 检测单元控制要求在初始状态下，直线电机处于静止状态，并将直流电磁铁放在了直线上。系统启动运行后的红色指示灯；直线电机驱动的传送带运行，并始终保持运行（运行单元可以选择和可编程控制器运行/停止与特殊继电器的状态保持线性电机的传输条件）。系统运行期间：1、当托盘带工件进入本站后，进行3秒延时；绿色指示灯发光、红色指示灯熄灭；产品检测工作开始。2、产品检测要求如下：上盖检测 （上盖为1/无上盖为0）；销钉材质检测（金属为1/非金属为0）；色差检测 （贴签为1/未贴签为0）；销钉检测 （穿销为1/未穿销为0）；3、 产品检查工作3秒后开始，直流电磁铁吸引落下的托盘。4、 释放支架，光盘3秒后释放出直流电磁铁禁用状态。此时系统恢复初始状态，红灯亮，绿灯熄灭。图4-8 检测单元程序流程图4.3.2 检测单元控制流程图4.3.3 检测单元的I/O分配表表4-4检测单元的I/O分配表名称PLC地址编号地址设置输入1托盘检测I0.0S1EM277总线模块设置的站号为：18与总站通讯的地址为：08092上盖检测I0.1S23材质检测I0.2S34标签检测I0.3S45销钉检测I0.4S56废料检测I1.1S67手动/自动按钮I2.0SA8启动按钮I2.1SB19停止按钮I2.2SB210急停按钮I2.3SB311复位按钮I2.4SB4输出1直流电磁吸铁Q0.0YM12传送电机Q0.1M13绿色指示灯Q0.2HL24红色指示灯Q0.3HL15蜂鸣器报警Q1.6HA16蜂鸣器报警Q1.7HA2发送地址V2.0-V3.7(200PLC300PLC)接收地址V0.0-V1.7(200PLC300PLC)4.3.4 检测单元梯形图4.4 PLC对分拣单元的控制4.4.1 分拣单元控制要求（一）自动控制过程说明及工作状态表初始状态：短圆柱体（垂直），无杆缸（水平）的摆动缸（旋转）复位，机械手在它的原始状态，限制杆被竖立禁止，直到动态状态；真空开关不工作；直线传动电机处于停机状态；指示灯。系统启动运行后的红色指示灯；直线电机驱动的传送带运行，并始终保持运行（运行单元可以选择和可编程控制器运行/停止与特殊继电器的状态保持线性电机的传输条件）。系统运行期间，需根据检测单元的检测结果选择A、B两种不同的控制过程。A如果检测出来为合格产品则：1、当托盘装载到达零件口处的位置时，一个托盘传感器检测信号，红色指示灯，绿灯亮，3秒后确认，停缸动作的限位杆回落。2、放行3秒后止动气缸复位，限位杆恢复竖直禁行状态。3、当限位杆恢复止动状态后，红色指示灯发光、绿色指示灯熄灭。此时系统恢复初始状态。B、如果检测出来为不合格产品则：1、当托盘装载到达位置处的部位，一个托盘传感器检测信号，红色指示灯，绿灯亮。后3秒后开始的短距离垂直确认。2、到位后发出标志短程气缸垂直下行，真空开关被启动，器件被皮碗压紧。3、收到到真空检测信号后，短程气缸持工件垂直上行。4、短程气缸持工件上行至位（返回原位）后，摆动缸动作使工件转动90。5、机械手握住零件转动90至位后，机械手水平左行在杆缸动作使。6、当机械手水平左行至位后，垂直下行就会产生在启动短程气缸。7、短距离空气缸到位，发送信号停止真空开关。8、真空检测信号消失后，短程气缸垂直上行。9、短程气缸上行至位（返回原位）后，无杆缸动作使机械手水平右行返回，同时摆动缸动作使其回转90。10、摆动气缸（旋转），无杆气缸（水平）的延时3s复位后，停缸输出限制杆下落，释放托盘。11、止动缸到达位置后3秒后就不在输出。12、极限杆恢复垂直禁止状态，红灯，绿灯熄灭。系统恢复初始状态。图4-10 分拣单元程序流程图4.4.2 分拣单元控制流程图4.4.3 分拣单元的I/O分配表表4-5分拣单元I/O分配表形式序号名称PLC地址编号地址设置输入1导向驱动装置至位I0.0S1EM277总线模块设置的站号为：24与总站通讯的地址为：10112导向驱动装置复位I0.1S23短程气缸至位I0.2S34短程气缸复位I0.3S45摆动气缸至位I0.4SQ26摆动气缸复位I0.5SQ17真空开关I0.68托盘检测I0.7S09止动气缸至位I1.0S510止动气缸复位I1.1S611手动/自动按钮I2.0SA12启动按钮I2.1SB113停止按钮I2.2SB214急停按钮I2.3SB315复位按钮I2.4SB416KEY1I2.6SB517KEY2I2.5SB6输出1止动气缸Q0.0YV32摆动气缸(旋转)Q0.1YV13导向驱动装置（水平）Q0.2YV44短程气缸（垂直）Q0.3YV25真空发生器 Q0.46传送电机Q0.5M17绿色指示灯Q0.6HL28空直线电机Q0.7M29红色指示灯Q1.0HL1发送地址V2.0-V3.7(200PLC300PLC)接收地址V0.0-V1.7(200PLC300PLC)4.4.4 单元梯形图第五章 S7-300 PLC硬件组态及编程5.1 硬件配置目的：生成一个新的项目，完成系统硬件配置文件并下载，完成系统配置。步骤：1、 在应用前首先进行STEP 7软件的安装。2、安装完成后，双击 图标，打开STEP7 主画面，系统将自动弹出一个新建项目对话框，点击Next 按钮；图5-1选择S7-300CPU型号3、CPU类型可以选择，本系统中使用的CPU类型为：CPU315-2DP，然后点击Next按钮； 图5-2完成选型4、在块选择中选择组织块OB1，并且选择用梯形图的编程方式LAD，然后点击Next按钮；图5-3择组织块OB15、在弹出的对话框中给新建项目起一个项目名称：例如test1，点击Finish按钮后，新建项目完成。图5-4新建项目起一个项目名称6、将TEST1左面的+点开，选中SIMATIC 300 Station，然后选中Hardware并双击/或右键点OPEN OBJECT，硬件组态画面即可打开！图5-5硬件组态画面7、配置300的电源模块：点开SIMATIC 300点开PS-300选中PS 307 2A，将其拖到机架RACK的第一个SLOT； 图5-6配置300的电源模块8、配置300的输入输出模块：点开SIMATIC 300点开SM-300点开DI/DO-300选中SM 323 DI16/DO16x24V/0.5A，将其拖到机架RACK的第四个SLOT；图5-7配置300的输入输出模块9、按住RACK的第X2个SLOT，在选择框中选择Properties按钮；图5-8选择Properties10、在Address 中选择分配你的DP地址，默认为2，然后选择New按钮；图5-9分配DP地址11、然后点击SUBNET的NEW按钮，生成一个PROFIBUS NET的窗口将弹出。点中NETWORK SETTING页面，你可以在这里设置PROFIBUS-DP的参数，包括速度、约定的协议， 点击OK； 图5-10PROFIBUS NET的窗口图5-11设置PROFIBUS-DP的参数12、点击OK，即可生成一个PROFIBUS-DP网络。图5-12PROFIBUS-DP网络13、组态EM277M模块，点开PROFIBUS DP点开Additional Field Devices点开PLC点开SIMATIC选中EM 277PROFIBUS-DP,将其拖到左面PROFIBUS(1):DP master system(1)上;图5-13组态EM277M模块14、立即会弹出EM 277PROFIBUS-DP通讯卡设置画面；DP地址可以改动，选择10；点击确定。这个值可以根据用户需要任意设置，但这个值必须设置为EM277模块，连接到用户相同。图5-14EM 277PROFIBUS-DP通讯卡15、点开EM 277PROFIBUS-DP 选中Universal module,并将其拖入左下面的槽中，并分配其I/O地址，双击此槽。图5-15分配其I/O地址16、在输入/输出选择的下拉菜单中选择输入/输出。在弹出式对话框中设置输入和输出的起始地址（此地址是主机和下位机通信的输入/输出地址。用户可以根据机电一体化我/输出分布表设置，也可以设置。输入和输出地址的地址是200和300。图5-16设置其输入输出的起始地址17、按照上面步骤组态其它EM277模块，分配其地址。图5-17组态其EM277模块18、点击，Save and Complice,存盘并编译硬件组态，完成硬件组态工作。图5-18编译硬件组态19、检查组态，点击STATION Consistency check ,如果弹出NO error 窗口,则表示没有错误产生! 组态完成。图5-19组态完成5.2 S7-3OO PLC在系统中的主站控制变量传送分配表下表是下料单元、加盖单元、检测单元、分拣单元在系统中由S7-300向S7-200的主站控制变量的传送分配。表5-1为主站控制变量的传送分配表：表1为主站控制变量的传送分配表主站传送方向接收站主站地址主站输出地址接收变量地址站点名称总线站号I0.0Q17.4S7-300S7-200V1.4下料单元10Q3.4S7-300S7-200V1.4加盖单元08Q7.4S7-300S7-200V1.4检测单元14Q15.4S7-300S7-200V1.4分拣单元16I0.1Q17.5S7-300S7-200V1.5下料单元10Q3.5S7-300S7-200V1.5加盖单元08Q7.5S7-300S7-200V1.4检测单元14Q15.5S7-300S7-200V1.4分拣单元16I0.2Q17.6S7-300S7-200V1.6下料单元10Q3.6S7-300S7-200V1.6加盖单元08Q7.6S7-300S7-200V1.6检测单元14Q15.6S7-300S7-200V1.6分拣单元16I0.3Q17.7S7-300S7-200V1.