《生产线装调及维修》课件-分拣单元硬件装配

《生产线装调及维修》项目二：分拣单元安装与调试2-4分拣单元硬件装配系统机械装配系统机械测试现场安装与测试课堂交流评测系统机械装配系统机械测试现场安装与测试课堂交流评测（1）完成传送机构的装配，装配传送带装置及其支座，然后将其安装到底板上。一、机械组件的安装方法传送机构组件安装任务一分拣单元的装配与测试（2）完成驱动电动机组件装配，进一步装配联轴器，把驱动电动机组件与传送机构相连并固定在底板上。驱动电动机组件安装一、机械组件的安装方法（3）完成推料气缸支架、推料气缸、传感器支架、出料槽及支撑板等的装配。（4）完成各传感器、电磁阀组件、装置侧接线端口等的装配。机械部件安装完成后的效果一、机械组件的安装方法分拣单元的气动系统主要包括气源、气动汇流板、直线气缸、单电控5/2换向阀、单向节流阀、消声器、快插接头和气管等，它们的主要作用是将不同类型的工件向不同的出料槽分选。气动系统的组成1.任务一分拣单元的装配与测试二、气动元件的安装与连接分拣单元的气动执行元件由3个双作用气缸组成。其中，1B1为金属推料气缸上的1个位置检测传感器（磁性开关）；2B1为白色推料气缸上的1个位置检测传感器（磁性开关）；3B1为黑色推料气缸上的1个位置检测传感器（磁性开关）。单向节流阀用于气缸的调速，气动汇流板用于组装单电控换向阀及附件。任务一分拣单元的装配与测试二、气动元件的安装与连接气路控制原理图2.气源经汇流板分给3个换向阀的进气口，气缸1A、2A、3A的两个工作口与电磁阀工作口之间均安装了单向节流阀，通过尾气节流来调整对应气动执行元件的工作速度。排气口安装的消声器可减小排气的噪声。任务一分拣单元的装配与测试二、气动元件的安装与连接气路元件的连接方法3.（1）单向节流阀应分别安装在气缸的工作口上，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（2）单电控5/2换向阀的进气口和工作口应安装好快插接头，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（3）汇流板的排气口应安装好消声器，并缠绕好密封带，以免运行时漏气。（4）气动元件对应气口之间用塑料气管进行连接，做到安装美观，气管不交叉并保证气路畅通。任务一分拣单元的装配与测试二、气动元件的安装与连接系统机械装配系统机械测试现场安装与测试课堂交流评测分拣单元气路系统的调试主要是针对气动执行元件的运行情况进行的，其调试方法是通过手动控制单向换向阀，观察各气动执行元件的动作情况，气动执行元件运行过程中检查各管路的连接处是否存在漏气、气管不畅通的现象。同时，通过对各单向节流阀的调整来获得稳定的气动执行元件运行速度。任务一分拣单元的装配与测试气路系统的调试方法系统机械装配系统机械测试现场安装与测试课堂交流评测（1）皮带托板与传送带两侧的固定位置应调整好，以免皮带安装后凹入侧板表面，造成推料被卡住。（2）主动轴和从动轴的安装位置不能错，主动轴和从动轴的安装板的位置不能相互调换。（3）皮带的张紧度应调整适中。（4）要保证主动轴和从动轴的平行。（5）为了使传动部分平稳可靠，噪声小，使用了滚动轴承作为动力回转件，但滚动轴承及其安装配合零件均为精密结构件，对其拆装需要一定的技能和专用的工具，建议不要自行拆卸。任务一分拣单元的装配与测试一、机械安装注意事项二、分拣单元机械部件装配过程任务安排：

请参照下面的机械拆装方法，完成输送分拣机构的安装；提示：1.请选择正确的工具；2.请注意器件和工具的摆放；3.请注意安全；4.请拆装的顺序。将左右铝板及其不锈钢的中间连接支撑用螺栓固定在一起。三、传功机构装配过程套入输送工件的平皮带；传功机构装配过程套入主动皮带轮组件并安装轴承端板；传功机构装配过程先将从动轴组件套入平皮带内，再安装固定端板；传功机构装配过程安装输送部分的支撑组件传功机构装配过程安装导轨以及导轨上的滑块传功机构装配过程将装配好的输送部分固定在大底板上；套接联轴器，安装电机及其安装板；传功机构装配过程分拣料槽固定座传功机构装配过程安装料槽和料槽支撑架传功机构装配过程安装气缸及气缸安装支架传功机构装配过程安装传感器支架传功机构装配过程旋转编码器导向件入料口检测传感器及其支架传功机构装配过程系统机械装配系统机械测试现场安装与测试课堂交流评测学习交流测评要求如下：提交完成后的任务书进行自评，并提交小组互评结果；教师评教：完成装配过程成绩评定；交流：每组随机抽查一名同学，通过PPT或板书，根据自己提交的存档文件，对自己所完成任务情况进行汇报。变频器电气连接变频器参数设定参数设定实践课堂交流评测变频器电气连接变频器参数设定参数设定实践课堂交流评测一、分拣单元中MM420变频器二、MM420变频器的结构原理变频器基本组成：控制接口电路、电源变换电路、电机接口电路、BOP操作面板、保护电路等学习单元六YL-335B自动生产线中的传动系统知识1）MM420变频器系统MM420变频器与交流电动机的连接系统三、MM420变频器的接线MM420变频器的接线端子学习单元六YL-335B自动生产线中的传动系统知识2）MM420变频器的接线端子三、MM420变频器的接线打开变频器的盖子后就可以看到连接电源和电动机的接线端子。接线端子在变频器机壳下盖板内，拆卸盖板后可以看到变频器的接线端子。学习单元六YL-335B自动生产线中的传动系统知识3）变频器主电路接线三、MM420变频器的接线

YL-335B设备中的MM420变频器的主电路电源由配电箱通过自动开关QF单独提供一路三相电源供给。值得注意的是接地线PE必须连接到变频器接地端子，并连接到交流电动机的外壳，（+）和（-）端子是直流母线正负极端子，此处无需连接，下图为主电路接线。学习单元六YL-335B自动生产线中的传动系统知识4）变频器控制电路接线三、MM420变频器的接线YL-335B分拣单元的运行，只使用了部分控制端子：①通过开关量输入端子接收PLC的起动／停止、正反转等命令信号；②通过模拟量输入端子接收PLC的频率指令；③通过模拟量输出端子输出变频器当前输出频率或电流、电压等状态信息。

分拣单元的调速控制，也可以采用几个开关量端子的通断状态组合提供多段频率指令。实际工程中，多段速控制也是一种常用的方式，本项目的调速控制，则主要使用操作面板控制和多段速控制两种方式。变频器电气连接变频器参数设定参数设定实践课堂交流评测BOP

具有7段显示的五位数字，可以显示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和实际值。参数的信息不能用BOP

存储。基本操作面板（BOP）备有Fn、P、Jog…等共8个按钮。一、MM420变频器的操作面板一、MM420变频器的操作面板2025/1/2240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启动变频器按此键起动变频器。停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车OFF2：按此键两次电动机将在惯性作用下自由停车。改变电动机的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向，电动机点动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。功能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A3.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。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。2025/1/2241二、MM420变频器参数修改方法用BOP

可以修改和设定系统参数，使变频器具有期望的特性，例如，斜坡时间，最小和最大频率等。选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD上显示。更改参数的数值的步骤可大致归纳为①查找所选定的参数号；②进入参数值访问级，修改参数值；③确认并存储修改好的参数值。按

进入参数数值访问级按

访问参数举例：参数P0004的设定值修改2025/1/2243按

确认并存储参数的数值按

直到显示出P0004按

或

达到所需要的数值2、变频器转速监视2025/1/2244按

直到显示参数按

或

找到r0000参数变频器运行时显示运行频率将变频器复位为工厂的缺省设定值：①设定P0010=30，②设定P0970=1。按下P键，便开始参数的复位。变频器将自动地把它的所有参数都复位为它们各自的缺省设置值。复位为工厂缺省设置值的时间大约要60秒钟。如果用户在参数调试过程中遇到问题，并且希望重新开始调试，通常采用首先把变频器的全部参数复位为工厂的缺省设定值，再重新调试的方法。三、变频器参数复位为工厂的缺省设定值MM420变频器的参数访问例2

用BOP进行变频器的“快速调试”快速调试包括电动机参数和斜坡函数的参数设定。并且，电动机参数的修改，仅当快速调试时有效。在进行“快速调试”以前，必须完成变频器的机械和电气安装。当选择P0010=1时，进行快速调试。表是对应YL-335B上选用的电动机（型）的电动机参数设置表。四、MM420变频器参数快速法快速调试的进行与参数P3900的设定有关，当其被设定为1时，快速调试结束后，要完成必要的电动机计算，并使其他所有的参数（P0010=1不包括在内）复位为工厂的缺省设置。当P3900=1并完成快速调试后，变频器已作好了运行准备。二、MM420变频器参数设置方法例3：用BOP实现变频器控制驱动电机实现BOP控制变频器的必要条件是：（1）确保命令信号源来自于BOP（键盘），即P0700=1；（2）确保频率设定值为电动电位差计，即P1000=1。然后设定电机运行频率：（1）通过BOP面板控制变频器需要设定输出控制频率值，先参照表3-7，设定P0010=30，P0970=1，将全部参数恢复为出厂设置的默认值，然后完成快速调试，其中输出控制频率值对应参数P1040设定成所需值即可。（2）通过BOP面板“点动控制”变频器需要设定“点动控制”频率值，方法是先恢复出厂设置，然后进行快速调试，最后设定“点动控制”对应参数P1058的频率值即可。二、MM420变频器参数设置方法例4：多段数值控制调速参数设定当变频器的命令源参数P0700=2（外部I/O），选择频率设定的信号源参数P1000=3（固定频率），并设定数字输入端子DIN1、DIN2、DIN3等相应的功能后，就可以通过外接的开关器件的组合通断改变输入端子的状态实现电机速度的有级调整。这种控制频率的方式称为多段速控制功能。选择数字输入1（DIN1）功能的参数为P0701，缺省值=1选择数字输入2（DIN2）功能的参数为P0702，缺省值=12选择数字输入3（DIN3）功能的参数为P0703，缺省值=9为了实现多段速控制功能，应该修改这3个参数，给DIN1、DIN2、DIN3端子赋予相应的功能。二、MM420变频器参数设置方法设定值所指定参数值意义设定值所指定参数值意义0禁止数字输入13MOP（电动电位计）升速（增加频率）1接通正转/停车命令114MOP降速（减少频率）2接通反转/停车命令115固定频率设定值（直接选择）3按惯性自由停车16固定频率设定值（直接选择+ON命令）4按斜坡函数曲线快速降速停车17固定频率设定值（二进制编码的十进制数（BCD码）选择+ON命令）9故障确认21机旁/远程控制10正向点动25直流注入制动11反向点动29由外部信号触发跳闸12反转33禁止附加频率设定值

99使能BICO参数化

为了实现多段速控制功能，应该修改这3个参数，给DIN1、DIN2、DIN3端子赋予相应的功能。参数P0701、P0702、P0703均属于“命令，二进制I/O”参数组（P0004=7），可能的设定值如表3-10所示。表3-10参数P0701、P0702、P0703可能的设定值二、MM420变频器参数设置方法设定值所指定参数值意义设定值所指定参数值意义0工厂的缺省设置3通过BOP链路的USS1BOP（键盘）设置4设置通过COM链路的USS2由端子排输入5设置通过COM链路的通讯板（CB）设置命令信号源的选择（P0700）：这一参数用于指定命令源，可能的设定值如表所示，缺省值为2。（其他参数见教材73页表2-2-22）二、MM420变频器参数设置方法命令控制方式的选择（P1000）：二、MM420变频器参数设置方法设定值所指定参数值意义0无主设定值1MOP(电动电位差计)设定值。取此值时，选择基本操作板（BOP）的按键指定输出频率2模拟设定值：输出频率由3-4端子两端的模拟电压（0-10V）设定3固定频率：输出频率由数字输入端子DIN1~DIN3的状态指定。用于多段速控制4通过COM链路的USS设定。即通过按USS协议的串行通讯线路设定输出频率变频器电气连接变频器参数设定参数设定实践课堂交流评测要求：2个学员为一个工作小组。学员应充分发挥团队协作精神，合理分配工作任务及时间，本工作任务占用1学时（45分钟）。任务一分拣单元的装配与测试实践工作要求子任务：入料口检测到物料信号，延时2秒，启动皮带运行，运行速度为10HZ。按下停止按钮，皮带停止任务实现：变频器如何实现的电机控制？（1）了解变频器结构（2）完成接线（3）熟悉面板功能（4）常见功能参数设置方法（5）完成由西门子PLC实现电动机数字控制的参数设定实践工作要求变频器电气连接变频器参数设定参数设定实践课堂交流评测学习交流测评要求如下：提交完成后的任务书进行自评，并提交小组互评结果；教师评教：完成装配与参数调试过程成绩评定；交流：每组随机抽查一名同学，通过PPT或板书，根据自己提交的存档文件，对自己所完成任务情况进行汇报。用BOP

可以修改和设定系统参数，使变频器具有期望的特性，例如，斜坡时间，最小和最大频率等。选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD上显示。更改参数数值的步骤可大致归纳为①查找所选定的参数号；②进入参数值访问级，修改参数值；③确认并存储修改好的参数值。二、

参数修改方法2025/1/2258按

进入参数数值访问级按

访问参数1举例：参数P0004的设定值修改2025/1/2259按

确认并存储参数的数值按

直到显示出P0004按

或

达到所需要的数值2、变频器转速监视2025/1/2260按

直到显示参数按

或

找到r0000参数变频器运行时显示运行频率①设定P0010=30，②设定P0970=1。按下P键，便开始参数的复位。

变频器将自动地把它的所有参数都复位为它们各自的缺省设置值。复位为工厂缺省设置值的时间大约要60秒钟。三、将变频器复位为工厂的缺省设定值2025/1/2261如果用户在参数调试过程中遇到问题，并且希望重新开始调试，通常采用首先把变频器的全部参数复位为工厂的缺省设定值，再重新调试的方法。①首先“快速调试”；②然后其他参数设定。例1

用BOP进行变频器的“快速调试”快速调试包括电动机参数和斜坡函数的参数设定。并且，电动机参数的修改，仅当快速调试时有效。在进行“快速调试”以前，必须完成变频器的机械和电气安装。当选择P0010=1时，进行快速调试。表是对应YL-335B上选用的电动机（型）的电动机参数设置表。四、MM420变频器的参数快速设置2025/1/2262参数号出厂值设定值说明P001001开始快速调试P10000欧洲/北美IP304400380电动机额定电压P3051.90.18电动机额定电流P70021选择命令源BOP面板控制P100021速度：BOP按键设定P3070.750.03电动机额定功率P3105050电动机额定频率P31113951300电机额定转速P112010.001.00斜坡上升时间P112110.000.10斜坡下降时间P390001结束快速调试2025/1/2263P700=1,操作方式设定为面板操作，设置结束，通过BOP面板可以进行正反转、点动控制1、操作检验面板操作2025/1/2264设定值所指定参数值意义设定值所指定参数值意义）0工厂的缺省设置3通过BOP链路的USS1BOP（键盘）设置4设置通过COM链路的USS2由端子排输入5设置通过COM链路的通讯板（CB）设置2、参数理解2025/1/2265⑴命令信号源的选择（P0700）这一参数用于指定命令源，可能的设定值如表所示。⑵频率设定值的选择（P1000）

这一参数用于选择频率设定值的信号源。常用设置：2025/1/22660无主设定值1MOP（电动电位差计）设定值。取此值时，选择基本操作板（BOP）的按键指定输出频率2模拟设定值：输出频率由3-4端子两端的模拟电压（0—10V）设定3固定频率：输出频率由数字输入端子DIN1～DIN3的状态指定。用于多段速控制4通过COM链路的USS设定。即通过按USS协议的串行通讯线路设定输出频率

⑶参数P0003用于定义用户访问参数组的等级

常用设置：2025/1/2267设定含义1标准级：可以访问最经常使用的参数2扩展级：允许扩展访问参数的范围，例如变频器的I/O功能3专家级：只供专家使用4维修级：只供授权的维修人员使用—具有密码保护

建议设定参数时设定为3④参数P0701:端子5，数字输入12025/1/2268④参数P0701:端子5，数字输入12025/1/2269P0004参数过滤=7方便快速查找P700,P701=10方便快速查找P1000,P1001P0003用于定义用户访问参数组的等级，建议设定为3，专家级

注意：2025/1/2270序号多段速参数数值参数代码参数含义1P700选择命令来源2（端子排）2P701数字输入1的功能16（直接+ON）3P1000频率设定值的选择3（固定频率）4P1001运行频率设定305P1120斜坡上升时间1s6P1121斜坡下降时间0.1s五：多段速控制参数设定2025/1/2271序号模拟量参数数值参数代码参数含义1P700选择命令来源2（端子排）2P701数字输入1的功能1（接通正转启动）3P1000频率设定值的选择2（模拟量）4P1120斜坡上升时间1s5P1121斜坡下降时间0.1s五：模拟量控制参数设定2025/1/2272编写程序观察电机运行及变频器速度显示六、程序校验2025/1/2273要求：2个学员为一个工作小组。学员应充分发挥团队协作精神，合理分配工作任务及时间，本工作任务占用1学时（45分钟）。任务一分拣单元的装配与测试实践工作要求子任务：入料口检测到物料信号，延时2秒，启动皮带运行，运行速度为10HZ。按下停止按钮，皮带停止

请完成变频器PLC数字控制下参数的设定，并实现PLC数字控制下的电动机点动控制。七、练习作业2025/1/2275要求：2个学员为一个工作小组。学员应充分发挥团队协作精神，合理分配工作任务及时间，本工作任务占用1学时（45分钟）。任务一分拣单元的装配与测试实践工作要求子任务：入料口检测到物料信号，延时2秒，启动皮带运行，运行速度为10HZ。按下停止按钮，皮带停止编码器原理编码器安装编码器接线高速计数器编程检测

非接触式高精度位置、速度检测器件技术原理：磁编码器、光编码器、电感编码器等测量类型：直线编码器、旋转编码器输出信号：绝对式、增量式编码器1、编码器测量原理2、光电编码器结构广电编码器组成：光栅盘和光电检测装置

光栅盘（码盘）在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形狭缝。光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号2、光电编码器结构绝对型旋转光电编码器：因其每一个位置绝对唯一、抗干扰、无需掉电记忆，已经越来越广泛地应用于各种工业系统中的角度、长度测量和定位控制。单圈绝对式编码器：以获取唯一的编码，只能用于旋转范围360度以内的测量，一般7-25位编码器多圈绝对式编码器在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量范围，多圈16-4096圈2、光电编码器结构码盘区别（绝对码盘、增量码盘）3、智能分拣设备中，作为位置/速度检测①入料口有物料，皮带启动②机器视觉视野下，相机拍摄并识别物料颜色，判定是否合格品③显示颜色及是否合格品④将不合格品剔除3、智能分拣设备中，作为位置/速度检测测量皮带上物料移动的位置设备上安装有500线的编码器，需要通过对编码器发送的信号进行计数，测量传送带上物料移动的位移，以便控制系统：测量物料传感器位置，精准控制，实现物料移动到传感器检测位置，获取光纤及金属传感器信号测量三个推杆中心点位置，在推杆位置，准确推出工件与电机同轴安装编码器检测位置推杆1位置推杆3位置推杆2位置4、思考编码器的测量精度与什么有关？旋转编码器的A/B/Z三相脉冲采用NPN型集电极开路输出，分辨率500线，工作电源DC12～24V计算工件在传送带上的位置时，需确定每两个脉冲之间的距离即脉冲当量。分拣单元主动轴的直径为d=43mm,则减速电机每旋转一周，皮带上工件移动距离L=π•d=3.14×43=136.35mm。故脉冲当量μ为μ=L/500≈0.273mm。4、思考用什么方式检测四个位置是否到达？移至传感器中心时?移至第一个推杆中心点时?移至第二个推杆中心点时?移至第二个推杆中心点时?旋转编码器约发出450个脉冲约发出625个脉冲约发出1000个脉冲约发出1350个脉冲编码器原理编码器安装编码器接线高速计数器编程检测1.结构分类——实心轴编码器●夹紧法兰●伺服法兰/同步法兰——半空轴编码器(凹陷轴，盲孔)●单耳式定子簧片●双耳式定子簧片——空心轴编码器(轴套型)●螺钉紧固型夹紧环●环箍型夹紧环——实心轴编码器●夹紧法兰●伺服法兰/同步法兰——半空轴编码器(凹陷轴，盲孔)●单耳式定子簧片●双耳式定子簧片——空心轴编码器(轴套型)●螺钉紧固型夹紧环●环箍型夹紧环1.结构分类2.外壳固定型旋转编码器的安装1）使用适配板coupling适配器板伺服法兰连轴器2.外壳固定型旋转编码器的安装2）使用柔性联轴器这种联轴器有什么特点，适用于哪种编码器的安装方式外壳可移动,轴固定，通过弹簧力矩安装3.外壳可移动型旋转编码器的安装安装与拆卸前要断开电源，严禁带电作业。在对编码器的操作过程中需佩戴静电手环。必须选择柔性联轴器，径向、轴向、角度安装偏差不允许超过联轴器允许范围，以1/10最大值为佳。安装不得出现任何机械敲打撞击或加工，若出现安装困难，切忌使用安装螺孔作为同轴定位尺寸。4.编码器的拆装注意事项编码器原理编码器安装编码器接线高速计数器编程检测1.光电编码器的信号输出形式主要输出类型：集电极开路、推挽式、差分线路驱动、串行数据输出等1.光电编码器的信号输出形式2.光电编码器的信号输出形式-线驱动差分信号输出线驱动输出接口采用了专用的IC芯片，输出信号以差分的形式输出输出信号抗干扰能力更强，可以应用于高速、长距离数据传输的场合