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PLC控制的自动化流水线实验台设备

  • 发表时间:2020-03-05 15:31:32
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可编程逻辑控制器(PLC)是基于微处理器的新一代通用工业自动化设备,集计算机技术、自动化技术和通信技术于一体,面向过程,面向用户,适应工业环境,操作简单,可靠性高。< br/>随着科学技术的发展和高新技术的普及应用,自动化技术已经逐渐渗透到生产和生活的各个角落。生产已经从机械化转变为自动化。在机械加工、汽车制造、计算机组装、食品生产、药品包装等方面,它们都在向自动化转变。他们都有相同的规则(按照一定的规则和节奏行动),因此生产汽车生产线(生产线,装配线)教育要为社会服务,就必须跟上科学技术的发展,不断满足高新技术推广应用的需要。为此,我们开发了一个自动化生产流水线测试平台。< br/>1、实验台系统的结构和组成< br/>1.1 < br/>实验台由八个工位组成,即进料工位、加工工位、热处理工位、装配工位、检测工位、剔除工位、机械手工位和立体仓库工位其外部结构如图1所示

图1自动生产线机电综合试验台示意图。按钮区域4。发光二极管显示总数码管5。喂食站6。大工件7。红色、黄色和绿色启动警示灯8。加工站9。温度控制器热处理站10。传送带1。小工件12。组装站13。检测站14。拒收站15。发光二极管显示完成的数字管16。旋转操作站17。逆变器18。立体仓库站19号。红色、黄色和绿色末端警示灯20。工作台

1.2 < br/>自动制造流水线系统的主要功能如下(以自动化为例):按下启动按钮后绿灯亮,电机驱动传送带以一定的频率向前旋转,等待几秒钟后,卸料缸将推出大工件;当加工站的传感器感应到有工件时,DC电机带动刀具一起旋转向下运动进行加工,同时毛细管计数,出料气缸再次推出大工件;加工完成后,传送带将加工好的大工件送到下一站的热处理站,然后温度控制器设定温度,温度传感器感应温度,从而加热大工件,实现热处理热处理完成后,传送带也被送到下一个工位的装配工位。当装配站接近开关检测到有工件时,黄色灯亮。机械手从原点位置开始(垂直油缸应伸出,水平油缸应缩回,夹爪油缸应伸出并处于释放状态)。垂直圆柱体向下延伸。运行到底部后,夹爪气缸夹紧小工件,并保持它直到它被释放。然后垂直圆柱体向上运行。跑到顶部后,水平气缸向前推。推动冲程后,垂直气缸向下运行。底部之后,小工件被释放,然后垂直气缸向上移动到顶部,水平气缸向后缩回,从而返回到该位置。当小工件装入大工件时,左定位螺栓气缸向后缩回,工件随传送带向后移动当中间接近开关检测到有工件时,检测装置上的垂直气缸向下移动,停留几秒钟以检测是否有小工件,然后垂直气缸向上返回其原始位置,右侧定位螺栓气缸向后缩回,工件随传送带向后移动。如果一个小工件安装在一个大工件上,工件被运送到成品的入口,由旋转的机械手拾取并送到三维仓库的基点,并在中途被右接近开关检测到,然后成品计数器自动增加1另一方面,如果大工件中没有小工件,红灯亮,捡拾滚筒伸出,大工件可以离开传送带进入垃圾入口。在立体仓库的基点,装配属性由检测传感器确定,并通过传输系统发送到相应的立体仓库编号。< br/>电子档案系统:为了进一步适应机电一体化的教学,我们开发了一个电子档案系统。该系统利用PC机设计试卷代码,通过软件将代码发送给单片机系统,控制流水线控制电路的通断,产生故障。这个问题由学生解决。并通过组态软件实时监控故障排除,为学生打分< br/>1.3电路连接< br/>整个电路的总电源为220伏和50Hz,为PLC、变频器和稳压电源供电。可编程控制器控制变频器向电机供电,从而驱动电机旋转。稳压电源向电磁阀供电,从而控制气缸的运动。< br/>
图2实验台系统电路连接图< br/>1.4功能图示例< br/>整个系统功能图分为八个部分:进给和启动电机功能图、钻孔和加工功能图、热处理设定功能图、机械手装配功能图、废品检测和剔除功能图、机械手搬运功能图、立体仓库伺服电机操作功能图以废品检测剔除功能图为例,如图3所示< br/>1.5本机电综合实验台可设置的实验< br/>(1)认知实验:PLC及其软件、变频器、DC电机、三相异步电机、步进电机、伺服电机、减速器、皮带传动、滚珠丝杠、传感器、机械手、稳压电源、按钮、各种传感器、温度控制器、单片机、接近开关、接触器、继电器、空气压缩机、气压缸、电磁阀、警示灯、LED数码管、电铃、蜂鸣器、立体仓库等< br/>(2)应用实践:逻辑控制、顺序控制、定时控制、计数控制、步进控制、运动控制、模拟控制、三维仓库控制、数字变频调速、无级变频调速、组态王设计、电子发纸、故障设置、查找、排除等。< br/>(3)设计实践:警示灯、门铃和蜂鸣器控制、十字路口交通灯控制、提灯顺序控制、DC电机控制、机械手控制、步进电机控制、交流电机正反转和速度控制、数码管显示控制、检测和消除控制等。< br/>(4)创新实践:温度控制、伺服电机控制、网络控制、离线实时控制等。< br/>
1.6机电综合试验台的主要特点< br/>与传统试验台相比,该试验台具有以下主要特点:< br/>(1)采用机、电、气、机一体化控制,灵活性好,抗干扰能力强,自动化程度高;< br/>(2)气压传动干净卫生。它不能用光,不能用光,也不需要花费。< br/>(3)该实验装置相对独立。只要连接220 v交流电源,连接输入输出端子,明确地址分配,就可以进行各种实验,实验系统还提供所需的各种DC电源。< br/>(4)具有很好的灵活性,实现回路的改变或增减不会改变PLC硬件设备,只需要改变应用程序;< br/>(5)可靠性高,PLC无机械触点,更适合实验环境;< br/>(6)功能完善,灵活性好。PLC具有标准化的硬件设施和软件设计。它可以在实验平台上实现逻辑、顺序、定时、计数控制、人机交互、显示、报警等功能。< br/>(7)根据实际对象配置组件,方便学生观察组件的结构和工作原理,提高学习兴趣。< br/>(8)接线简单,安装调试方便;< br/>(9)整合多门机电学科,为机电专业学生在生产实习前提供必要的教学实习;< br/>(10)实践能力大,能够满足高职院校学生停课一个月的需求。< br/>(11)可为电气元件、PLC、机械基础、机械传动与设计、气动传动、传感器、变频器、电气基础、编程软件、组态王等相关课程提供教学实验实习、课程设计和毕业设计。,从而建立良好的实验实践平台;< br/>(12)集成了许多现代机电一体化技术:PLC、单片机、PC机、传感器、组态王、网络、气动传动、变频器、伺服传动、机械手等< br/>以上只是对我们开发的自动化生产装配线测试台的粗略介绍。通过学生的实际使用,预定的功能得到了很好的实现。通过自主开发的实验台系统,大大提高了教师和学生的实践能力,激发了学生学习机电课程的兴趣。

PLC控制的自动化流水线实验台设备

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