自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試 教學(xué)課件 ppt 作者 何用輝項(xiàng)目3任務(wù)七 加工單元

1、,,任務(wù)七 加工單元安裝與調(diào)試,,知識(shí)與能力目標(biāo),,熟悉加工單元結(jié)構(gòu)與功能，并正確的安裝與調(diào)整,1,,正確分析臺(tái)達(dá)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電氣線路，并對(duì)其進(jìn)行連接與測(cè)試,2,,熟練利用指令編程配置PLC高速輸出脈沖信號(hào),3,,掌握臺(tái)達(dá)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制與調(diào)試方法,4,,掌握伺服電動(dòng)機(jī)位置控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試方法,5,,子任務(wù)一加工單元結(jié)構(gòu)與功能分析,子任務(wù)二加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整,子任務(wù)三加工單元?dú)鈩?dòng)回路分

2、析、安裝與調(diào)試,子任務(wù)四臺(tái)達(dá)交流伺服電動(dòng)機(jī)的使用,子任務(wù)五加工單元電氣系統(tǒng)分析、安裝與調(diào)試,子任務(wù)六加工單元控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試,,旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)模塊,,鉆孔模塊,,鉆孔檢測(cè)模塊,,,,模塊組成,旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)模塊、鉆孔模塊、鉆孔檢測(cè)模塊、電氣控制板、操作面板、I/O轉(zhuǎn)接端口模塊、CP閥島及過(guò)濾減壓閥,,,,,,伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)齒輪減速器變速后驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),,,準(zhǔn)確地將工件轉(zhuǎn)動(dòng)輸送到各個(gè)工序的位置處,,作用

3、,動(dòng)力,轉(zhuǎn)盤(pán)4個(gè)工位的背面均安裝有定位塊，用于電感式接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的定位檢測(cè),轉(zhuǎn)盤(pán)上具有4個(gè)用于輸送工件的圓形工位，每個(gè)工位底部中均有一個(gè)通孔，為光電接近開(kāi)關(guān)判斷工位工件有無(wú)提供檢測(cè)通道,漫反射式光電接近開(kāi)關(guān),,旋轉(zhuǎn)盤(pán),齒輪減速器,,伺服驅(qū)動(dòng)器,伺服電動(dòng)機(jī),,支架,連接底盤(pán),圓形工位,定位塊,電感式接近開(kāi)關(guān),,,,,,,工件鉆孔加工,工件夾緊定位,鉆孔模塊,,,,,工件夾緊定位,直線氣缸（頂料氣缸）,直線氣缸用于頂住鎖緊工位上

4、到達(dá)加工位置的待鉆孔工件，使工件鉆孔時(shí)不會(huì)出現(xiàn)位置偏移，以保證工件加工的質(zhì)量。頂料氣缸安裝在直線氣缸固定板中部，為了能準(zhǔn)確判定工件是否頂住或完全放松，在頂料氣缸前后兩端的運(yùn)動(dòng)位置均安裝有磁性開(kāi)關(guān)進(jìn)行限位檢測(cè),,支撐架,頂料氣缸,,直線氣缸固定板,磁感應(yīng)接近開(kāi)關(guān),,,,為準(zhǔn)確判斷其運(yùn)動(dòng)位置，在其上下兩個(gè)運(yùn)動(dòng)位置均安裝磁性開(kāi)關(guān),模擬進(jìn)行工件鉆孔加工的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，安裝在直流電動(dòng)機(jī)安裝板上，通過(guò)繼電器對(duì)其進(jìn)行啟?？刂?,帶動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)在豎直

5、方向上下移動(dòng)，模擬鉆孔加工時(shí)的工進(jìn)與返回動(dòng)作,,導(dǎo)桿氣缸,,磁感應(yīng)接近開(kāi)關(guān),,直流電動(dòng)機(jī),,,支撐架,直流電動(dòng)機(jī)安裝板,,,,用于對(duì)已鉆孔工件的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)氣缸活塞桿能下降到位，則認(rèn)為該鉆孔工件質(zhì)量合格,反之，直線氣缸活塞桿不能下降到位，則認(rèn)為該鉆孔工件質(zhì)量不合格,,,檢測(cè)模塊,,作用,磁感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān),檢測(cè)氣缸,直線氣缸固定支架,,檢測(cè)模塊支撐架,,子任務(wù)二 加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整,加工單元中旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)模塊執(zhí)行

6、工件的傳送任務(wù)，工件鉆孔夾緊與加工是通過(guò)鉆孔模塊實(shí)現(xiàn)的，而檢測(cè)模塊用于執(zhí)行加工質(zhì)量的檢測(cè)。下面按照功能模塊進(jìn)行具體的機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整步驟介紹。加工單元詳細(xì)的機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝過(guò)程可觀看教材附帶光盤(pán)中視頻文件,在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上依次安裝I/O轉(zhuǎn)接端口模塊、繼電器及支座、電磁閥島等。然后將導(dǎo)軌用螺釘固定到鋁合金面板下方位置上，在面板的右上角安裝氣源處理裝置,,1,,,2,獨(dú)立進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的安裝，將伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸通過(guò)聯(lián)軸器與齒輪減速器輸

7、入軸對(duì)軸連接好，再通過(guò)連接固定套筒將兩者連接緊固。齒輪減速器輸出軸上依次按照傳動(dòng)軸、軸承座、軸承、固定基板、軸端連接盤(pán)的順序?qū)訉影惭b固定，之間通過(guò)螺釘鎖緊,固定基板,伺服電動(dòng)機(jī),子任務(wù)二 加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整,,,,接著獨(dú)立進(jìn)行旋轉(zhuǎn)工作轉(zhuǎn)盤(pán)的安裝，將4個(gè)圓形工位分別對(duì)稱(chēng)固定到轉(zhuǎn)盤(pán)正面，4個(gè)定位塊分別對(duì)稱(chēng)固定到工位背面的位置,將4根支架通過(guò)直角鉸鏈和螺釘安裝到鋁合金工作平臺(tái)中部，再將上步中安裝好的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)其上的固定基

8、板支撐于4支架之上，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的整體支撐安裝定位,將工作轉(zhuǎn)盤(pán)整體通過(guò)3個(gè)螺栓連接到轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的軸端連接盤(pán)上并鎖緊加固。安裝調(diào)試要注意電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)軸到轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)之間機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)必須安裝運(yùn)行穩(wěn)定可靠，用手轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)時(shí)不出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)晃動(dòng)現(xiàn)象,,3,,a,,,b,c,子任務(wù)二 加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整,,,,將頂料頭安裝到頂料氣缸活塞桿上，接著固定到頂料氣缸固定板上，再整體安裝在支架間的下方位置，適當(dāng)調(diào)整其豎直方向上位置，使頂料氣缸的

9、活塞伸出后，頂料頭能順利穿進(jìn)轉(zhuǎn)盤(pán)上圓形工位側(cè)位頂料定位孔中,直流電動(dòng)機(jī)安裝板,將兩平行支架豎直安裝到面板上，并用直角鉸鏈和螺釘固定；將直流電動(dòng)機(jī)固定到電動(dòng)機(jī)安裝板上，再安裝于導(dǎo)桿氣缸導(dǎo)桿前端，然后整體通過(guò)導(dǎo)桿氣缸固定板安裝于兩支架間的上方位置,避免電動(dòng)機(jī)下降到最低位置時(shí)不會(huì)沖撞轉(zhuǎn)盤(pán)上的工位圓座,,注意,,4,子任務(wù)二 加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整,,,完成后適當(dāng)調(diào)整支架的位置，保證檢測(cè)氣缸安裝高度應(yīng)使檢測(cè)氣缸活塞桿下降到位能正確

10、檢測(cè)工件，縮回時(shí)檢測(cè)頭又不會(huì)與轉(zhuǎn)盤(pán)上工件發(fā)生沖撞,檢測(cè)氣缸,,鉆孔模塊,,檢測(cè)頭,,L型固定塊,,最后分別安裝上檢測(cè)元器件和各個(gè)氣缸節(jié)流閥等。待所有模塊安裝完成后，再次根據(jù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)空間要求調(diào)整各模塊之間位置，使它們之間的配合合理，不會(huì)發(fā)生機(jī)械干涉等現(xiàn)象,,,,檢測(cè)模塊安裝時(shí)，將支架安裝固定到面板上；將檢測(cè)頭固定到檢測(cè)氣缸的活塞桿前端，再將檢測(cè)氣缸通過(guò)L型固定塊安裝到支架上,5,,6,子任務(wù)二 加工單元機(jī)械及氣動(dòng)元件安裝與調(diào)整

11、,子任務(wù)三 加工單元?dú)鈩?dòng)回路分析、安裝與調(diào)試,,,,導(dǎo)桿氣缸,雙作用直線檢測(cè)氣缸,直線頂料氣缸,子任務(wù)三 加工單元?dú)鈩?dòng)回路分析、安裝與調(diào)試,加工單元?dú)鈩?dòng)控制回路安裝連接圖,子任務(wù)四 臺(tái)達(dá)交流伺服電動(dòng)機(jī)的使用,,,伺服電動(dòng)機(jī)又稱(chēng)執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用做執(zhí)行元件，把所接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出,,,,伺服電動(dòng)機(jī),加工單元采用伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，此伺服電動(dòng)機(jī)為臺(tái)達(dá)ECMA-CE0602ES永磁同步交流伺

12、服電動(dòng)機(jī)，外觀主要有電動(dòng)機(jī)機(jī)體、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)機(jī)插座、編碼器、編碼器插座,,子任務(wù)四 臺(tái)達(dá)伺服電動(dòng)機(jī)的使用,加工單元中選用臺(tái)達(dá)ASD-B0221-A交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)器作為臺(tái)達(dá)ECMA-C30602ES永磁同步交流伺服電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制裝置。驅(qū)動(dòng)器各部分具體含義如下：,,,,臺(tái)達(dá)ASD-B0221-A交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)器,02表示額定輸出功率200W,ASD-B表示臺(tái)達(dá)交流伺服B系列驅(qū)動(dòng)器,21表示輸入電壓規(guī)格為單相220V，A

13、表示版本A,臺(tái)達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)器面板,,,當(dāng)使用外部回生電阻時(shí)，P、C端接電阻，P、D端開(kāi)路；當(dāng)使用內(nèi)部回生電阻時(shí)，P、C端開(kāi)路，P、D端短路,,伺服驅(qū)動(dòng)器與外圍設(shè)備的接線圖,不可將主控制回路電源直接接到臺(tái)達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)器的電源輸出端，否則會(huì)燒毀伺服驅(qū)動(dòng)器；另外，臺(tái)達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)器上的U、V、W輸出電源與伺服電動(dòng)機(jī)三相相序不可接錯(cuò)，否則可能造成伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)或亂轉(zhuǎn)的情況。交流伺服電動(dòng)機(jī)接地端和驅(qū)動(dòng)器的接地端必須保證可靠的接地，機(jī)身也必須接地,注意,,

14、,伺服驅(qū)動(dòng)器有CN1、 CN2、CN3連接口。根據(jù)控制模式不同，其接線方式也是不同，可參考《臺(tái)達(dá)ASD-B 系列選型手冊(cè)》,,CN2通過(guò)編碼器信號(hào)線連接到伺服電動(dòng)機(jī)編碼器信號(hào)接口,2,,CN3通過(guò)RS-232通訊連接器與個(gè)人計(jì)算機(jī)或數(shù)位操作器Keypad相連,3,,CN1通過(guò)I/O信號(hào)線連接到PLC,1,,,Text3,Text4,,,,,,,,,速度控制,轉(zhuǎn)矩控制,位置/速度控制,速度/轉(zhuǎn)矩,位置控制,,,位置/轉(zhuǎn)矩,臺(tái)達(dá)的伺服驅(qū)動(dòng)器

15、有六種控制運(yùn)行方式,,,,通過(guò)輸入脈沖串來(lái)使電動(dòng)機(jī)定位運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與脈沖串頻率相關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度與脈沖個(gè)數(shù)相關(guān),位置控制,,,,速度控制,,,,一是通過(guò)外部輸入直流電壓調(diào)速的模擬命令輸入,,二是改變寄存器內(nèi)容值的命令寄存器輸入,,,,,一是通過(guò)外來(lái)電壓操縱的電動(dòng)機(jī)扭矩的模擬命令輸入,,二是通過(guò)內(nèi)部參數(shù)作為扭矩命令的寄存器輸入,轉(zhuǎn)矩控制,,,伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)位置控制模式時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)接線圖,,,伺服系統(tǒng)硬件連接完成之后，還必須對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，

16、才能按照期望的工作模式和要求運(yùn)行。進(jìn)行參數(shù)設(shè)置時(shí)，首先在計(jì)算機(jī)上安裝好配套的ASDA-B-SW V2.03.011 beta臺(tái)達(dá)伺服系統(tǒng)設(shè)置軟件，通過(guò)RS-232通訊線將計(jì)算機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器建立起通信，雙擊 圖標(biāo)打開(kāi)軟件，出現(xiàn)如下圖所示選擇ON-Line和COM端口。其中COM端口的選擇是通過(guò)單擊“自動(dòng)偵測(cè)”按鈕獲取的。,,點(diǎn)擊確定,。,。,,點(diǎn)擊設(shè)定精靈,在“控制模式選擇”中選擇“P位置控制模式”,,按照下圖所示設(shè)置參數(shù)完成，點(diǎn)擊,

17、點(diǎn)擊上圖中的,出現(xiàn)如圖所示對(duì)話框,打開(kāi)文件1.022.par時(shí)，會(huì)出現(xiàn)參數(shù)界面,在此軟件中，共有148個(gè)參數(shù)，區(qū)分為5組，分別是P0-00～09、P1-00～55、P2-00～49、P3-00～07、P4-00～23，各參數(shù)的說(shuō)明及設(shè)置請(qǐng)參看臺(tái)達(dá)ASD-B系列伺服電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器使用說(shuō)明書(shū),參數(shù)界面,點(diǎn)擊軟件界面,（數(shù)位I/O診斷/寸動(dòng)控制），,打開(kāi),伺服使能處于ON狀態(tài)，即,，最后點(diǎn)擊,和,，觀察伺服電動(dòng)機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。,手動(dòng)控制畫(huà)面,,當(dāng)

18、現(xiàn)場(chǎng)條件不允許，沒(méi)有上述軟硬件條件時(shí)，或修改少量參數(shù)時(shí)，也可通過(guò)配套的數(shù)位操作器操作面板來(lái)完成,,數(shù)位操作器操作面板按鈕說(shuō)明,當(dāng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件連接和參數(shù)設(shè)置完成之后，就可通過(guò)控制器編程使其產(chǎn)生高速脈沖信號(hào)輸出，對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行有效運(yùn)行控制,,,,,,,高速脈沖輸出功能在S7-200系列PLC的Q0.0或Q0.1輸出端產(chǎn)生高速脈沖，用來(lái)驅(qū)動(dòng)諸如步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)這一類(lèi)負(fù)載，實(shí)現(xiàn)速度和位置控制,高速脈沖輸出有脈沖輸出PTO和脈寬調(diào)制

19、輸出PWM兩種形式。每個(gè)CPU有兩個(gè)PTO/PWM發(fā)生器，分配給輸出端Q0.0和Q0.1。當(dāng)Q0.0或Q0.1設(shè)定為PTO或PWM功能時(shí)，其他操作均失效。不使用PTO或PWM發(fā)生器時(shí)，則作為普通端子使用。通常在啟動(dòng)PTO或PWM操作之前，用復(fù)位指令R將Q0.0或Q0.1清零,PTO功能可以發(fā)出方波（占空比50%），并可指定輸出脈沖的數(shù)量和周期時(shí)間，脈沖數(shù)可定為1～4294967295，周期可以設(shè)定成以u(píng)s為單位也可以是ms為單位，設(shè)定范

20、圍為50～65535us或2～65535ms,,高速脈沖輸出,PTO功能及設(shè)置方法在立體存儲(chǔ)單元已經(jīng)做了介紹，本單元將采用直接設(shè)置程序控制Q0.0或Q0.1高速脈沖輸出功能的PTO/PWM寄存器的值來(lái)實(shí)現(xiàn)。PTO/PWM寄存器由SMB65～SMB85組成，它們的作用是監(jiān)視和控制脈沖輸出（PTO）和脈寬調(diào)制（PWM）功能,PTO/PWM寄存器說(shuō)明,其一，監(jiān)控特殊寄存器（SM66.7或SM76.7）中的PTO空閑位狀態(tài)就可以知道編程脈沖串

21、是否已經(jīng)完成,,,由于加工單元控制輸出為伺服電動(dòng)機(jī)負(fù)載，采用脈沖串輸出（PTO）模式。而脈沖輸出功能，則是采用PLS脈沖輸出指令控制從Q0.0輸出的。,,,,,其二，可以單段脈沖串（或多段脈沖串）完成時(shí)激活中斷程序,,PTO輸出脈沖串完成與否有兩種方法進(jìn)行判斷,,,使用指令的脈沖串輸出，在主程序中建立初始化子程序調(diào)用，在初始化子程序中按照以下步驟建立控制邏輯配置脈沖輸出Q0.0。,,把16#85（選擇微秒遞增）或16#8D（選擇毫秒遞增

22、）載入控制字節(jié)SMB67,1.,,把需要的初始化脈沖周期載入SMW68,2.,,把需要的脈沖數(shù)載入SMD72中,3.,使用PTO空閑位狀態(tài)（SM66.7）判斷編程脈沖串完成與否。如果希望在脈沖輸出完后立即執(zhí)行相關(guān)功能，可以將脈沖串完成事件（中斷號(hào)19）附加于中斷程序，為中斷編程，使用ATCH指令并執(zhí)行全局中斷啟用指令ENI,,4.,,執(zhí)行PLS指令，使S7-200激活PTO脈沖發(fā)生器編程,5.,,退出子程序,6.,,,,,使用指令的脈沖

23、串輸出例程,,,加工單元中安裝在電氣控制板上的電氣系統(tǒng)、操作面板的硬件系統(tǒng)以及各電氣接口信號(hào)排布與搬運(yùn)單元相同，具體可以參照搬運(yùn)單元中相關(guān)的內(nèi)容。 旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)采用臺(tái)達(dá)ECMA-C30602ES伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)其工作運(yùn)行。伺服電動(dòng)機(jī)由伺服驅(qū)動(dòng)器ASD-B0221-A控制和驅(qū)動(dòng)，下圖為伺服驅(qū)動(dòng)器的接線圖 。,,,本單元采用伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，直接通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖的數(shù)量控制伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)工作轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)定位；如果將轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)改用直流電

24、動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，或者不用伺服電動(dòng)機(jī)自定位功能而模擬普通電動(dòng)機(jī)時(shí)，在轉(zhuǎn)盤(pán)的4號(hào)工位的下方位置處安裝有一個(gè)電感式接近開(kāi)關(guān),為了檢測(cè)加工單元中轉(zhuǎn)盤(pán)的初始1號(hào)工位上有無(wú)工件,借助它能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)位置定位檢測(cè)；但是，不管采用何種電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)工作，系統(tǒng)初始化時(shí)都需要借助電感式接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行初始定位,,漫反射光電接近開(kāi)關(guān),,電感式接近開(kāi)關(guān),在輸出端連接有控制伺服電動(dòng)機(jī)方向和速度的驅(qū)動(dòng)器兩控制輸入端，連接線路上均串上有一個(gè)阻值為1K的限流保護(hù)電阻,,本加工

25、單元中伺服驅(qū)動(dòng)裝置工作于位置控制模式，PLC的輸出端Q0.0作為伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入脈沖位置指令，脈沖數(shù)量決定伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度，即轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度，脈沖的頻率決定了伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，PLC輸出端Q0.5作為伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸出方向控制指令。對(duì)于控制要求較為簡(jiǎn)單，伺服驅(qū)動(dòng)器可采用自動(dòng)增益調(diào)整模式,,伺服驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置表,,,,,,,伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件線路連接完成之后，還必須進(jìn)行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制功能調(diào)試，特別是電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和運(yùn)行速度的

26、控制測(cè)試,調(diào)試前，必須先檢查運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是否存在機(jī)械干涉的可能，特別要注意轉(zhuǎn)盤(pán)下面的兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)的高度，在保證可靠穩(wěn)定檢測(cè)信號(hào)的前提下，不能與轉(zhuǎn)盤(pán)背面的定位塊發(fā)生碰撞,,注意,在檢查線路正確后上電開(kāi)始調(diào)試，首先按照子任務(wù)四中介紹的方法將表3-11中伺服驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置于驅(qū)動(dòng)器中，接著按照子任務(wù)四中講解的方法設(shè)置Q0.0高速脈沖輸出功能的PTO/PWM寄存器值,,復(fù)位Q0.5，即此時(shí)DIR1+為低電平狀態(tài)，按下啟動(dòng)按鈕SB1，觀察轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況

27、,,,置位Q0.5，即此時(shí)DIR1+為高電平狀態(tài)，同樣按下啟動(dòng)按鈕SB1，觀察轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,通過(guò)這兩小段調(diào)試程序，即可判斷出伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是否工作正常以及運(yùn)行方向。伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)距，具體可以通過(guò)修改程序中的特殊寄存器SMW68和SMD72值，再觀察轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,,,針對(duì)加工單元結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，下面給出了其典型的設(shè)備運(yùn)行控制要求與操作運(yùn)行流程。,,2,工件鉆孔完成，導(dǎo)桿氣缸上升，頂料氣缸縮回，鉆孔電機(jī)停止。,4,按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，開(kāi)

28、始燈常亮指示，待檢測(cè)到工件到來(lái)時(shí)，轉(zhuǎn)盤(pán)將工件送達(dá)加工鉆孔位置，頂料氣缸頂住工件，導(dǎo)桿氣缸下降，鉆孔電動(dòng)機(jī)對(duì)工件實(shí)施鉆孔加工,3,系統(tǒng)上電，加工單元處于初始狀態(tài)，操作面板上復(fù)位燈閃爍指示,1,,,,按下復(fù)位按鈕，復(fù)位燈熄滅，開(kāi)始燈閃爍指示，單元中各執(zhí)行氣缸的活塞桿處于縮回狀態(tài)，伺服電動(dòng)機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到電感式接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)出現(xiàn)定位信號(hào)后停止,,,轉(zhuǎn)盤(pán)繼將工件送達(dá)檢測(cè)位置，檢測(cè)氣缸下降對(duì)工件的鉆孔質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)若檢測(cè)氣缸能下降到位，表示工件孔質(zhì)量合

29、格，否則不合格,5,,進(jìn)行工件鉆孔質(zhì)量檢測(cè)完成后，轉(zhuǎn)盤(pán)將工件送達(dá)到出料位置并回到復(fù)位后狀態(tài)，等待新一輪的啟動(dòng)信號(hào),6,,加工單元有手動(dòng)單周期、自動(dòng)循環(huán)兩種工作模式。無(wú)論在哪種工作模式控制任務(wù)中，加工單元都必須處于初始復(fù)位狀態(tài)方可允許啟動(dòng)。,7,,加工單元的控制工藝流程圖,,首先初始化單段PTO從Q0.0輸出脈沖，設(shè)置控制字節(jié)，載入周期和使轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)90°的脈沖數(shù)，為了保證轉(zhuǎn)盤(pán)初始化完成，第一次的伺服電動(dòng)機(jī)的初始化，可以適當(dāng)增

30、加脈沖數(shù)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)電感傳感器檢測(cè)到位后，停止脈沖輸出，因此在本單元的伺服初始化程序中設(shè)置輸出脈沖數(shù)100000，周期為80us,,加工單元的伺服電動(dòng)機(jī)初始化,,在伺服電動(dòng)機(jī)定位中，就沒(méi)有用到電感傳感器，而是充分利用伺服電動(dòng)機(jī)的精確定位功能，通過(guò)給定單段PTO值的脈沖數(shù)為20000，周期為80us，標(biāo)記轉(zhuǎn)盤(pán)的初始位置，執(zhí)行PLS指令激活PTO脈沖發(fā)生器，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)待停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，標(biāo)記轉(zhuǎn)盤(pán)的停止位置，測(cè)量轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角度為30°，經(jīng)過(guò)多

31、次測(cè)量計(jì)算最后取平均，得到轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1°需要688個(gè)脈沖，因此轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)90°需要Q0.0輸出62000個(gè)脈沖。,,伺服電動(dòng)機(jī)定位,,,,,,,,,,,,,,,加工單元主程序,伺服定位子程序,伺服初始化子程序,循環(huán)判斷,初始化,復(fù)位,開(kāi)始指示燈,檢測(cè)工件子程序,完成工件子程序,加工子程序,伺服停止子程序,,,,,,,可以在任何時(shí)間禁止PTO脈,單段PTO操作初始化,檢測(cè)工件是否合格,準(zhǔn)確定位轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)90°,轉(zhuǎn)盤(pán)

32、轉(zhuǎn)到完成位，等待搬運(yùn),轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)到加工位，進(jìn)行,沖的輸出,工件的加工,單元搬走工件,先直接調(diào)用初始化和開(kāi)始指示燈的子程序，進(jìn)行系統(tǒng)初始化,M0.2導(dǎo)通后，檢測(cè)工件到位，置位M0.3并復(fù)位M0.2,M0.1導(dǎo)通后，開(kāi)始指示燈閃爍，按下開(kāi)始按鈕，置位M0.2并復(fù)位M0.1,M0.3導(dǎo)通后，調(diào)用加工和伺服定位的子程序,置位M0.4并復(fù)位M0.3；M0.4導(dǎo)通后，調(diào)用檢測(cè)和伺服定位的子程序,0.5導(dǎo)通后，調(diào)用完成工件和伺服定位的子程序,置位M0.6

33、并復(fù)位M0.5；M0.6導(dǎo)通后，調(diào)用循環(huán)判斷子程序,在伺服初始化子程序中，建立控制邏輯配置脈沖輸出Q0.0，將16#85（選擇微秒遞增）載入控制字節(jié)SMB67，把初始脈沖周期80us載入SMW68和脈沖數(shù)100000載入SMD72中，執(zhí)行PLS指令，使S7-200激活PTO脈沖發(fā)生器；,伺服定位子程序中，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角度要準(zhǔn)確定位，因此只要設(shè)置新的脈沖數(shù)其他參數(shù)不變，根據(jù)上面的脈沖數(shù)計(jì)算，將脈沖數(shù)62000載入SMD72中，再次執(zhí)行PLS指

34、令，激活PTO脈沖發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位功能,,當(dāng)中間繼電器M1.0、M1.1、M1.2、M1.3、M1.4、M1.5均斷開(kāi)時(shí)，置位M1.0， M1.0導(dǎo)通后，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到加工位置，脈沖數(shù)輸出完成時(shí)，特殊繼電器SM66.7導(dǎo)通，置位M1.1并復(fù)位M1.0,M1.1導(dǎo)通后，頂料氣缸活塞桿伸出，伸出到位，置位M1.2并復(fù)位M1.1,加工子程序中,M1.2導(dǎo)通后，導(dǎo)桿氣缸導(dǎo)桿下降同時(shí)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，下降到位延時(shí)2s，延時(shí)時(shí)間到，置位M1.3并復(fù)位M1

35、.2,M1.3導(dǎo)通后，導(dǎo)桿氣缸導(dǎo)桿上升，上升到位，置位M1.4并復(fù)位M1.3,M1.4導(dǎo)通后,頂料氣缸活塞桿縮回同時(shí)電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行，縮回到位置位M1.5并復(fù)位M1.4,,復(fù)位特殊繼電器SM67.7，執(zhí)行PLS指令后，可以禁止PTO脈沖的輸出,伺服停止子程序,,當(dāng)中間繼電器M1.0、M1.1、M1.2、M1.3均斷開(kāi)時(shí)，置位M1.0，M1.0導(dǎo)通后，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到檢測(cè)位置，脈沖輸出完成，特殊繼電器SM66.7導(dǎo)通，置位M1.1并復(fù)位M1.0,

36、M1.1導(dǎo)通后，檢測(cè)氣缸活塞桿下降并延時(shí)2s，延時(shí)時(shí)間到，下降到位或者不到位，都置位M1.2并復(fù)位1.1，檢測(cè)氣缸活塞桿沒(méi)下降到位為不合格工件，并將不合格工件信息儲(chǔ)存在地址V1003.3中，通信時(shí)信息發(fā)送給搬運(yùn)單元,在檢測(cè)子程序中,M1.2導(dǎo)通后，檢測(cè)氣缸活塞動(dòng)作,,實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到完成位置，脈沖輸出完成，等待搬運(yùn)單元搬走工件,完成工件子程序,,在編寫(xiě)完加工單元的程序后，先要認(rèn)真檢查程序，如果程序存在問(wèn)題，很容易造成設(shè)備的損壞,,在檢查