资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,DATE yyyy年M月d日|2021年3月22日,机电设备系统安装与调试,课程导入,1.引入,图0.1所示的生产线和机械手由什么来驱动（带动）？数量的检测、位置的控制、质量好坏的判别由什么器件来实现的？整个系统由什么来控制？,一、概 述,课程导入,课程导入,不错，这些生产线的传送带是由电动机驱动的，机械手由气压元件驱动，数量的检测、位置的控制、质量好坏的判别由相应的传感器来实现。整个系统由可编程序控制器（PLC）组成的网络控制，这就是现代化机电设备。,现代化机电设备的最大特点是综合性和系统性。综合性是指把机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机结合，综合应用到生产设备中；而系统性是指设备的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。,课程导入,在现代化机电设备中担负着指挥角色的PLC，以其高抗干扰能力、高可靠性、高性价比，编程简单而得以广泛地应用，尤其在自动化的控制中。,本书采用集气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等技术的YL335A实训装置，其目的是模拟一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的设备环境，从而缩短理论学习与实际应用之间的距离。,2.课程教学目标,本课程是机电技术应用专业的一门集机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等专业理论知识与技能训练为一体的综合课程.,课程导入,主要内容包括：供料工作站的安装、加工工作站的安装、装配工作站的安装、成品检测工作站的安装、搬运工作站的安装、电气系统联机的调试。,通过本课程的学习，学生将具备以下一些能力：,1)团结协作能力。,2)机电技术有关的专业理论知识和操作技能。,3)理论联系实际、分析和解决一般技术问题的能力。,4)气动控制技术的应用能力。,5)自动检测技术的应用能力。,6)可编程控制器编程及其网络组建的能力。,7)电气控制电路的综合应用能力。,8)变频器技术的应用能力。,9)步进电机驱动和位置控制的应用能力。,课程导入,10)自动控制技术的应用能力。,11)机械系统安装和调试的应用能力。,12)系统维护与故障检测的能力。,3.注意事项,本课程是一门实践性很强的课程，在学习过程中应注意以下几点：,1)以操作技能为主体，注重学习好相关的理论知识。,2)在教师的指导下，勤学苦练，注意积累经验，总结规律，逐步形成独立分析问题和解决问题的能力。,3)注意团结协作完成任务。,4)注意复习相关课程的理论知识。,5)在技能训练中，要注意爱护工具、设备。,6)严格遵守安全操作规程，做到安全、文明生产。,课程导入,学习目标：,1.了解机电设备安装调试的基本过程。,2.了解机电设备安装调试的基本常识。,3.了解机电设备安装调试的安全事项。,4.了解机电设备试运行的要求。,5.了解机电设备验收移交的内容。,二、安装调试基础知识,课程导入,现代机电设备，无论其体积大还是小、结构复杂还是简单，功能多少，都是由一个个机械零件和电子元器件组成的有机体，是一个完整的系统，整个系统一般都由机械本体、动力部分、检测及传感器部分、执行机构和控制器件等组成。为保证机电设备这些组件应具有的各项性能指标、使用寿命以及正常运行，就必须保证设备的安装、装配质量。对整个安装、调试过程的每一项工序都应严格按照有关安装技术、工艺要求进行。设备安装调试过程主要包括开箱验收、设备安装调试、设备试运行、设备安装的验收与移交使用四个过程。,课程导入,1.开箱验收,设备到货后，由设备管理部门，会同采购部门，使用部门进行开箱验收，检查设备在运输过程中有无损坏、丢失，附件、随机备件、专用工具、技术资料等是否与装箱单相符，并填写设备开箱验收单，存入设备档案。,2.设备安装调试,（1）安装,设备安装前，应按照技术部门提供的设备工艺平面布置图、安装施工图、基础图、设备轮廓尺寸以及相互间距等要求划线定位，组织基础施工及设备搬运就位，然后按照设备设计安装图要求，将各零部件、组件安装在相应的位置上，组合成一个整体，再用导线将元器件之间进行电气连接，完成一个具有一定功能的完整的设备，以便进行整机调整和测试。安装包括机械安装和电气安装两大部分。,课程导入,1)机械安装。机械安装主要包括清点、清洗、组装、调整、总装、检验六个过程。,清点：根据设备技术资料清点设备的零部件是否齐全、符合要求，有无损伤，并进行分类。,清洗：去除零件表面或部件中的油污及机械杂质。零部件不得有毛刺、飞边、氧化皮、锈蚀、切屑、油污、着色剂等。,组装：将零部件、整件通过各种连接方法安装在一起，组成一个不可分的整体，使之具有独立工作的功能。,组装前应对零部件的配合面、滑动面的主要配合尺寸，特别是过盈配合尺寸及相关精度进行复查，确认无误后方可组装。组装的原则是：先轻后重、先小后大、先铆后装、先装后焊、先里后外、先平后高，上道工序不影响下道工序。,调整：包含平衡、校正、配作等。,a.平衡：对设备中的旋转零部件进行平衡，以防止设备在使用中出现振动，包括静平衡（图0.2）和动平衡（图0.3）。,课程导入,b.校正：产品中各相关零部件间找正相互位置，并通过适当的调整方法，达到装配精度要求，比如机床的平行度校正，如图0.4所示。,c.配作：两个零件装配后固定其相互位置的加工，如配钻、配铰等;亦有为改善两零件表面结合精度的加工，如配刮、配研及配磨等。配作一般需与校正调整工作结合进行。,总装：按照总装图，将组装调整好的组件安装在机械本体上，最后将整机安装在基础上，或先将机械本体安装在基础上，校正好机械本体水平后再将组件安装在机械本体上。其原则也是：先轻后重、先小后大、先铆后装、先装后焊、先里后外、先平后高，上道工序不影响下道工序。,检验：安装完成后，按配套的工艺和技术文件的要求进行安装质量检查，主要检查外观、正确性、安全性、精度等。,课程导入,课程导入,2)电气安装。电气安装是根据设备电气布置图，将电气元件（部件、控制器等）安装在相应位置，根据接线图连接所有元器件，对设备可靠地保护接地。安装完毕应对电气设备进行绝缘测试。电气安装时应注意以下事项：,安装前应检查电气元件（部件、控制器等）是否符合要求和标准。,电气元件（部件、控制器等）安装紧固时力度要适合，避免损坏器件。,布线时不同电压等级的导线不得用同一线管。,接线时一定要按照接线图或电气原理图上的标号，给导线套上线号管。,导线不得裸露金属部分，以防发生触电事故。,保护接地线截面积不得小于相线的1/2，且要用黄/绿双色线。,课程导入,（2）调试,1)调试目的。调试目的是发现设计的缺陷和安装的错误，并改进与纠正，或提出改进建议。通过调试，确保设备的各项功能和性能指标均达到设计要求。调试包括调整和测试（检验）两部分内容。,调整：主要根据设备技术条件的要求，对设备的各机械参数、电气参数进行调整，使设备达到预定的功能和性能要求。,测试：主要是对设备的各项技术指标和功能进行测量和试验，并同设计的性能指标进行比较，以确定是否合格，能否满足系统安全、经济运行的需要。,2)调试过程。,根据设备的技术和操作要求，将设备置于原始状态。,按照设备要求，加注润滑液（脂）。,检查各机械部件，特别是传动部件是否紧固。,课程导入,检查气液管路。,检查机械保护装置。,检查电路的接线是否牢固以及绝缘状况。,检查电压等级是否与设备要求相符合。,调整电气保护装置，并根据要求整定参数。,通电、通气。,根据设备要求，按先部件、再成组、后系统，先手动、再半自动、后自动，先近程后远程控制的原则进行调试。,设备安装调试中应注意安全，设备安装调试安全包括设备安装施工中的安全、设备试运行安全和设备自身的安全状况。安装施工和试运行的安全应按有关作业和运行操作安全要求。设备自身的安全状况应在设备安装好后，逐项检查安全状态、性能是否符合要求。检查的安全项目包括静态和动态方面，检查项目在设备不运行的条件下进行，如设备表面安全性、安全防护装置的工作性能与可靠性、设备运行中尘毒、易燃等物的产生情况等。,课程导入,3.设备试运行,(1)设备试运行,经过一系列的调试，准确无误后，可以进行设备的试运行。设备试运行一般可分为空转试验、负荷试验、精度试验三种。,1）空转试验：为了检验设备安装精度的保持性，设备的稳固性，以及传动、操纵、控制、润滑、液压等系统是否正常，灵敏可靠等有关各项参数和性能，在无负载运行状态下进行的试验。一定时间的空载运行是新设备投入使用前进行磨合的一个不可缺少的步骤。,2）设备的负载试验：在负载试验中应按规范检查轴承的温升，检验液压系统、传动、操纵、控制、安全等装置工作是否达到出厂的标准，是否正常、安全、可靠。不同负载状态下的试运行，也是新设备进行磨合所必须进行的工作。磨合试验进行的质量如何，对于设备使用寿命影响极大。,课程导入,3）设备的精度试验：一般应在负载试验后按技术资料（说明书）的规定进行，既要检查设备本身的几何精度，也要检查工作（如加工产品）的精度。这项试验大多在设备投入使用两个月后进行。,(2)设备试运行后的工作,首先断开设备的总电路和动力源，然后做好下列设备检查、记录工作：,1）设备磨合后，对其清洗、润滑、紧固，更换或检修故障零部件并进行调试，使设备进入最佳使用状态。,2）做好并整理设备几何精度、加工精度的检查记录和其他机能的试验记录。,3）整理设备试运行中的情况（包括故障排除）记录。,4）对于无法调整的问题，分析原因，从设备设计、制造、运输、保管、安装等方面进行归纳。,5）对设备运行做出评定结论、处理意见，办理移交的手续，并注明参加试运行的人员和日期。,课程导入,4.设备安装的验收与移交使用,1)设备基础的施工验收由基建部门质量检查员会同土建施工员进行验收，填写施工验收单。基础的施工质量必须符合基础图纸和技术要求。,2)设备安装工程的最后验收，在设备调试合格后进行。由设备管理部门和工艺技术部门会同其他部门，在安装、检查、安全、使用等各方面有关人员共同参加下进行验收，做出鉴定，填写安装施工质量、精度检验、安全性能、试车运行记录等凭证和验收移交单，由参加验收的各方人员签字方可竣工。,3)设备验收合格后办理移交手续，设备开箱验收（或设备安装移交验收单）、设备运行试验记录单，由参加验收的各方人员签字后随设备带来的技术文件由设备管理部门纳入设备档案管理；随设备的配件、备品，应填写备件入库单，送交设备仓库入库保管。安全管理部门应就安装试验中的安全问题进行建档。,课程导入,4)设备移交完毕，由设备管理部门签署设备投产通知书，并将副本分别交设备管理部门、使用单位、财务部门、生产管理部门，作为存档、通知开始使用、固定资产管理凭证、考核工程计划的依据。,课程导入,1.设备安装调试过程主要有哪些内容？,2.设备调试的目的是什么？,3.设备调试的原则是什么？,4.设备安装调试的安全事项有哪些？,思考与练习,谢谢观赏,THANKS,机电设备系统安装与调试,目 录,出版说明,前 言,课程导入,目 录,目 录,任务1 供料工作站的安装调试,工作任务 供料工作站的安装调试,知识探究 电磁阀和光电开关,目 录,任务2 加工工作站的安装调试,工作任务 加工工作站的安装调试,知识探究 气压传动系统的基础知识,目 录,任务3 装配工作站的安装调试,工作任务 装配工作站的安装调试,知识探究,气压传动系统的安装与调试、维护与维修,目 录,任务4 成品检测工作站的安装调试,工作任务,成品检测工作站的安装调试,知识探究 变频器,目 录,任务5 搬运工作站的安装调试,工作任务 搬运,工作站的安装调试,知识探究 步进电机的基本知识,目 录,任务6 电气系统联机调试,工作任务 电气系统联机调试,知识探究 其它相关知识,谢谢观赏,THANKS,机电设备系统安装与调试,任务1 供料工作站的安装调试,供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,1.能识读机械安装图，根据安装图会安装机械部件。,2.正确安装电气部件。,3.正确调试工作站。,4.正确安装气动元件。,5.会处理调试过程中出现的故障。,6.能根据工艺控制要求进行程序设计。,教学目标,任务1 供料工作站的安装调试,1.穿戴好安全防护用具。严禁穿凉鞋、背心、短裤、裙装进入实训场地。,2.使用绝缘工具，并认真检查工具绝缘是否良好。,3.停电作业时，必须先验电确认无误后方可工作。,4.带电作业时，必须在教师的监护下进行。,5.树立安全和文明生产意识。,安全规范,任务1 供料工作站的安装调试,1.会识读机械安装图。,2.能根据机械安装图安装机械部件。,3.能根据气动控制图安装气动系统。,4.能排除机械、电气的一般故障。,5.学会常用工具的使用。,技能要求,任务1 供料工作站的安装调试,1.在实训室中进行供料工作站的安装调试。,2.实训室条件：YL-335A型实训台、供料工作站的器件、电脑、PLC编程软件、多媒体课件、投影仪,常用电工工具、常用机械安装工具、电工仪表等。,任务1 供料工作站的安装调试,供料工作站，相当于实际自动化生产设备中的原料供应站，在整个系统中起着向系统中的其他工作站提供原料的作用。,供料工作站具体的功能是：按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动推出到物料台上，以便于输送工作站的搬运部件（机械手）将其抓取，输送到其他工作站上。,供料工作站主要由铝合金型材、工件漏斗（原料仓）、气缸、底板、电磁阀组、传感器、PLC、安装所需附件、电气元件等组成，如图1.1所示。,供料工作站的安装调试是本次工作的主要任务。,工作任务：,供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,1.所需的工具、材料,(1)所需工具,所需工具见表1.1。,实践操作,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,(2)所需主要材料,所需主要材料见表1.2。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,2.机械部件的安装,根据总装图的位置要求安装机械部件，总装图如图1.2所示。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,首先，将各零件组装成总体安装时的组件，然后将各组件进行组装，具体安装过程如下：,1)根据如图1.3所示的装配图，将铝合金型材用L形连接件组装成一个整体支架，如图1.4所示。组装时，应注意各角、边的平行度和垂直度。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,2)安装供料工作站的供料部分。将物料台上的挡块、传感器安装支架、物料仓底座按总体的位置安装在物料板上，如图1.5所示。,任务1 供料工作站的安装调试,3)将顶料气缸、推料气缸组装在气缸安装板上，并将节流阀安装在气缸上，如图1.6所示。,4)将组装好的气缸组件安装在整体支架上，如图1.7所示。,任务1 供料工作站的安装调试,5)将供料部分的组件安装在整体支架上，如图1.8所示。6)安装料仓，如图1.9所示。,任务1 供料工作站的安装调试,7)将连接、安装好的供料工作站的机械部分固定在安装底板上，如图1.10所示。,任务1 供料工作站的安装调试,8)安装气动电磁阀组，并根据气动控制回路图连接好气管，如图1.11所示。气动控制回路如图1.12所示。,任务1 供料工作站的安装调试,3.电气元件的安装,机械部件安装完成后，根据总装图的位置要求安装电气元件,1)安装PLC和接线柱总成，如图1.13所示。,2)安装料仓物料不足检测光电开关和缺料光电开关，如图1.14所示。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,3)安装气缸上的限位磁性开关，如图1.15所示。,4)安装物料台物料检测光电开关，如图1.16所示。,任务1 供料工作站的安装调试,5)按照供料工作站PLC的I/O接线图，将本工作站所有电磁阀、传感器、磁性开关等器件以及PLC的工作电源通过接线柱总成连接到PLC的I/O端口。西门子PLC系统I/O接线图如图1.17所示，三菱系统I/O接线图如图1.18所示。,6)接好所有导线后，梳理清楚，用缠绕管将导线绑扎好，用扎线将气管捆扎好，注意力度，不要将气管捆扎变形。安装完成的供料工作站如图1.19所示。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,4.根据工艺控制要求设计程序,（1）工艺控制要求,1)系统启动后，若物料台无工件，顶料气缸活塞杆伸出，将料仓中次下层工件顶住，推料气缸活塞杆再伸出，将料仓中最下层工件推出；在推料气缸返回后，夹紧气缸才返回，松开次下层工件，使料仓中的工件在重力的作用下自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。,2)若供料站的料仓和料槽内没有工件或工件不足，延时10s后系统自动停止；如果补充工件，延时自动解除。系统的启动、停止用一个按钮实现控制。,任务1 供料工作站的安装调试,（2）程序设计,1)西门子系统编程。,设计系统用一个按钮实现启动、停止控制的程序部分，参考程序如图1.20所示。,任务1 供料工作站的安装调试,设计顶料电磁阀、推料电磁阀工作部分的程序部分，参考程序如图1.21所示。,任务1 供料工作站的安装调试,设计没有工件、工件不足检测延时部分的程序部分，参考程序如图1.22所示。,任务1 供料工作站的安装调试,完善启动、停止控制的程序部分，参考程序如图1.23所示。,任务1 供料工作站的安装调试,2)三菱系统编程。,设计系统用一个按钮实现启动、停止控制的程序部分，参考程序如图1.24所示。,设计顶料电磁阀、推料电磁阀工作部分的程序部分，参考程序如图1.25所示。,设计没有工件、工件不足检测延时部分的程序部分，参考程序如图1.26所示。,完善启动、停止控制的程序部分，参考程序如图1.27所示。,（3）程序下载,程序设计完成后下载到PLC中，注意将PLC的I/O电源断开，只供给工作电源。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,5.调试,1)通电试车前，对照I/O接线图，仔细检查核对无误，并检查接线是否牢固。,2)检查各传感器、磁性开关接线是否正确。,3)检查机械部件，特别是气缸部分是否与工件出口垂直，如有偏差，应进行调整。,4)将来自气源的气管插入到汇流板中。,5)调节光电开关（调节方法见知识探究中“光电开关”一节）。,6)送上工作站所有的电源，并启动系统，等待15s后系统应自动停止。,7)料仓内放满工件，重新启动系统。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,8)顶料气缸应将工件顶出、推料气缸应将工件推出。此时，注意观察两个气缸动作情况，两个气缸上的磁性开关信号灯（LED）在气缸伸出或退回到位时是否亮，如果不亮，说明磁性开关安装位置需要调整，调整方法是松开磁性开关的紧定螺栓，让磁性开关顺着气缸滑动，到达指定（需要）位置后再拧紧螺栓即可，如图1.28所示。,9)观察气缸伸出、退回是否平稳，速度是否满足要求，如果不满足要求，应调整气缸上的节流阀，如图1.29所示，调节节流阀A是调节气缸退回速度，调节节流阀B是调节气缸伸出速度。,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,10)在上述过程中，物料台上有工件，如果出现气缸连续推料、顶料的现象，说明物料台上的光电开关检测不到工件，可以通过光电开关上的距离调节旋钮进行调节，调整距离，直到检测到工件。,11)调整好后，可进行循环试车，手动拿开物料台上的工件，看整个工作过程是否满足工艺控制要求，如不满足，修改程序。,任务1 供料工作站的安装调试,1.任务要求,1)识读图1.2、图1.3所示的机械安装图和图1.12所示的气动控制回路图。,2)识读图1.17、图1.18所示的I/O接线图，并按图接线。,3)根据图1.2和图1.3所示的机械安装图安装供料工作站,4)根据工艺控制要求编程，并进行调试。工艺控制要求如下：,系统启动后，若物料台无工件，供料站把待加工工件推到物料台上，工件推出后，推料气缸退回，准备下一次推料。若供料站的料仓和料槽内没有工件或工件不足，延时2s系统自动停止。,巩固训练,任务1 供料工作站的安装调试,供料数量达到10个后，停止供料，延时1s系统自动停止。系统启动、停止用一个按钮实现控制。,5)检修调试过程中出现的故障。,2.注意事项,1)安装支架总成时，注意各边的平行度和各角的垂直度。2)紧固螺栓时注意力度，千万不要用过大，以免损坏器件。3)气管绑扎不可用力过大，以免将气管绑扎变形，影响气体的流动和损坏气管。,4)外部导线一定要用缠绕管进行保护。,5)调节光电开关和磁性开关时，应缓慢进行，不可用力过猛，以免损坏。,6)注意PLC的工作电源的电压等级和I/O的电压等级不要混淆，接线务必正确。,任务1 供料工作站的安装调试,7)程序设计时，不要将所有工艺控制要求一次性满足，应逐步满足完善工艺控制要求。,8)金属机架应保护接地。,9)通电试车、调试及检修时，在指导教师的监护和允许下进行。,10)要做到安全操作和文明生产。,3.时间,额定工时240min。,4.评分,评分细则见评分表。,任务1 供料工作站的安装调试,学习检测,任务1 供料工作站的安装调试,任务1 供料工作站的安装调试,电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于控制元件。电磁阀用于控制气体、液体流动方向，工厂的机械装置一般都由液压缸、气缸控制，所以就会用到电磁阀。,1.电磁阀的分类,1）从动作方式上可分为直动式、反冲式、先导式三大类。2）从阀芯结构和材料上的不同以及原理上的区别，反冲式又可分为膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀。,知识探究：,电磁阀和光电开关,任务1 供料工作站的安装调试,一、电 磁 阀,3）从阀座及密封材料上分又可分为软密封电磁阀、刚性密封电磁阀、半刚性密封电磁阀。,2.结构,电磁阀是由电磁线圈和磁芯组成的，包含一个或几个孔的阀体。电磁阀的电磁部件由静铁芯、动铁芯、线圈等部件组成；阀体部分由滑阀芯、滑阀套、弹簧底座等组成。电磁线圈被直接安装在阀体上，阀体被封闭在密封管中，构成一个简洁、紧凑的组合。,3.工作原理,当线圈通入电源电压时，产生励磁作用，固定铁芯吸合动铁芯，动铁芯带动滑阀芯并压缩弹簧，改变了滑阀芯的位置，从而改变了流体的方向。当线圈失电时，依靠弹簧的弹力推动滑阀芯，顶回动铁芯，使流体按原来的方向流动。,任务1 供料工作站的安装调试,4.电磁阀组与消声器,电磁阀组就是将多个阀与消声器、汇流板等集中在一起构成的一组控制阀的集成，而每个阀的功能是彼此独立的，如图1.30(a)所示。汇流板中两个排气口末端均连接了消声器，消声器的作用是减少压缩空气在向大气排放时的噪声。消声器的外观如图1.30(b)所示。,供料工作站所采用的电磁阀带手动换向、加锁钮，有锁定（LOCK）和开启（PUSH）2个位置。用小螺丝刀把加锁钮旋到LOCK位置时，手控开关向下凹进去，不能进行手控操作。只有在PUSH位置，可用工具向下按，信号为“1”，等同于该侧的电磁信号为“1”；常态时，手控开关的信号为“0”。在进行设备调试时，可以使用手控开关对阀进行控制，从而实现对相应气路的控制，以改变推料缸等执行机构的控制，达到调试的目的。,任务1 供料工作站的安装调试,5.电磁阀常见的故障,1）电磁阀接线头松动或线头脱落，电磁阀不得电，可紧固线头。,2）电磁阀线圈烧坏，可拆下电磁阀的接线，用万用表测量，如果开路，则电磁阀线圈烧坏，原因有线圈受潮，引起绝缘不好而漏磁，造成线圈内电流过大而烧毁，因此要防止雨水进入电磁阀。此外，弹簧过硬、反作用力过大、线圈匝数太少、吸力不够，也可使得线圈烧毁。,3）电磁阀卡住。电磁阀的滑阀套与阀芯的配合间隙很小，当有机械杂质带入或阀体生锈时很容易卡住。根本的解决方法是将电磁阀拆开，取出阀芯及阀芯套，清洗污物，使得阀芯在阀套内动作灵活。拆卸时应注意各部件的装配顺序及外部接线位置，以便重新装配及接线正确。,任务1 供料工作站的安装调试,4）如果是先导式电磁阀，要检查管道内压差是否太小，压差太小电磁阀就不能正常工作，在这种情况下就需选用直动式电磁阀；而压差太大，远远超出电磁阀的设计值，也无法正常工作，此时就要用高压电磁阀了。,5）管道内的污物堵住了先导阀的小孔，致使先导阀无法正常打开，主阀也就不能及时打开了。可以把阀体拆开，洗净污物，重新装配，即可正常工作。,注 意：电磁阀一般都是水平安装，如果是侧装的话，有可能造成阀门关闭不严，即内漏，应尽量避免侧装。,任务1 供料工作站的安装调试,光电开关是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的开关。,光电开关主要由发光的投光部和接受光线的受光部构成。如果投射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达受光部的量将会发生变化。受光部将检测出这种变化，并转换为电气信号，进行输出。光电开关大多使用可视光（主要为红色，也用绿色、蓝色来判断颜色）和红外线光。,1.特点,1）检测距离长。如果在对射型中保留10m以上的检测距离，便能实现磁性、超声波等方法检测，达到长距。,二、光 电 开 关,任务1 供料工作站的安装调试,6）可实现颜色判别。通过检测物体形成的光的反射率和吸收率，根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所差异，利用这种性质对检测物体的颜色进行检测。,7）便于调整。,2.分类,1）按检测方式分为槽型、对射型、反光板型、扩散反射型。,2）按构成分类。光电传感器通常由投光部、受光部、增幅部、控制部、电源部构成，按其构形状态可分为放大器分离型、放大器内置型、电源内置型、光纤型。部分光电开关实物如图1.31所示。,任务1 供料工作站的安装调试,供料工作站采用的是放大器内置扩散反射CX-411型的光电开关。它的检测头里装有一个发光器和一个收光器，但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的，当检测物通过时挡住了光，并把光部分反射回来，收光器就收到光信号，输出一个开关信号。光电开关检测原理示意图如图1.32所示。,任务1 供料工作站的安装调试,3.CX-411型光电开关,CX-411型光电开关的外形和顶端面上的调节旋钮及显示灯如图1.33所示，图1.34是其内部电路原理图。,任务1 供料工作站的安装调试,(1)使用注意事项,1）电源电压一定要符合光电开关的电压等级要求。,2）接线时务必切断电源，并保证接线绝对正确。,3）为减少噪声，接线长度尽可能短。,4）不要过度弯曲电缆引线及施加拉伸等力。,5）电源接通50ms时间内不要使用。,6）不要与酸、碱、油或有机溶液等接触。,7）绝对不允许拆卸、改造传感器。,任务1 供料工作站的安装调试,(2)BGS/FGS功能,CX-411型的光电开关具有BGS/FGS功能，根据被检测物体位置进行选择。当检测物体远离背景物体时使用BGS功能。图135所示是BGS功能示意图和接线原理图。,任务1 供料工作站的安装调试,当检测物体接触背景物体或检测物体为光泽物体时使用FGS功能。图1.36(a,b)所示是FGS功能示意图和接线原理图。,任务1 供料工作站的安装调试,(3)距离设定,因为检测物体不同、检测物体距离不同，所以在实际使用中要进行距离设定。距离设定前务必对检测方式进行接线处理，若距离设定后接线，会导致检测距离改变。,1）使用BGS功能时的距离设定。,将距离设定旋钮逆时针旋转到最小设定“min”位置（有些标记为“NEAR”）。,将检测物体放置到检测位置，顺时针缓慢旋转距离设定旋钮，找到光电开关，改变为检测状态点，做好标记（A点）。,移去检测物体，继续顺时针旋转距离设定旋钮，直到光电开关进入检测状态，然后逆时针方向旋转，找到光电开关，改变为非检测状态点，做好标记（B点）。,检测状态点（A点）与非检测状态点（B点）的中间点附近即为稳定检测物体最佳位置。,任务1 供料工作站的安装调试,注意：距离设定旋钮为多旋转方式，因此检测状态点（A点）与非检测状态点（B点）可能多旋转一圈以上。,4.E3X-NA11型光纤传感器,光纤传感器也是光电传感器的一种，相对于传统电量型传感器（热电偶、热电阻、压阻式、振弦式、磁电式），光纤传感器具有抗电磁干扰、可工作于恶劣环境、传输距离远、使用寿命长等优点。此外，由于光纤头具有较小的体积，所以可以安装在空间很小的地方。,光纤传感器的放大器灵敏度调节范围较大。当光纤传感器灵敏度调得较低时，如果检测物是反射性较差的黑色物体，光电探测器无法接收到反射信号；如果检测物是反射性较好的白色物体，光电探测器就可以接收到反射信号。若调高光纤传感器灵敏度，即使是反射性较差的黑色物体，光电探测器也可以接收到反射信号。,任务1 供料工作站的安装调试,图1.37所示是E3XNA11型光纤传感器的外观，它由光纤检测头、光纤放大器两部分组成，放大器和光纤检测头是分离的两个部分，光纤检测头的尾端部分分成两条光纤，使用时分别插入放大器的两个光纤孔。,图1.38所示是E3X-NA11型光纤传感器原理图。,任务1 供料工作站的安装调试,(1)使用注意事项,1)传感器的导线不能与动力线同管道敷设，否则会受到干扰，产生误动作，因而传感器的导线应单独敷设或采用屏蔽措施。,2）当需要对传感器的导线延长使用时，必须采用截面积在.3mm,2,以上、且长度在100m以下的多股软铜导线。,3）传感器在接通电源100ms以内处于可检测状态，所以负载和传感器连接在不同的电源上时，必须先将传感器的电源接通。,4）传感器电源断开时，传感器会产生一个脉冲信号，所以必须先断开负载电源。,5）如果采用连接器引出线方式，放大器电源接通时不要拆除或安装连接器，否则会损坏放大器。,6）接线时，褐色接24V,蓝色接0V，黑色接负载（信号输出）。,任务1 供料工作站的安装调试,(2)灵敏度的调节,顺时针调节旋转灵敏度高速旋钮，使放大器的灵敏度增大；逆时针调节旋转灵敏度高速旋钮，使放大器的灵敏度减小。调节时，会看到入光量显示灯发光的变化。当探测器检测到物料时，动作显示灯会亮，提示检测到物料。,任务1 供料工作站的安装调试,1.如果供料工作站按以下工作要求，请设计程序：,(1)系统启动后，若物料台无工件，供料站把待加工工件推到物料台上，工件推出后，推料气缸回退，准备下一次推料。若供料站的料仓没有工件，延时2s系统自动停止。若供料站的料仓工件不足，延时5s系统自动停止。,(2)供料数量达到10个后，停止供料，延时1s系统自动停止。(3)系统的启动和停止各用一个按钮实现控制。,2.参阅资料复习垂直度和平行度的简易调整方法。,3.利用网上搜索引擎和查询其他电磁阀、光电开关（传感器）及其相关知识。,思考与练习,任务1 供料工作站的安装调试,1.兰建设,2002.液压与气压传动.北京：高等教育出版社.,2.王化祥，张淑英2004.传感器原理及应用.天津：天津大学出版社.,3.廖常初,2002.PLC编程及应用.北京：机械工业出版社.,4.王国海,2007.可编程序控制器及其应用.北京：中国劳动社会保障出版社.,5.三菱电机自动化(上海)有限公司.2001.FX系列可编程序控制器编程手册.,6.西门子（中国）有限公司.2005.S7-200可编程序控制器系统手册.,7.亚龙科技集团有限公司.2008.YL-335A实训指导书.,知识链接,任务1 供料工作站的安装调试,谢谢观赏,THANKS,加工,工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,1.能识读机械安装图，根据安装图会安装机械部件。,2.正确安装电气部件。,3.正确调试工作站。,4.正确安装气动元件。,5.会处理调试过程中出现的故障。,6.能根据工艺控制要求进行程序设计。,7.了解气压传动的基本回路。,教学目标,任务2 加工工作站的安装调试,1.穿戴好安全防护用具。严禁穿凉鞋、背心、短裤、裙装进入实训场地。,2.使用绝缘工具，并认真检查工具绝缘是否良好。3.停电作业时，必须先验电，确认无误后方可工作。,4.带电作业时，必须在教师的监护下进行。,5.树立安全和文明生产意识。,安全规范,任务2 加工工作站的安装调试,1.会识读机械安装图。,2.能根据机械安装图安装机械部件。,3.能根据气动控制图安装气动系统。,4.能排除机械、电气的一般故障。,5.学会常用工具的使用。,6.知道气动的基本回路和气源的处理方法。,技能要求,任务2 加工工作站的安装调试,1.在实训室中进行供料工作站的安装调试。,2.实训室条件：YL-335A型实训台、供料工作站的器件、电脑、PLC编程软件、多媒体课件、投影仪,常用电工工具、常用机械安装工具、电工仪表等。,任务2 加工工作站的安装调试,加工工作站，相当于实际自动化生产设备中的零件加工区域，在整个系统中起着对供料工作站输送来的原料进行加工的作用。,加工工作站的功能是把供料工作站输送来的原料从加工工作站的物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方，完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台。,供料工作站主要由物料台及滑动机构、加工（冲压）机构、电磁阀组、接线端口、PLC模块、电气原件、底板等组成，如图2.1所示。,工作任务：,加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,1.所需的工具、材料,(1)所需工具,所需工具见表2.1。,实践操作,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,(2)所需主要材料,所需主要材料见表2.2。,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,2.机械部件的安装,根据总装图的位置要求安装机械部件，总装图如图2.2所示。,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,首先，将各零件组装成总体安装时的组件，然后将各组件进行组装，具体安装过程如下：,1)根据图2.3所示的安装图，将铝合金型材用L形连接件组装成一个整体支架，如图2.4(a)所示。组装时，应注意各角、边的平行度和垂直度。然后将冲压气缸的安装板与支架整体连接安装，如图2.4(b)所示，用螺栓固定好。切记，在安放冲压气缸底板前，应在安装螺栓位置预留好安装连接螺母。,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,2)将冲压头安装在冲压气缸上，如图2.5(a)所示，然后将安装好冲压头的冲压气缸安放在底板上，如图2.5(b)所示，用螺栓固定。,3)根据图2.6所示安装图安装物料台及滑动机构。物料台用于固定被加工件，并把工件移到加工（冲压）机构正下方进行冲压加工。它主要由气动手爪、手指、物料台伸缩气缸、直性导轨及滑块、磁感应接近开关、CX-441型漫射式光电传感器组成。,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,任务2 加工工作站的安装调试,3)将
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