项目1装配生产线上料单元手动控制系统设计

1、项目6工件输送过程手动控制系统设计本单元也称为伸缩换向单元，其主要功能是将前站传送过来的托盘及组装好的工件经换向、提升、旋转、下落后伸送至传送带向下站传送。本单元主体结构组成如图6所示，包括托盘转向机构、托盘转向扇齿轮齿条传动机构、伸缩机构、旋转换向齿轮减速机构、气缸提升机构、托盘直线传送单元I、托盘直线传送单元n、托盘转向气缸、气动电磁阀组、限位开关、工作指示灯等。图6伸缩换向单元一、设计目的1 .了解伸缩换向单元的机械主体结构、熟悉平面连杆平移机构等传动过程2 .通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用3 .掌握电机正反转的工作原理及调试方法4 .读懂工程图纸，学会照图完成安装接线

2、，掌握检查方法5 .学习根据控制要求编制和调试PLC程序的方法6 .学习系统调试和分析、查找、排除故障的方法二、设计要求初始状态：直线传送电机I、直线传送电机n及换向电机均处于停止状态；换向、提升气缸处于原位；旋转、伸缩电机呈静止状态；工作指示灯熄灭。系统启动运行后直线电机I、n驱动二传送带开始运转且始终保持运行状态（分单元运行时可选用与plc运行/停止同状态的特殊继电器保持二直线传送电机的运行状态）；换向电机接件正转。系统运行期间：1. 当有工件传送至换向机构时，工件传感器发出检测信号，换向传送带停转；换向气缸输出带动转盘顺时针正转；工作指示灯发光。2. 换向气缸旋转90°到位后发

3、出信号，启动换向传送带反转，将工件送向直线单元II。3. 工件传送至直线单元II时货叉下的托盘传感器发出检测信号，换向传送带停转；换向气缸带动转盘逆时针反转回位，换向传送带正转，处于准备接件状态，提升气缸启动持工件上升。4. 提升气缸上升至终端，启动旋转电机持工件顺时针正转。5. 旋转电机旋转180°到位后限位开关发出信号，启动伸缩电机正转伸出送件。6. 伸缩电机送件到位后限位开关发出信号,释放提升气缸使其持工件下降。7. 当提升气缸下降到位后发出信号，3秒后再次启动提升气缸由下降转为上升。8. 提升气缸上升至终端后发出信号，启动伸缩电机反转回缩。9. 伸缩电机回缩原位后限位开关发出

4、信号，启动旋转电机逆时针反转回原位。10. 当旋转电机旋转180°回到原位后限位开关发出信号，释放提升气缸下降。当提升气缸下降到位后发出信号，工作指示灯熄灭。系统回复初始状态。三、控制方案伸缩换向单元独立运行时具有自动、手动两种控制方式。当选择自动方式时本单元呈连续运行工作状态；当选择手动方式时则相当于步进工作状态，即每按动一次启动按钮系统按设计步骤依次运行一步的运行方式。在系统运行期间若按下停止按钮，执行动作立即停止；再按下启动按钮，将在上一停顿状态继续运行。当发生突发事故时，应立即拍下急停按钮，此时系统将切断PLC负载供电即刻停止运行（此时所有其它按钮都不起作用）。排除故障后需旋

5、起急停按钮，并按下复位按钮，待各机构回复初始状态后按下启动按钮，本单元方可重新开始运行。四、硬件部分1 .电路硬件连接图（包括主电路和控制电路）2 .所需硬件列表3 .PLC选型及外部接线连接图五、软件部分1 .根据控制方案可以做出PLC的I/O分配表2 .根据控制要求画出控制流程图3 .控制过程分析4 .梯形图程序六、总结与体会七、参考文献附录：表6伸缩换向单元检测元件、执行机构、控制元件一览表类别序号编号名称功能安装位置检测元件1SQ1微动开关送件复位（缩）检测伸缩臂移动支架上2SQ2微动开关送件至位（伸）检测伸缩臂移动支架上3SQ3微动开关旋转至位检测伸缩臂固定支架上4SQ4微动开关旋转

6、复位检测伸缩臂固定支架上5S0光电传感器工件进入检测旋转盘上6S1电感式传感器检测托盘的位置直线单元上7S2磁性接近开关确定提升气缸初始位置提升气缸8S3磁性接近开关确定提升气缸缩回位置提升气缸9S4磁性接近开关确定换向气缸伸出位置换向气缸10S5磁性接近开关确定换向气缸缩回位置换向气缸执行机构1M0直线I电机驱动直线单元传送带直线单元上2M1接、送件电机对托盘进行接和送旋转盘3M2直线口电机驱动直线口皮带直线单元口上4M3伸缩电机驱动伸缩臂伸缩臂固定支架上5M4旋转电机驱动伸缩臂旋转伸缩臂固定支架底部6C1旋转气缸带动转盘进行旋转旋转盘7C2提升气缸降工件提升伸缩臂移动支架上8HL工作指示灯显示工作状态伸缩单元顶端1YV1提升气缸电磁阀控制销钉气缸桌面立柱上2YV2旋转气缸电磁阀控制止动气缸伸缩桌面立柱上3KM1继电器伸缩电