中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-5-3电子课件.ppt

《中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-5-3电子课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-5-3电子课件.ppt（23页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-5-3电子课件（高教版）中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-5-3电子课件（高教版）任务三：亚龙实训设备的气动任务三：亚龙实训设备的气动机械手的机械手的PLCPLC控制控制模块五：模块五：PLC在机电一体化在机电一体化设备中的应用设备中的应用2023/4/124社任务目的：任务目的：n n1 1、通过、通过YL-235AYL-235A型机电一体化设备的机械手单元的控制，型机电一体化设备的机械手单元的控制，熟悉机械手的组成机构、工作机理及控制方法。熟悉机械手的组成机构、工作机理及控制方法。n n2 2、进一步熟悉和掌握现代控制、检测

2、技术中传感器件的、进一步熟悉和掌握现代控制、检测技术中传感器件的运用方法，熟悉机械手工作流程，学会机械手控制逻辑的运用方法，熟悉机械手工作流程，学会机械手控制逻辑的分析方法。分析方法。n n3 3、能结合工程设计的要求掌握较为复杂设备的、能结合工程设计的要求掌握较为复杂设备的PLCPLC控制技控制技术、设备安装及调试方法。术、设备安装及调试方法。任务三：亚龙实训设备的气动机械手的任务三：亚龙实训设备的气动机械手的PLC控制控制基于YL-235A机电一体化技能竞赛设备的实训任务2023/4/126社YL-235AYL-235A机电一体化设备认知机电一体化设备认知n n组成：PLC（可编程序控制器

3、）控制技术、触摸屏技术、变频器技术、传感器技术、气动机械手及传送带物料分捡技术。n n一、设备运行功能n n二、设备控制方式n n二、设备安装功能2023/4/127社专业技能培养与训练：气动机械手专业技能培养与训练：气动机械手的认识与的认识与PLC控制控制任务阐述：结合YL-235A机电一体化实训设备中气动机械手及配套PLC、电源及按钮模块试完成：（1）完成气动机械手的气动回路、控制回路与检测器件的连接。（2）编写PLC控制程序，要求能够完成：当物料检测开关检测到零件时，机械手悬臂伸出气爪下降到零件位置气爪夹紧零件气爪夹持零件上升到位机械手悬臂缩回机械手悬臂向右旋转到位机械手悬臂伸出，对准零

4、件进口气爪夹持零件下降到工作位置气爪松开零件，将零件从零件进口放在皮带输送机上气爪回升到位机械手悬臂缩回机械手悬臂向左旋转复位。（3）基本控制功能要求：设备启动要求能够进行设备自检，保证各部件处于初始复位状态；符合要求才能进入物料搬运，反之要求设备进行自动复位处理。要求能够实现单步运行方式、单周期运行、循环运行方式。必要保护措施及联锁措施。2023/4/128社一、气动机械手机构组成与控制方式的认知一、气动机械手机构组成与控制方式的认知一、气动机械手机构组成与控制方式的认知一、气动机械手机构组成与控制方式的认知n n1 1、机械部分：、机械部分：n n 手抓气缸、双作用杆气缸、双出杆作用气缸、

5、手抓气缸、双作用杆气缸、双出杆作用气缸、旋转气缸（旋转马达）。旋转气缸（旋转马达）。n n2 2、控制部分：、控制部分：n n 双电控电磁换向阀、单电控电磁换向阀双电控电磁换向阀、单电控电磁换向阀n n3 3、检测器件、检测器件传感器：传感器：n n电磁开关检测气缸电磁开关检测气缸磁性开关磁性开关(气缸内部磁环）气缸内部磁环）n n电感传感器电感传感器检测金属（检测距离检测金属（检测距离13mm)13mm)n n反射式光电传感器反射式光电传感器物料检测物料检测2023/4/129社二、二、I/O端口定义：端口定义：气动手爪气动手爪提升气缸提升气缸伸缩气缸伸缩气缸 旋转气缸旋转气缸磁性开关磁性开

6、关限位开关限位开关机械手机构定义：I/O定义2023/4/1210社物料检测物料检测物料检测物料检测光电开关端口定义光电开关端口定义光电开关端口定义光电开关端口定义n n实现：判定左侧有物料，侧需将物体移动到右侧实现：判定左侧有物料，侧需将物体移动到右侧放下。放下。n n过程要求要满足工艺规范，动作顺序严格按要求。过程要求要满足工艺规范，动作顺序严格按要求。注物体的判定同样可用传感器件判定，设备中采用反射式红外传感器。发出光线遇到物体被反射回来,由接收元件接收到,产生开关闭合信号,表明有物体.物料检测开关:X0012023/4/1211社三、机构初始状态及复位操作三、机构初始状态及复位操作三、

7、机构初始状态及复位操作三、机构初始状态及复位操作 特征特征 现象反应现象反应 传感器编号传感器编号 状态状态手抓张开手抓张开手抓传感器熄灭手抓传感器熄灭X002X002 OFFOFF提升机构缩回提升机构缩回上限位传感器亮上限位传感器亮 X007 ON X007 ON手臂缩回手臂缩回后限位传感器亮后限位传感器亮 X005 ON X005 ON左侧位停止左侧位停止左侧位传感器亮左侧位传感器亮 X003 ON X003 ON 对于YL-235A机械手一般默认的初始位置是指机械手抓张开、提升机构缩回、手臂机构缩回及旋转手臂处于左侧位停止状态。工程设备控制中，常需要明确设备的初始状态，也就是设备进入正常

8、运转须满足的条件。初始状态复位的判断依据工程上利用检测信号反应，机械手复位信号：2023/4/1212社程序设计中的初始状态设备复位处理初始状态设备复位的检测 M0为初始状态复位标志,当满足初始条件时M0为ON,否则为OFF状态。初始状态设备复位的控制 一般可利用初始状态复位标志M0在设备启动时决定程序的流向。不满足复位条件转向复位操作程序。2023/4/1213社设备复位的处理是于S10S19状态步中实施完成的状态的复位操作方式：结合条件判别分别于不同状态步中实现，每一状态中状态检测作为下一状态的转移条件；在一个独立的状态对所有部位进行复位驱动处理。机械手初始复位操作的两种方式复位检测与复位

9、操作的编程方法2023/4/1214社四、机械手物料搬运工作状态分析：四、机械手物料搬运工作状态分析：四、机械手物料搬运工作状态分析：四、机械手物料搬运工作状态分析：n nX001X001闭合、闭合、Y006Y006输出输出n nX006X006闭合、闭合、Y010Y010输出输出n nX010X010闭合、闭合、Y002Y002输出输出n nX002X002闭合、闭合、Y007Y007输出输出n nX007X007闭合、闭合、Y005Y005输出输出n nX005X005闭合、闭合、Y004Y004输出输出n nX004X004闭合、闭合、Y006Y006输出输出n nX006X006闭合、

10、闭合、Y010Y010输出输出n nX010X010闭合、闭合、Y001Y001输出输出n nX002X002断开、断开、Y007Y007输出输出n nX007X007闭合、闭合、Y005Y005输出输出n nX005X005闭合、闭合、Y003Y003输出输出n n1 1、手臂气缸左侧位伸出手臂气缸左侧位伸出 S20 S20 n n2 2、提升气缸伸出（下降）提升气缸伸出（下降）S21S21n n3 3、机械手抓夹紧（取物）、机械手抓夹紧（取物）S22 S22 n n4 4、提升气缸缩回（提升）、提升气缸缩回（提升）S23S23n n5 5、手臂气缸左侧位缩回、手臂气缸左侧位缩回 S24S2

11、4n n6 6、旋转手臂气缸右转、旋转手臂气缸右转 S25S25n n7 7、手臂气缸右侧位伸出、手臂气缸右侧位伸出 S26 S26 n n8 8、提升气缸伸出（下降）、提升气缸伸出（下降）S27S27n n9 9、机械手抓张开（放物）、机械手抓张开（放物）S28S28n n1010、提升气缸缩回（提升）、提升气缸缩回（提升）S29S29n n1111、手臂气缸右侧位缩回、手臂气缸右侧位缩回 S30S30n n1212、旋转手臂气缸左转、旋转手臂气缸左转 S31S31物料检测开关2023/4/1215社 状态编程中理论上定时器在不同状态可以重复使用，但相邻状态继电器驱动的定时器应注意编号不要重

12、复，以避免出现异常。考虑到气缸工作速度和设备运行的稳定，状态转移条件中应进行延时处理。试分析两种方式的用法区别。机械手状态转移延时问题 由于各状态间转换延时无特殊限制，取相同时间参数，可利用状态继电器触点驱动。五、机械手程序设计思五、机械手程序设计思路与方法路与方法2023/4/1216社机械手状态间切换的部分程序段转移条件及延时处理2023/4/1217社单步、单循环及循环工作方式：工程控制中常见三种设备控制方式：单步运行、单循环运行（半自动运行）及循环运行（自动运行）方式。在单步运行控制中，实现状态间转移是通过对M8040的驱动/停止控制实现的；单步运行方式涵义：是指控制过程中满足一定转移

13、条件时，工序状态步不是自动转移，而是通过按下相应控制按钮，状态步才得以转移。控制特征在于设置一个控制按钮（或每一步对应一个按钮），操作一次则完成一个符合转移条件的顺序状态的转移。单循环运行、循环运行方式的控制区别是在结束状态步（或结束状态后的虚拟状态）中通过设置相应的判断条件决定返回初始状态S0实现单循环或返回一般状态的开始的S20实现循环运行方式。2023/4/1218社X021单步运行X022单循环X023连续运行三种基本工作三种基本工作方式控制方法方式控制方法单步运行是通过对特殊辅助继电器M8040控制实现的 控制M8042为特殊启动脉冲辅助继电器，当回路块2中X021单步运行闭合时，启

14、动按钮X000按下一次则M8042输出一个扫描周期的启动脉冲，用于断开M8040的驱动实现转移条件满足的状态转移。M8040禁止状态转移单周期及连续运动方式控制2023/4/1219社试结合上述控制要求及任务分析，试完成上述机械手控制程序。结合I/O端口定义及任务要求，可画出YL-235A机械手PLC控制电气连接图，参阅图5-3-8所示。将任务分析过程中的各功能块间建立联系，根据步进顺控梯形图的格式将首部、尾部梯形图块及中间机械手的复位检测、复位操作及机械手搬运工序间建立联系，构成完成的工作任务梯形图程序。中间不能出现状态梯形图和顺序梯形图的交叉。五、机械手物料搬运任务程序五、机械手物料搬运任

15、务程序做一做：注意：六、六、PLC控制电气连接图控制电气连接图2023/4/1220社七、设备安装与调试训练：七、设备安装与调试训练：1、仔细观察YL-235A机械手的机构组成，熟悉动作流程及控制原理、安装连接方法。2、以下操作在教师指导下练习：机构的安装：按支架、气动元件、气动回路、检测回路、控制回路顺序进行设备连接，并做好检查，练习气动回路的基本调节。气动元件的手动控制：手抓抓紧、松开；手臂伸、缩；提升机构提升、下降；旋转机构左转、右转控制。结合手动控制观察各检测电磁开关的工作状态。3、按前述要求完成机械手控制程序的设计、结合工序进行程序的仿真、空载调试。4、完成带负载调试，观察设备的运行

16、工序是否符合要求。5、分别进行单步运行、单循环运行及自动连续运行方式的调试、结合监控正确理解各运行方式的功能实现与控制方法。2023/4/1221社教学评价教学评价YL-235AYL-235A型机电一体化设备组成与功能型机电一体化设备组成与功能型机电一体化设备组成与功能型机电一体化设备组成与功能气动机械手单元的组成与检测、控制方式气动机械手单元的组成与检测、控制方式气动机械手单元的组成与检测、控制方式气动机械手单元的组成与检测、控制方式光电检测、电磁开关及电感传感器的用法光电检测、电磁开关及电感传感器的用法光电检测、电磁开关及电感传感器的用法光电检测、电磁开关及电感传感器的用法设备初始状态检测

17、及复位处理的方法设备初始状态检测及复位处理的方法设备初始状态检测及复位处理的方法设备初始状态检测及复位处理的方法设备控制运行中单步、单循环及循环工作方式的实现设备控制运行中单步、单循环及循环工作方式的实现设备控制运行中单步、单循环及循环工作方式的实现设备控制运行中单步、单循环及循环工作方式的实现状态编程中的状态继电器驱动定时器进行时间控制方法状态编程中的状态继电器驱动定时器进行时间控制方法状态编程中的状态继电器驱动定时器进行时间控制方法状态编程中的状态继电器驱动定时器进行时间控制方法2023/4/1222社思考与训练：n n(1)(1)若要求初始状态机械手处于右侧位，搬运物料源位置若要求初始状

18、态机械手处于右侧位，搬运物料源位置不变，如何实现上述控制，试编写相应程序。不变，如何实现上述控制，试编写相应程序。n n(2)(2)自动循环控制系统中，常常需结合循环加工的次数实自动循环控制系统中，常常需结合循环加工的次数实施控制，如循环六次暂停一定时间后继续运行、按下停止施控制，如循环六次暂停一定时间后继续运行、按下停止按钮实现立即停止或停止当前加工工序进行复位操作等，按钮实现立即停止或停止当前加工工序进行复位操作等，试结合阅读与拓展试结合阅读与拓展“程序流向控制方法程序流向控制方法”寻找解决问题的寻找解决问题的方法。方法。2023/4/1223社作业布置作业布置:1、阅读“阅读与拓展三：常见比较指令及用法”2、完成”思考与训练“