基于上料的设计.docVIP

课 程 设 计 基于上料站的设计 学生姓名 所 在 系 机械工程系 摘 要 随着科学技术的发展，用到PLC的地方也越来越多。人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，产品的复杂程度也随之增高，传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁，而且也困扰着国有大中型企业。柔性生产线是一种技术复杂、高度自动化的系统，它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来，理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。具体优点如下。 第一，设备利用率高。一组机床编入柔性生产线后，产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。 第二，在制品减少80%左右。 第三，生产能力相对稳定。自动加工系统由一自或多台机床组成，发生故障时，有降级运转的能力，物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。 第四，产品质量高。零件在加工过程中，装卸一次完成，加工精度嵩，加工形式稳定。 第五，运行灵活。有些柔性生产线的检验、装卡和维护工作可在第一班完成，第二、第三班可在无人照看下正常生产。在理想的柔性生产线中，其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。 第六，产品应变能力大。刀具、夹具及物料运输装置具有可调性，且系统平面布置合理，便于增减设备，满足市场需要。 关键词： 柔性生产 自动化 PLC 目 录 第一章 绪 论 1 1.1 上料检测系统概述 1 1.2 上料检测系统主要研究内容 1 1.3 小结 1 第二章 系统总体设计 2 2.1 上料检测单元功能的确定 2 2.2 上料检测单元的结构组成 2 2.2.1 料盘模块 2 2.2.2 提升模块 2 2.2.3 工件检测模块 3 2.2.4 I/O接线端口 3 2.3 小结 3 第三章 系统硬件设计 4 3.1 送料机构 4 3.2 电磁阀 5 3.2 传感器 6 3.3 气缸 6 3.4 运动流程图 7 3.5 气动回路图 9 3.6 小结 9 第四章 系统软件设计 10 4.1 控制要求 10 4.3 I/O分配图 10 4.4 梯形图程序 12 4.5 小结 12 结 束 语 13 参 考 文 献 14 第一章 绪 论 1.1 上料检测系统概述 本系统主要实现了为下一个工站提供原料的作用。按照需要将放置在料盘中的待加工工件（原料）自动地取出，将其提升到输出工位，等待下一个工作单元来取。 1.2 上料检测系统主要研究内容 本论文主要研究内容包括： 1、机械运动简图。 2、机械运动流程图。 3、控制电路图。 4、控制电气回路图。 5、控制程序。 通过研究这些内容使我更能了解PLC在上料检测系统中的工作作用及原理，对我们初学者也很有帮助。 1.3 小结 本章介绍了我们这次课程设计的一些思路。 第二章 系统总体设计 2.1 上料检测单元功能的确定 图2-1 分类站系统功能结构图 该系统具有以下功能： 上料检测单元作为MPS系统中的起始单元，在整个系统中，起着向系统中的其他单元提供原料的作用。它具体功能是：按照需要将放置在料盘中的待加工工件（原料）自动地取出，将其提升到输出工位，等待下一个工作单元来取。 2.2 上料检测单元的结构组成 上料检测单元主要由I/O接线端口、料盘模块、提升模块、工件检测组件、气源处理组件等部件组成。 2.2.1 料盘模块 道滑入到工件平台中去。该模块用于储存工件原料，并在需要时将料盘中的工件输送出来。该模块主要由料盘、分隔条和滑道组成。 料盘模块的工作过程是这样的，工件散落在料盘中，当需要输出工件时，料盘旋转，工件通过分隔条一一排列输出圆形料盘，进入滑道，在后续工件的推动下，前面的工件依次从滑轨。让物料滑到提升模块上等待提升。 2.2.2 提升模块 该模块用于将料盘输出的工件提升到输出工位。主要由工件平台、滑动导向装置和双作用气缸组成。让物料准确的到工件的位置。 2.2.3 工件检测模块 该模块主要由两个传感器组成，一个反射式光电传感器和一个漫反射光电传感器，反射式光电传感器安装在下部，用于检测载物台上有无工件。能准确对工件进行定位，和检测是否有工件。 2.2.4 I/O接线端口 它是该工作单元与PLC之间进行通信的线路连接端口。该工作单元中的所有电信号（直流电源、输入、输出）线路都该接到端口上，在通过信号电线连接到PLC上。 2.3 小结 本章介绍了上料检测站结构组成及一些作用，对实践操作的一个总结。 第三章 系统硬件设计 3.1 送料机构 图3-1 送料站全图 放料转盘：转盘中共放两种物料，一种白色物料、一种黑色物料。 驱动电机：电机采用24V直流减速电机，转速10r/min，转矩30kg/cm；用于驱动放料转盘旋转，从而使物料运动。