MPS小立体仓库单元实训报告总结版

1、长江大学工程技术学院机械制造工程综合实训报告（2014-2015学年 第一学期）系 (部)机械系专业班级61104班学生姓名肖明刚学号/序号201161034 / 23指导教师刘怀海/讲师完成时间2014年11月7日目录第一部分：三菱FX-TRN-BEG-C仿真实训1、实训目的2、实训内容一、实训目的1、了解一般电气控制系统的操作过程，工作要求，应完成的工作内容和具体的操作方法。2、培养独立思考的能力与创造力，综合运用专业基础理论知识，解决实际问题的能力。3、掌握FX-TRN-BEG-C仿真软件的使用方法。4、掌握PLC基本逻辑指令的功能和使用方法。5、熟悉应用梯形图的编程方法。6、熟悉排除P

2、LC控制系统的常见故障。7、掌握根据控制要求编制、调试程序的方法。二、实训内容1、交通信号灯的时间控制要求:（1）当按下操作面板的PB1(X20)时进程开始。（2）首先红灯信号（Y0）点亮12秒。（3）红灯信号Y0在点亮10秒后熄灭，黄灯信号Y1点亮5秒。（4）黄灯信号Y1在点亮5秒后熄灭，绿灯信号Y2点亮10秒。（5）绿灯信号Y2在点亮10秒后熄灭。（6）重复以后（2）的动作。2、操作面板：3、控制程序：4、不同尺寸的部件分捡控制要求（1）当按下操作面板上的PB1（X10）后，机器人的供给指令（Y5）就被打开了。当松开PB1（X10）,供给指令（Y5）被关闭。（2）当操作面板上的开始操作（X

3、14）被打开后，输送带正转（Y3）被打开。当控制面板上的开始操作（X14）被关闭后，输送带正转（Y3）被关闭。（3）在传送带上的大、中或小的部件被传感器上（X0），中（X1）和下（X2）分别拣选，那么一个相应的灯点亮。 大>>Y10 中>>Y11 小>>Y12（4）当传感器（X0，X1，X2）拣选以后，一个指示灯立即点亮，然后它在部件通过传感器（X4）后熄灭。5、操作面板：6、控制程序7、输送带起动/停止控制要求（1）当操作面板上的PB1（X20）被按下时，闪烁黄灯（Y7）点亮而且蜂鸣器（Y3）拉响5秒。如果松开PB1（X20）,黄灯（Y7）保持点亮。（2）

4、当闪烁黄灯（Y7）熄灭而且蜂鸣器（Y3）停止后，输送带正转（Y1）被设置为ON。在输送带正转（Y1）为ON的期间，闪烁绿灯（Y6）保持点亮。（3）当操作面板上的PB2（X21）被按下，在（1）和（2）中描述的动作停止。当（1）中的程序执行时动作被重复。8、操作面板9、控制程序10、部件供给控制要求 全体控制（1）当操作面板上SW1(X24)被置为ON，输送带正转。当SW1(X24)为OFF时，传送带停止。（2）当操作面板上的PB1(X20)被按下时，供给指令（Y0）为ON。供给指令（Y0）在机器人从出发点开始移动时被置为OFF。当供给指令（Y0）变为ON后机器人补给箱子。桔子控制（1）当桔子进

5、料器中的箱子在输送带上（X1）的传感器为ON时，传送带停止。（2）5个桔子被放到箱子里。内有5个桔子的箱子被送到右边的碟子上。（3）当供给桔子指令（Y2）被置为ON以后桔子被补给，当桔子已供给（X2）被置为ON以后补给计数开始。11、操作面板12、控制程序13、输送带控制要求（1）当按下操作面板上的PB1（X20）后，漏斗供给指令（Y10）被置为ON。当松开PB1（X20）后，供给指令（Y10）被置为OFF。当将供给指令（Y10）置为ON以后，漏斗补给一个部件。（2）当按下操作面板上的PB2（X21）之后，传送带将按照以下（3）到（6）描述的顺序动作。如果松开PB2（X21），那么此动作将继续

6、延续。（3）传送带在输送带正转（Y11）被置为ON起开始动作而在部件的右限（X11）被置为ON时停止。（4）如果输送带反转（Y12）被置为ON的话，那么传送带到左限（X10）被置为ON为止将会逆转。（5）在左面的暂停点的部件停止5秒。（6）5秒以后，输送带正转（Y11）被置为ON，传送带开始移动，直到停止传感器（X12）被置为ON为止。14、操作面板15、控制程序16、正反转控制要求 （1）当按下操作面板上的PB1（X20）时，漏斗供给指令（Y0）被置为ON。 当松开PB1（X20）以后，供给指令（Y0）被关闭。 当供给指令（Y0）被置为ON，机器人补给一个部件。（2）当操作面板上的SW1（X

7、24）打开，传送带正转。当SW1（X24）被置为OFF，传送带停止。（3）在传送带上的大，中和小部件被输入传感器上（XO），中（X1）和下（X2）拣选并被送到特定的碟子上。 大部件：被推倒下层的传送带并被送往右边的碟子上。 中部件：被机器人移动到碟子上。 小部件：被推到下层的传送带并被送往左边的碟子上。(4)当传感器检测到部件(X3)被置为ON,传送带停止而且一个大部件或是小部件被推到底层的传送带上。注意：当推动器执行指令被置为ON，推动器会推到尽头。 当执行指令被置为OFF，推动器回到尽头。（5）当机器人里的部件在桌子上（X5）被置为ON,取出指令（Y4）被置为ON。当机器人操作完成（X6）

8、被置为ON（当一个部件被放到碟子上为ON），取出指令（Y4）被置为OFF。（6）当操作面板上的SW2（X25）被置为ON，一个新部件将随后被自动补给。当机器人开始带一个中等大小的部件当一个小的或者是搭的部件被放到一个碟子上17、操作面板18、控制程序19、升降机控制要求 全体控制（1）当按下操作面板上的PB1（X20）时候，漏斗供给指令（Y0）被置为ON。当松开PB1（X20）,供给指令（Y0）被置为OFF。当供给指令（Y0）被置为ON，漏斗补给一个部件。（2）当操作面板上的SW1（X24）被置为ON时，传送带正转。当SW1（X24）被置为OFF，传送带停止了。（3）当传送带的左边传感器X10

9、，X12或者X14检测到一个部件，相应的传送带被置为ON而且把它放到右端的碟子上。传送带在一个部件经过传送带右边的传感器X11,X13或者X15时，停止3秒。升降机控制（1）当升降机中的传感器部件在升降机上（X3）被置为ON，一个部件根据大小被送往以下的传送带。大部件：上部的传送带中部件：中部的传送带小部件：下层的传送带（2）升降机上升指令（Y2）和升降机下降指令（Y3）根据以下传感器检测到的升降机位置被控制。上部：X6中部：X5下部：X4（3）当一个部件被升降机送到传送带时，升降机旋转指令（Y4）被置为ON。（4）在一个部件被传送以后，升降机回到初始位置并待命。20、操作面板21、控制程序第

10、二部分：MPS模块化控制系统实训1、MPS小立体仓库单元简介2、实训目的3、实训任务及要求4、小立体仓库单元结构组成5、气动控制回路6、制定I/O表7、程序流程控制图8、程序编写9、注意事项10、实训总结一、MPS小立体仓库单元介绍1、MPS简介模块化生产培训系统（MPS，Modular Production training System）由上海英集斯自动化技术有限公司研制。学生可根据自己的需要选择设备组成单元的数量、类型，最多可由9个单元组成，最少时可由一个单元组成独立的控制系统。在由多个MPS工作单元组成的系统中，综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、

11、电工电子技术、传感器应用技术、PLC控制技术、组态控制技术、信息技术等。 MPS模块生产培训系统包括：供料单元、检测单元、加工单元、安装单元、安装搬运单元、及立体存储单元。 六个单元组成的MPS系统可以较为真实地模出一个自动生产加工流水线的工作过程。其中，每个工作单元都可以自成一个独立的系统，同时也都是一个机电一体化的系统。各个单元的执行机构主要是气动执行机构和电机驱动机构，这些执行机构的运动位置都可以通过安装在其上面的传感器的信号来判断。图1 MPS系统2、小立体仓库单元简介 小立体仓库单元可作为MPS系统中的最后单元，在整个系统中，接收并存储前方个单元加工处理后的工件。它的具体功能是：接收

12、工位前一单元送来的工件，按照工件信息而自动运送至相应仓位，并将工件推入立体车库存储。二、实训目的 1、掌握MPS设备的操作方法2、了解MPS小立体仓库单元生产流程3、能够准确的分辨出MPS中的I/O接线端口与PLC相对应的输入输出4、学会绘制流程图，根据流程图，绘制PLC梯形图三、实训任务及要求 1、完成MPS的正确操作流程 2、找出MPS中的I/O接线端口与PLC相对应的输入输出 3、绘制PLC梯形图四、小立体仓库单元硬件组成1、步进驱动模块 功能：该模块用于接收PLC发出的高速脉冲信号及方向电平信号，并将这些信号转换成驱动步进电机的信号。该模块主要由步进驱动器和步进电机所组成。 工作过程：

13、步进驱动器接收PLC发出的高速脉冲信号及方向电平信号，并将这些信号转换成驱动步进电机的信号，进而控制步进电机的旋转。2、丝杆驱动模块 功能：丝杆驱动模块是将步进电机输出的旋转运动转换成直线往复运动，两套丝杆驱动模块成90度垂直安装，这样就形成了一个X-Y轴的平面运动系统。在两个丝杆驱动模块上均设有一个零点，用以校正位置及提供一个位置参考点。 工作过程：丝杆驱动模块是将步进电机输出的旋转运动通过丝杆和螺母上的弧形螺旋槽相互运动转换成直线的往复运动，从而带动工作台的上下左右移动。3、I/O接线端口 在MPS中的每个部件上的输入、输出信号与PLC之间起着通讯联接的作用。各接口地址已经固定。各单元中的

14、需要与PLC进行通讯联接的线路（包括各个传感器的线路、各个电磁阀的控制线路及电源线路）都已事先联接到了各自的I/O接线端口上，在与PLC联接时，只需使用一根专用电缆即可实现快速连接。五、气动控制回路 控制回路优化的关鍵是合併減少排除干扰信号所需的辅助控制信号元件和用原有的辅助控制信号元件代替所需的辅助控制信号元件来排除干扰信号的干扰段。程序控制是根据生产过程中的位移、压力、时间、温度、液位等物理量的变化，使被控制件的执行元件按预先规定好的程序协调动作的种自动控制方式。气动系统由气源、控制元件、执行元件和辅助元件组成，并完成规定的动作。任何复杂的气压传动系统，都是由一些具有特定功能的气动基本回路

15、组成。该单元的执行机构是气动控制系统，其方向控制阀的控制方式为电磁控制或手动控制。各执行机构的逻辑控制功能是通过PLC控制实现的。在上料检测单元的气动控制原理图中，1A为双作用气缸；1B1和1B2为磁感应式接近开关；1Y1为双作用气缸的电磁阀的控制信号。六、制定I/O表I/O设备符号设备名称设备用途X0B1电感式接近传感器判断X轴驱动块的位置X1B2电感式接近传感器判断Y轴驱动块的位置X21B1磁感应式接近开关判断双作用气缸的位置X31B2磁感应式接近开关判断双作用气缸的位置Y0QD1步进驱动器控制X轴步进电机工作Y1QD2步进驱动器控制Y轴步进电机工作Y21Y1电磁阀控制双作用气缸的动作七、

16、程序流程控制图1、控制任务当设备接通电源与气源、PLC运行后，首先执行复位动作，工件推块缩回到位，由丝杆驱动的工作平台归零（X、Y轴），按下“开始”钮后，工件平台去接收工位（单单元控制时可自由定义）。然后进入工作运行模式，放入工件后，按启动按钮，工件平台携带着工件到达预定的仓位，然后将工件推入立体仓库；最后工件平台归零后再次去接收工位，等待下一个工作信号。2、编写程序操作手单元的手动控制程序框图八、程序编写九、注意事项1、初次操作MPS模块化生产培训系统时，各单元模块需要全部复位等待复位完毕之后方可继续操作系统。2、各组单独操作时，注意观察其他相近的单元模块的机械动作是否已经完成，避免造成机械

17、手碰撞，机械手停滞等问题。3、如发生生产停滞情况,检查物料是否推移到位，调整物料的位置。4、在气动元件接通电源的情况下，禁止用手直接扳动气动元件。5、为保证工件能准确地推入到立体仓库中预想的仓位，我们在编写这些程序之前先编写一些测试程序，用于熟悉各端口的输出特性；同时调整各个参数使工件能到达我们预想中的仓位，并记录下来，这样我们以后编写程序时就可以直接使用这些数据了。十、实训总结通过本次实训我们首先对三菱FX-TRN-BEG-C系统的编程方法有了一个大致的了解,其次也让我们对以前所学的知识有了一个加深和巩固的过程,最后让我们将所学的PLC知识与实际生活中的各种自动化控制的原理与过程有了一个实际的结合过程,同时也让我们找出了理论知识与实践知识之间的区别,让我们知道了理论联系实际的重要意义。通过对柔性加工系统的实训，我们对MPS设备有了基本的了解，自己也能简单的操作MPS了。这