1. S7-1200/1500氣動機械手編程實例
西門子S7-1200/1500 PLC控制的氣動機械手實現物料搬運過程,包括硬體組成與自動動作過程。硬體組態包括工件到位光電開關、升降氣缸、平移氣缸、夾抓氣缸與磁性開關。自動動作流程詳細如下:
1. **工件到位光電開關激活**:當工件到達預設位置時,光電開關亮起,觸發系統動作。
2. **升降氣缸下降**:氣缸開始下降,為後續夾抓做好准備。
3. **夾抓氣缸抓取工件**:在氣缸下降的同時,夾抓氣缸動作,實現工件抓取。
4. **升降氣缸上升**:氣缸上升,將工件從當前位置移出。
5. **平移氣缸移動**:氣缸平移至物料下料位置。
6. **升降氣缸下降**:再次下降,將工件放置於下料點。
7. **夾抓氣缸松開**:釋放工件,開始下一次循環。
8. **升降氣缸上升**:回到初始位置,等待下一工件。
9. **平移氣缸返回**:返回取料位,等待下一輪動作。
此硬體組態過程重復,加深理解記憶。接下來,我們詳細描述PLC編程步驟:
### 1. **PLC設備組態**
- **新建項目**:創建並配置PLC CPU模塊屬性參數。
- **添加模塊**:根據需要添加其他模塊,分配地址。
### 2. **HMI設備組態**
- **添加HMI**:在項目樹中添加HMI設備,配置PROFINET乙太網地址,確保與PLC在同一網段。
### 3. **PLC程序編寫**
- **變數表創建**:建立變數表,如M區變數表,以適應復雜控制系統。
- **FB程序塊**:創建「氣缸動作」FB塊,用於通用氣缸控制邏輯,取消優化訪問,設置介面參數。
- **DB數據塊**:建立「報警數據塊」,用於記錄異常信息,取消優化訪問。
- **氣缸動作FB調用**:創建「全部氣缸動作」FB,調用「氣缸動作」FB,建立實例,取消優化訪問。
- **OB組織塊調用**:在「Main」組織塊中調用「全部氣缸動作」FB,完成氣缸動作程序。
- **回原點FB**:創建「回原點」FB,設置原點延時,確保安全,編寫回原點程序。
- **自動運行FB**:創建「自動運行」FB,包含啟動延時與工件到位延時,保證操作準確性,編寫自動運行程序。
- **OB塊調用**:在OB組織塊中調用「自動運行」FB,完成自動運行程序。
至此,PLC控制的氣動機械手程序構建完成,實現高效、安全的物料搬運自動化。通過以上步驟,實現了從硬體組態到軟體編程的全過程,確保了氣動機械手在自動化生產中的可靠運行。
2. 機械手的應用現狀氣動
由於氣壓傳動系統使用安全、可靠,可以在高溫、震動、易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射等惡劣環境下工作。而氣動機械手作為機械手的一種,它具有結構簡單、重量輕、動作迅速、平穩、可靠、節能和不污染環境、容易實現無級調速、易實現過載保護、易實現復雜的動作等優點。所以,氣動機械手被廣泛應用於汽車製造業、半導體及家電行業、化肥和化工,食品和**的包裝、精密儀器和軍事工業等。
現代汽車製造工廠的生產線,尤其是主要工藝的焊接生產線,大多採用了氣動機械手。車身在每個工序的移動;車身外殼被真空吸盤吸起和放下,在指定工位的夾緊和定位;點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸後的變壓控制點焊,都採用了各種特殊功能的氣動機械手。高頻率的點焊、力控的准確性及完成整個工序過程的高度自動化,堪稱是最有代表性的氣動機械手應用之一。
在彩電、冰箱等家用電器產品的裝配生產線上,在半導體晶元、印刷電路等各種電子產品的裝配流水線上,不僅可以看到各種大小不一、形狀不同的氣缸、氣爪,還可以看到許多靈巧的真空吸盤將一般氣爪很難抓起的顯像管、紙箱等物品輕輕地吸住,運送到指定目標位置。對加速度限制十分嚴格的晶元搬運系統,採用了平穩加速的sin氣缸。
3. 自動包裝機的組成
自動包裝機的電氣部分一般由以下組成:
機械部分:
a)機械框架;
c)機械手夾取裝置以及驅動氣缸;
電氣部分:
a)主控電路由變頻器、可編程式控制制器(PLC)組成控制核心;
b)溫控電路由智能型溫控表(見下圖)、固態繼電器、熱電偶元件等組成,控溫精確,顯示直觀,設定方便;
c)由光電開關、電磁接近感測器等實現多點追蹤與檢測;
4. 注塑機機械手工作原理
注塑機抄機械手工作原襲理:
注塑機械手的執行結構一般採用氣缸驅動,機械手的整個動作全部由氣缸驅動完成, 而電磁閥控制各個氣缸的相應動作。其中,左移/右移和上升/下降分別由雙線圈兩位電磁閥控制。當下降動作的電磁閥通電時,機械手完成下降動作,當下降動作的電磁閥斷電時, 機械手下降停止。只有上升動作的電磁閥通電時,機械手才開始上升;上升動作的電磁閥斷電時,機械手上升停止。同樣,左移/右移分別由左移動作的電磁閥和右移動作的電磁閥控制。機械手的夾緊/放鬆動作由一個單線圈 (稱為夾緊電磁閥 )來控制。該線圈通電,機械手夾緊;該線圈斷電,機械手放鬆。
當注塑機機械手右移到位並准備下降時,為確保安全,必須保證在右工作台上無工件時機械手才允許下降。也就是說,若右工作台上留有上一次搬運而尚未搬走的工件時,機械手將會自動停止下降。
經過上述過程,注塑機機械手就完成了一個工作循環,周而復始的進行上述動作。
5. 機械手為什麼要用氣缸
氣缸的好處是
1、安抄裝設計方便,哪裡襲需要那裡裝,不考慮配合、公差等。可以把機件緊湊化。
2、與機械相比,氣缸可以很輕松的實現直線、擺動、加持、吸附等動作。
3、氣缸的速度、力量很容易調節。
4、與液壓相比。氣缸干凈、速度快、體積小。
用彈簧結構,還是需要驅動力的,終究在機械、電力、氣動、液壓中選擇。