第十章檢測及鏈條傳送單元的安裝與調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備及生產(chǎn)線的應(yīng)用與維護(hù)目錄10.1單元簡介10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試10.4任務(wù)三：軟件編程與調(diào)試210.1單元簡介檢測及鏈條傳送單元是YL-221柔性生產(chǎn)線的第五個(gè)站，該站通過對輸送機(jī)的啟?？刂?，利用限位裝置和相應(yīng)的傳感器檢測裝置，實(shí)現(xiàn)了對托盤的定位控制和工件成品或廢品的檢驗(yàn)與判斷，并通過延時(shí)啟動(dòng)輸送機(jī)將成品或廢品的托盤輸送給下一個(gè)分揀站，同時(shí)啟動(dòng)系統(tǒng)周而復(fù)始反復(fù)工作。310.1單元簡介檢測及鏈條傳送單元是由S7-200PLC控制部分、輸送機(jī)部分、傳感器檢測裝置部分、工件成品與廢品的種類顯示和成廢品顯示（增加）及整體框架平臺部分等組成?？刂撇糠謱?shí)現(xiàn)對輸送機(jī)部分和成廢品顯示裝置部分的閉環(huán)控制；輸送機(jī)主要實(shí)現(xiàn)對托盤的輸送和定位停止；成廢品顯示裝置主要根據(jù)托盤的到位狀況并借助顏色傳感器和各分離部位傳感器的檢測結(jié)果實(shí)現(xiàn)對工件成廢品的檢驗(yàn)及顯示。在此單元中色度傳感器是對紅、黃、綠成品分類的一個(gè)主要檢測手段，同時(shí)應(yīng)增加觸摸屏實(shí)現(xiàn)對成廢品的顯示與計(jì)數(shù)。410.1單元簡介10.1.1結(jié)構(gòu)傳動(dòng)原理檢測裝置結(jié)構(gòu)圖，傳送帶將托盤輸送到限位電磁鐵定位點(diǎn)，托盤底部的金屬板使托盤檢測電感式傳感器動(dòng)作后，并使輸送機(jī)停止，同時(shí)顏色檢測傳感器檢測工件是紅或黃或綠的顏色，銷釘檢測用電感式傳感器檢測有無銷釘，金屬銷釘檢測電感式傳感器檢測銷釘?shù)牟馁|(zhì)，顏色顯示指示燈（增加）可根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行顯示，紅色成品紅燈亮，黃色成品黃燈亮，綠色成品綠燈亮，當(dāng)成品托盤中缺工件或缺蓋或缺銷等或是金屬銷時(shí)，就認(rèn)為托盤中是廢品，此時(shí)指示燈即顯示顏色又進(jìn)行閃爍。當(dāng)成品檢測并顯示完畢后，限位電磁鐵帶電，使限位解除，并經(jīng)PLC延時(shí)后啟動(dòng)輸送機(jī)電機(jī)，使托盤移出檢測單元并進(jìn)入下一個(gè)分揀單元，進(jìn)而該單元進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)過程。510.1單元簡介執(zhí)行元件：輸送用直流電機(jī)，顯示指示燈（增加），限位電磁擋鐵?？刂圃狠斔蜋C(jī)電機(jī)、紅黃綠指示燈、限位電磁鐵等的開關(guān)控制元件可選用五個(gè)接觸器。檢測元件：托盤檢測用電感式傳感器，工件檢測用電容傳感器，成品顏色檢測傳感器，銷檢測電容式傳感器，金屬銷檢測電感式傳感器，蓋檢測電容式傳感器。主控單元：可采用S7-200CPU226，I：24/O：16。動(dòng)力源：單相50Hz220V交流電源，24V直流電源。本體：平臺，輸送機(jī)機(jī)架，檢測裝置及框架。610.1單元簡介10.1.2工作過程7圖10-2檢測單元工作流程圖10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.1主回路的設(shè)計(jì)8圖10-3檢測單元主回路10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.2控制回路的設(shè)計(jì)（1）I/O分配表9表10-1I/O分配表輸入輸出I0.0啟動(dòng)按鈕SB1Q0.0接觸器KM1輸送機(jī)電機(jī)I0.1停止按鈕SB2Q0.1接觸器KM2電磁擋鐵I0.2急停按鈕SB3Q0.2接觸器KM3紅色指示燈（增）I0.3托盤檢測Q0.3接觸器KM4綠色指示燈（增）I0.4紅色工件檢測Q0.4接觸器KM5黃色指示燈（增）I0.5綠色工件檢測

I0.6黃色工件檢測

I0.7銷檢測

I1.0金屬銷檢測

I1.1蓋檢測

10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.2控制回路的設(shè)計(jì)（2）PLC硬件接線圖10圖10-4PLC硬件接線圖10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.3執(zhí)行元件的選型1.電機(jī)的選擇11表10-2電機(jī)選型表參數(shù)與名稱輸送電機(jī)負(fù)載形式恒轉(zhuǎn)矩電機(jī)防護(hù)等級IP51電機(jī)的工作制S4轉(zhuǎn)速1000r/min轉(zhuǎn)矩

運(yùn)行參數(shù)連續(xù)運(yùn)行≤5（min）功率50W規(guī)格24V/50W，2.7A型號70ZYT002+80JB40H10數(shù)量1安裝形式立式法蘭10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.3執(zhí)行元件的選型2.氣缸的選擇12表10-3電磁擋鐵選型表參數(shù)與名稱電磁擋鐵最大行程10mm通電吸力65N（≥實(shí)際10N）斷電復(fù)位力

工作電壓24V工作電流

功率35W通電持續(xù)時(shí)間最長通電時(shí)間可達(dá)20min斷電間隔時(shí)間

外形尺寸55×55×110mm安裝方式垂直安裝型號ZYE1-1578Z推拉式框架電磁鐵10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.3執(zhí)行元件的選型3.設(shè)備選型13表10-4設(shè)備選型序號名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1輸送電機(jī)M170ZYT002+80JB40H1024V/50W，2.7A11000r/min2電磁擋鐵ZYE1-1578Z24V/35W1行程10mm10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.4控制元件的選型1.接觸器的選型14表10-5接觸器選型表參數(shù)與名稱輸送電機(jī)接觸器KM1電磁擋鐵接觸器KM2備注負(fù)載電流2.7A2.0A

負(fù)載類型DC-2，（1.25～1.5）VDC-2，（1.25～1.5）V接觸器的選型系數(shù)工作制短時(shí)短時(shí)

操作頻率≤120/h≤120/h

額定工作電壓24V24V接觸器線圈額定工作電流4.05A3.00A選型計(jì)算最大電流10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.4控制元件的選型2.設(shè)備選型15表10-6設(shè)備選型表序號名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1接觸器KM1ZD13F-24V-5A線圈：0.9W/24V1觸點(diǎn)：5A/250VAC/30VDC2接觸器KM2ZD13F-24V-5A線圈：0.9W/24V1觸點(diǎn)：5A/250VAC/30VDC3停止按鈕SB1LA19-11/紅安裝孔：Φ24.51觸點(diǎn)：5A/380VAC/220VDC4啟動(dòng)按鈕SB2LA19-11/綠安裝孔：Φ24.51觸點(diǎn)：5A/380VAC/220VDC5急停按鈕SB3LA19-11J/紅安裝孔：Φ24.51觸點(diǎn)：5A/380VAC/220VDC10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.5主控單元的選型16表10-7PLC選型表序號名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1PLCS7-200CPU226

DC/DC/DC1I：24O：1610.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.6檢測單元的選型1.選型17表10-8選型表參數(shù)與名稱托盤檢測蓋檢測銷檢測金屬銷檢測顏色檢測備注檢測對象鐵磁金屬板非金屬非金屬棒金屬棒紅黃綠檢測物檢測距離≥2mm≥2mm≥2mm≥2mm≥2mm最小有效距離檢測滯后時(shí)間≤2ms≤2ms≤2ms≤2ms≤2ms檢測速度檢測頻率≤10ms≤10ms≤10ms≤10ms≤10ms檢測周期溫度常溫常溫常溫常溫常溫最高最低溫度濕度

最高濕度亮度室內(nèi)室內(nèi)室內(nèi)室內(nèi)室內(nèi)是否遮陽安裝方式支架支架支架支架支架

干擾因素?zé)o

無無無有無干擾源傳感器種類電感式電容式電容式電感式顏色

電源電壓24V24V24V24V24V10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.6檢測單元的選型2.選型匯總18表10-9設(shè)備選型表序號名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1電感式接近開關(guān)Ni10-Q25-AP6XDC24V1托盤檢測距離30mm2電感式接近開關(guān)Ni10-Q25-AP6XDC24V1檢測距離5mm3電容式接近開關(guān)Ni15-M30-AP6X-H1141DC24V2工件檢測距離13.5mm4顏色傳感器QC50A3P6XDWQDC24V4邦納BANNER10.2任務(wù)一：設(shè)備選型10.2.7動(dòng)力源的選型1.電源選型19表10-10設(shè)備選型表序號名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1穩(wěn)壓電源VC型號S-250-2424V，10A1

2斷路器SQ1DZ47-63/2PC3C照明類（7～10），脫扣電流為3A150Hz230V3斷路器SQ2DZ47-63Z/2PD5D電機(jī)類（10～14），脫扣電流為5A1125V4斷路器SQ3DZ47-63Z/2PB2B電子類（3～5），脫扣電流為2A1125V5熔斷器FU1FS-101熔芯額定電流為6A1DC24V6熔斷器FU2FS-101熔芯額定電流為5A1DC24V7熔斷器FU3~FU5FS-101熔芯額定電流為1A3DC24V8熔斷器FU6、FU7FS-101熔芯額定電流為2A2DC24V10.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試檢測單元硬件部分的安裝調(diào)試，主要對平臺、輸送機(jī)、檢測裝置范圍內(nèi)的相應(yīng)執(zhí)行元件和檢測元件進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，包括對立柱、支架、平臺、護(hù)板、原件安裝支架、受力基座、運(yùn)動(dòng)平面、活動(dòng)連桿和鉸鏈、齒輪和皮帶及鏈條的傳動(dòng)副、回轉(zhuǎn)軸等的直線度、平面度、垂直度、受力配合的平衡度、螺栓和螺母及墊圈的連接松緊度、孔和軸公差配合的過盈或間隙或過渡等變動(dòng)量的合理性、運(yùn)動(dòng)副過渡摩擦和過渡振動(dòng)的消除、各執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)范圍、各檢測用傳感器的感應(yīng)距離、屏蔽接地、安全接地等方面，在安裝或檢修過程中，要進(jìn)行合理的調(diào)整和處理。2010.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試10.3.1本體結(jié)構(gòu)安裝與調(diào)整對檢測單元的輸送機(jī)電機(jī)、限位電磁鐵等進(jìn)行手動(dòng)控制模式，通過各執(zhí)行元件的獨(dú)立運(yùn)行過程，檢查其存在的問題。對平臺、輸送機(jī)、檢測裝置的機(jī)架整體的平面性和直線性進(jìn)行調(diào)整和緊固，防止托盤運(yùn)行過程中卡死在前后設(shè)備的連接處，可通過加墊鐵、銅皮、減振橡膠墊等方式進(jìn)行消除；檢查各回轉(zhuǎn)裝置的軸承是否運(yùn)動(dòng)自如，如有發(fā)熱、振動(dòng)、噪聲等現(xiàn)象，應(yīng)對軸承更換；對各相關(guān)緊固螺絲進(jìn)行松緊度檢查，防止振動(dòng)引起整體機(jī)架的抖動(dòng)和噪聲。2110.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試10.3.2執(zhí)行原件的安裝與調(diào)整對輸送機(jī)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整，回轉(zhuǎn)是否有振動(dòng)、噪聲、發(fā)熱等問題，是否需要潤滑或進(jìn)行軸承更換；調(diào)整和緊固皮帶輪，防止皮帶輪與軸有不垂直、松動(dòng)等問題；檢查皮帶輪的平面性，避免造成軌跡運(yùn)動(dòng)范圍大和運(yùn)動(dòng)受力問題；調(diào)整主動(dòng)皮帶輪和從動(dòng)皮帶輪的直線型，要求兩皮帶輪運(yùn)動(dòng)在一個(gè)平面。對限位電磁鐵進(jìn)行調(diào)整，使托盤中心和落料裝置的落料口中心點(diǎn)重合，同時(shí)限位點(diǎn)應(yīng)在輸送機(jī)的中心軸線上，斷電狀態(tài)為限位狀態(tài)，而通電狀態(tài)為放行狀態(tài)。增加設(shè)置一組指示燈，能按工件顏色進(jìn)行顯示。2210.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試10.3.3檢測元件的安裝與調(diào)整對托盤定位檢測距離進(jìn)行調(diào)整，要求傳感器檢測面與托盤底部金屬面的距離為3~5mm，其靈敏度調(diào)整在傳感器可靠動(dòng)作的要求范圍，并調(diào)整定位點(diǎn)的重復(fù)準(zhǔn)確性。對工件顏色傳感器進(jìn)行調(diào)整，要求托盤檢測停車后其托盤中的工件要進(jìn)入顏色傳感器的有效檢測范圍，傳感器可根據(jù)顏色狀態(tài)（紅、綠、黃）立即動(dòng)作（相關(guān)的觸點(diǎn)有動(dòng)作輸出），因此傳感器的前后伸縮長度應(yīng)能在其固定支架上進(jìn)行調(diào)整，為了保證其可靠性，可將動(dòng)作靈敏度調(diào)到最大，要求具有重復(fù)的準(zhǔn)確性。2310.3任務(wù)二：硬件安裝與調(diào)試10.3.3檢測元件的安裝與調(diào)整對蓋檢測電容式傳感器進(jìn)行調(diào)整，要求傳感器檢測面與蓋惻面的距離為5~10mm，其靈敏度調(diào)整在傳感器可靠動(dòng)作的要求范圍，并調(diào)整檢測點(diǎn)的重復(fù)準(zhǔn)確性。對銷檢測電容式傳感器進(jìn)行調(diào)整，要求傳感器檢測面與銷惻面的距離為5~10mm，其靈敏度調(diào)整在傳感器可靠動(dòng)作的要求范圍，并調(diào)整檢測點(diǎn)的重復(fù)準(zhǔn)確性。對金屬銷檢測電感式傳感器進(jìn)行調(diào)整，要求傳感器檢測面與金屬銷惻面的距離為5~10mm，其靈敏度調(diào)整在傳感器可靠動(dòng)作的