THMSRX-1A型实训指导书(9.22改)

THMSRX-1A型模块式柔性自动化生产线实训系统PAGEPAGE5天煌科技天煌教仪第一章THMSRX-1A型模块式柔性自动化生产线实训系统一、产品概述二、产品特点1.四、实训内容（一）实训项目五、系统配置基本配置表第二章THMSRX-1A型模块式柔性自动化生产线实训系统各单元功能和组成、工作原理、控制要求及序号项目说明序号项目说明1带灯按钮，绿色开始5两位旋钮，黑色单站/联网2带灯按钮，黄色复位6按钮，红色停止3按钮，黄色调试按钮7带灯按钮，绿色上电4两位旋钮，黑色手动/自动8急停按钮，红色急停二、工作过程及实训上料检测单元上料检测单元搬运单元加工检测单元搬运分拣单元分类单元（一）上料检测单元1.主要组成与功能2.主要技术指标气动连接：7.操作过程系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。按下“上电”后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。当出现异常，按下“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，按以上步骤操作。工作流程9.实训一上料检测单元机械拆装实训实训任务：拆装上料检测单元。实训目的锻炼和培养学生的动手能力。加深对各类机械部件的了解，掌握其机械的结构。巩固和加强机械制图课程的理论知识，为机械设计、专业课等后续课程的学习奠定必要的基础。掌握机械总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项。锻炼动手能力，学习拆装方法和正确地使用常用机、工、量具和专门工具。熟悉和掌握安全操作常识，零部件拆装后的正确放置、分类及清洗方法，培养文明生产的良好习惯。通过电脑制图，绘制单个零部件图。实训内容认识各种工具，掌握正确使用方法。拆卸、组装各机械零部件、控制部件，如：气缸、电机、转盘、过滤器、PLC、开关电源、按钮等。装配所有零部件，装配到位，密封良好，转动灵活。注：在拆卸零件的过程中整体的零件不允许破坏性拆开，如：气缸等。实训装置台面：警示灯机构、提升机构、上料机构、执行机构；网孔板：PLC控制机构、供电机构；各种拆装工具。实训原理具体拆卸与组装，先外部零件后内部零件，先部件后零件，按装配工艺顺序进行，拆卸的零件按顺序摆放，进行必要的记录、擦洗和清理。装配时按顺序进行，要一次安装到位。每个学生都要动手。（注意：先拆的后装、后拆的先装）实训步骤拆卸工作台面：①准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。②了解所拆卸装置的主要结构，分析和确定主要拆卸内容。③端盖、压盖、外壳类拆卸；接管、支架、辅助件拆卸。④主轴、轴承拆卸。⑤内部辅助件及其它零部件拆卸、清洗。⑥各零部件分类、清洗、记录等。网孔板：①准备各种拆卸工具，熟悉工具的正确使用方法。②了解所拆卸的器件主要分布，分析和确定主要拆卸内容。③主机PLC、空气开关、保险丝座、I/O接口板、转接端子及端盖、开关电源、导轨拆卸。④各元器件分类、注意元器件的分布结构、记录等。组装理清组装顺序，先组装内部零部件，组装主轴及轴承。组装轴承固定环、上料底板等工作部件。组装内部件与壳体。组装压盖、接管、各辅助部件等。检查是否有未装零件，检查组装是否合理、正确和适度。10.实训二接线原理与分析实训任务：完成上料检测单元布线实训目的掌握电路的基础知识、注意事项和基本操作方法。能正确使用常用接线工具。能正确使用常用测量（如：万用表）工具。掌握电路布线相关知识。能安装和维修各个电路。掌握PLC外围直流控制及交流负载线路的接法及注意事项。实训设备THMSRX-1A实训内容根据原理图、气动原理图绘制接线图，可参考实训台上的接线。按绘制好的接线图，研究走线方法，并进行板前明线、布线和套号码管。根据绘制好的接线图、完成实训台台面、网孔板的接线按图检测电路，经教师检查后，方可通电。进行下一步工作。11.实训三编程实训实训任务：编写上料检测单元控制程序。实训目的利用所学的指令完成上料检测单元程序的编制。本实训是五个单元中的第一单元，通过熟悉第一单元，可获得其它各单元的相关内容，为五个单元的拼合与调试作好准备。实训设备安装有GXDeveloper软件的PC机一台。三菱PLC一台。PLC编程电缆一更（SC-09）。THMSRX-1A型模块式柔性自动化生产线实训系统上料检测单元实训内容将编制好的程序载入PLC并运行。按下“上电”按钮后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，气缸进行复位，若气缸复位完成，则1B2=1，此时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮后，送料电机转，若没料（B1=0），则电机转动30秒后停止，同时警示黄灯亮；若有料（B1=1），则气缸上升（1Y1=1），若在3秒内没有到达气缸上限位则警示红灯亮；按“调试”按钮，气缸下降，待1B2=1后，送料电机再次转动，循环上料过程。实训步骤新建一个程序,根据上述控制要求，编写出相应的程序，并运行通过。（样例程序详见配套光盘）（二）搬运单元1.主要组成与功能（7）控制按钮版：用于系统的基本操作、单机控制、连接控制。（8）电气网孔板：主要安装PLC主机、空气开关、开关电源、I/O接口板、各种接线端子。2.主要技术指标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为安装在旋转气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1、1Y2为控制旋转气缸的电磁阀。2B1、2B2为安装在双联气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。2Y1、2Y2为控制双联气缸的电磁阀。3B1、为安装在气动机械手的极限工作位置的磁性传感器。3Y1、3Y2为控制双联气缸的电磁阀。4B1、4B2为安装在气动机械手的极限工作位置的磁性传感器。4Y1为控制双联气缸的电磁阀。（3）气动连接：7.操作过程系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。按下“上电”后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。当出现异常，按下“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，按以上步骤操作。（三）加工检测单元1.主要组成与功能2.主要技术指标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为安装在新薄型带导杆气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1为控制新薄型带导杆气缸的电磁阀。2B1、2B2为安装在双作用气缸一的两个极限工作位置的磁性传感器。2Y1为控制双作用气缸一的电磁阀。3B1、3B2为安装在双作用气缸二的两个极限工作位置的磁性传感器。3Y1为控制双作用气缸二的电磁阀。（1）在开机之前请务必检查：电器连接正确和可靠气管连接机械部件状态（如：运动时是否灵活，连接是否松动）排除已发现的故障（2）注意事项电源：各站的使用电压为220VAC，请注意安全。各站工作台面上使用电压为24VDC（最大电流5A）。（3）气动连接：各站的供气由各站的过滤减压阀供给，额定的使用气压为6bar（600Kpa）。当所有的电气连接和气动连接接好后，将系统接上电源，程序开始。（4）操作过程：系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。按下“上电”按钮后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。当出现异常，按下该单元“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，按以上方法操作。加工气缸、加工电机和辅助气缸同时动作；检测气缸动作，模拟检测工件质量。（四）搬运分拣单元1.主要组成与功能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。搬运分拣搬运分拣单元1B1、1B2为安装在自由安装型前气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1、1Y2为控制自由安装型前气缸的电磁阀。2B1、2B2为安装在自由安装型后气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。2Y1、2Y2为控制自由安装型后气缸的电磁阀。3B1为安装在气爪的极限工作位置的磁性传感器。3Y1、3Y2为控制自由安装型后气缸的电磁阀。4B1、4B2为安装在标准气缸的极限工作位置的磁性传感器。4B1、4B2为控制自由安装型后气缸的电磁阀。系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。按下“上电”按钮后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。当出现异常，按下该单元“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，按以上方法操作。（五）分类单元1.主要组成与功能3.使用方法（1）（2）编制程序。（3）单元在接通电源前，先检查各模块接线。（4）下载程序。（5）运行方式：系统接通电源后，操作按钮控制板，上电、复位、开始、调试。4.气动回路原理图气动控制系统式本工作单元的执行机构，该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。5.开机前检查项目（1）在开机之前务必检查：1）电气连接2）正确和可靠的气路连接。3）机械部件状态（如：运动时是否灵活，连接是否松动）4）排除已发现的故障（2）注意事项1）电源：各单元使用电压为AC220V，请注意安全。2）各单元工作台面上使用的电压为DC24V（最大电流5A）（3）气动连接：1）各单元的供气由各单元的过滤减压阀供给，额定的使用气压为6bar（600Kpa）。2）当所有的电气连接和气动连接好后，将系统上电，运行程序。6.操作过程系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。按下“上电”按钮后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。当出现异常，按下该单元“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，按以上方法操作。7.工作流程8.实训一分类单元机械拆装实训（参考上料检测单元）9.实训二分类单元接线原理与分析（参考上料检测单元）10.实训三分类单元编程实训（1）实训任务：分类单元编程（2）实训目的：1）利用所学的指令完成分类单元的程序编写。2）掌握利用PLC实现对步进电机的控制。2）将所学的知识运用于实践中，培养学员分析问题、解决问题的能力。3）培养学员根据不同的控制要求编制程序的能力，逐步培养学员发现问题、解决问题的能力。4）进一步熟悉分类单元各部件的工作情况，为整个系统的联机运行和调试作准备。（3）实训设备1）安装有三菱GXDeveloper软件的PC机一台2）三菱PLC一台3）PLC编程电缆一根（SC-09）4）THMSRX-1A型模块式柔性自动化生产线实训系统分类单元（4）实训内容将编写好的程序载入PLC并运行。按下“上电”按钮后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，两轴分别向左和向下进行复位，复位完成后，“开始”按钮灯闪烁，按下“开始”按钮两轴运行到等待位置，等待下一步操作；按下“调试”按钮，货台运行到货台四层第三料仓位置，推料气缸将工件推到料仓后，运行到等待位置。（5）实训步骤新建一个程序，根据以上描述控制要求，编写相应的控制程序，并运行通过。第三章THMSRX-1A型模块式柔性自动化实训系统电气、气动控制及运行操作一、电气控制电路组成二、气动原理及气动回路原理图1.气动执行元件部分：单杠气缸、薄型气缸、气动手指、导杆气缸、双导杆气缸、旋转气缸。2.气动控制元件部分：单控电磁阀、双控电磁阀。3.气缸示意图：4.单控电磁阀示意图5.双控电磁阀示意图6.气动手指控制示意图三、模块式柔性自动生产线实训装置使用说明（一）安全须知（二）1.第一站：上料检测单元序号PLC地址名称功能说明1X000光电传感器物料检测2X001光电传感器颜色检测3X002磁性传感器货台上限位检测4X003磁性传感器货台下限位检测5X007上电6X010开始7X011复位8X012调试9X013手动10X014联机11X015停止12Y000电机电机转13Y001上料气缸上料气缸上升14Y002警示灯警示绿灯15Y003警示灯警示黄灯16Y004警示灯警示红灯17Y010开始灯18Y011复位灯2.第二站：搬运单元序号PLC地址名称功能说明1X000磁性传感器摆动气缸左限位2X001磁性传感器摆动气缸右限位3X002磁性传感器双导杆气缸前限位4X003磁性传感器双导杆气缸后限位5X004磁性传感器气爪夹紧限位6X005磁性传感器单杠气缸上限位7X006磁性传感器单杠气缸下限位8X007上电9X010开始10X011复位11X012调试12X013手动13X014联机14X015停止15Y000摆动气缸摆动气缸左转16Y001摆动气缸摆动气缸右转17Y002双导杆气缸双导杆气缸前伸18Y003双导杆气缸双导杆气缸后缩19Y004气爪气爪放松20Y005气爪气爪夹紧21Y006单杠气缸单杠气缸下降22Y010开始灯23Y011复位灯3.第三站：加工检测单元序号PLC地址名称功能说明1X000光电传感器物料放置到位2X001电感传感器转盘旋转到位3X002磁性传感器加工下限位4X003磁性传感器加工上限位5X004磁性传感器辅助加工伸限位6X005磁性传感器辅助加工退限位7X006磁性传感器检测上限位8X007上电9X010开始10X011复位11X012调试12X013手动13X014联机14X015停止15X020磁性传感器检测下限位16X021光电传感器物料正常17X022电感传感器刀具原位18X023限位开关刀具左限位19X024限位开关刀具右限位20Y000刀具电机刀具电机21Y001刀具方向刀具方向22Y002转盘电机转盘