穿銷機(jī)械手的PLC控制的硬件設(shè)計(jì)
摘要:本文首先介紹了PLC在柔性制造系統(tǒng)穿銷機(jī)械手的應(yīng)用,其次闡述了加蓋機(jī)械手的組成及控制流程。從PLC的控制原理角度,設(shè)計(jì)了穿銷機(jī)械手控制流程圖、電源系統(tǒng)圖、PLC的I/O接口設(shè)計(jì)及它們的地址分配,經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,達(dá)到了預(yù)期的控制目的。
目前,柔性制造系統(tǒng)(Flexible Manufacturing System,F(xiàn)MS),由主控計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件進(jìn)行控制和管理,進(jìn)行工件的加工及搬運(yùn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多品種變批量和混流方式生產(chǎn)的自動(dòng)化制造。工業(yè)上的柔性制造系統(tǒng)的控制功能主要由工業(yè)計(jì)算機(jī)-PLC完成。本文的穿銷機(jī)械手系FMS系統(tǒng)的一個(gè)單元,其主要完成工件的穿銷定位功能。
1 穿銷單元的結(jié)構(gòu)組成
穿銷單元的主要功能是通過(guò)旋轉(zhuǎn)推筒推送銷釘?shù)姆椒?,完成工件主體與上蓋的實(shí)體連接裝配,完成裝配后的工件隨托盤向下站傳送。其結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。
2 穿銷機(jī)械手控制流程圖設(shè)計(jì)
穿銷機(jī)械手控制流程圖如圖2所示。
圖中:1)初始狀態(tài):直線傳送電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài);銷釘氣缸處于原位(即旋轉(zhuǎn)推筒處于退回狀態(tài));限位桿豎起禁行;工作指示燈熄滅。②系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后本單元紅色指示燈發(fā)光;直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳送帶開始運(yùn)轉(zhuǎn)且始終保持運(yùn)行狀態(tài)(分單元運(yùn)行時(shí)可選用與PLC運(yùn)行/停止同狀態(tài)的特殊繼電器保持直線傳送電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài))2)系統(tǒng)運(yùn)行期間:①當(dāng)托盤載工件到達(dá)定位口時(shí),托盤傳感器發(fā)出檢測(cè)信號(hào),且確認(rèn)無(wú)銷釘信號(hào)后,綠色指示燈亮,紅色指示燈滅,經(jīng)3秒確認(rèn)后,銷釘氣缸推進(jìn)執(zhí)行裝銷釘動(dòng)作。②當(dāng)銷釘氣缸發(fā)出至位檢測(cè)信號(hào)后結(jié)束推進(jìn)動(dòng)作,延時(shí)2秒后自動(dòng)退回。③氣缸退回至復(fù)位狀態(tài)且接收到銷釘檢測(cè)信號(hào)后,進(jìn)行3秒延時(shí),止動(dòng)氣缸動(dòng)作使限位桿落下將托盤放行。(若銷釘安裝為空操作,2秒后銷釘檢測(cè)傳感器仍無(wú)信號(hào),銷釘氣缸再次推進(jìn)執(zhí)行安裝動(dòng)作,直到銷釘安裝到位)。④放行3秒后,限位桿豎起處禁行狀態(tài),綠色指示燈滅,紅色指示燈亮。系統(tǒng)回復(fù)初始狀態(tài)。本站銷釘連續(xù)穿3次后,傳感器還未檢測(cè)到有銷釘穿入,報(bào)警器報(bào)警,此時(shí)應(yīng)在銷釘下料倉(cāng)內(nèi)加入銷釘。
3 穿銷機(jī)械手電源部分設(shè)計(jì)
穿銷機(jī)械手電源設(shè)計(jì)圖如圖3所示。
4 穿銷機(jī)械手I/O地址設(shè)計(jì)
穿銷機(jī)械手I/O分配表表1所示。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文所設(shè)計(jì)的穿銷機(jī)械手的PLC的控制電路,可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,完全達(dá)到了實(shí)際控制要求,其控制方式值得廣泛推廣、應(yīng)用。
評(píng)論