THWGD-1型光机电气一体化控制实验系统指导书C.doc

THWGD-1型光机电气一体化控制实验系统指导书C 作者： 日期：2 个人收集整理 勿做商业用途目 录实验一 变频器的基本使用2实验二 高速计数器实验6实验三 步进电机驱动实验7实验四 机械手控制实验8实验五 综合控制实验10附录一：THWGD1型光机电气一体化组合实验系统使用说明书12附录二:THWGD-1型光机电气一体化组合实验系统接线端子说明13附录三：THWGD-1型光机电气一体化组合实验系统气动回路图17附录四：THWGD-1型光机电气一体化组合实验系统接线图18附录五:THWGD-1型光机电气一体化组合实验系统布局图26实验一变频器的基本使用一、实验目的通过完成变频器使用实验，掌握变频器的参数设置和使用方法。二、实验内容1参数设置 2端子排控制电机运行三、实验步骤3。1系统上电3。1。1把220V电源线接到电源插座上。3。1。2 将电源开关打开，系统上电。3.2 变频器使用3。2.1设置变频器为端子排操作模式，检测电机运行状态.根据以上设置步骤,设置下列参数a）恢复变频器为工厂设置值。n01=8 恢复到出厂设定n32=0.2 电机额定电流b） V/F模式设定n09=50.0最高频率n10=255 最大电压n11=50。0 最大电压频率n12=25。0中间输出频率n13=220 中间输出频率电压n14=0。0 最低输出频率n15=1 最低输出频率电压c) V/F运转指令选择 n02=1控制电路的端口区控制有效n03=1频率指令1（n21)有效n05=1控制电路的端口区控制n06=1控制台的STOP/RESET键无效n16=0.0加速时间1n17=0。0减速时间1n21=30。0 运行频率以上各参数的详细含义请查看光盘中PDF文档说明完成设置后按“确定键，使“FREF”灯点亮。3.3连接导线3.3。1根据下表所示,连接实验导线。传感器输出端子变频器输入输出端子功能SDS1启动信号COM1SC(三菱、欧姆龙）公共端S-（西门子)3。3.2导线连接完成后，将“启动”开关打上，变频器启动，以n1。07设置的频率百分比运行，调节变频器旋钮可调整输出频率。四、实验器材1.光机电气一体化控制实验系统实验二高速计数器实验一、实验目的通过完成高速计数器实验，掌握高速计数器指令的运用。二、实验内容手动控制变频器带动电机运行，在程序中观察计数器的计数值。三、实验步骤3。1系统上电3.1。1把220V电源线接到电源插座上。3.1.2将黑开关打到“开”位置,系统上电.3.2编制程序3.2.1根据使用的PLC主机，在上位机上运行相应的编程软件。(详细使用方法见光盘中的编程软件系统手册)3。2。2在编程软件中编写程序，将旋转编码盘输出脉冲采集到PLC中。3。2.3 变频器参数为实验一中设置变频器的参数3.3连接导线3.3.1根据下表所示，连接实验导线.PLC输入端子传感器输出端子功能I00A编码器A相信号I02SDSD启动开关C0M1、C0M2、+24V+24V、(PLC输出端子+24V）电源正GNDGND、COM1、COM2、（PLC输出端子GND)电源负PLC输出端子变频器输入输出端子O03S1电机驱动GNDSC（使用三菱、欧姆龙主机)公共端+24VS(使用西门子主机)3。3。2所有样例程序见光盘。3.4实验效果3。4。1 运行程序，将“启动按钮拨上，使变频器带动电机运行。将“启动”按钮拨下时,变频器发出急停信号，电机停止运行。3.4.2在程序中进入监视状态，观察计数值的变化。 四、实验器材1。光机电气一体化控制实验系统2。安装编程软件的计算机实验三步进电机驱动实验一、实验目的通过完成步进电机驱动实验，掌握高速脉冲发生器指令的运用。二、实验内容手动控制步进电机运行,在程序中观察脉冲输出情况。三、实验步骤3。1系统上电3.1.1把220V电源线接到电源插座上。3.1.2将黑开关打到“开”位置，系统上电。3。1。3将SW1、SW2、SW3开关分别打向OFF、OFF、ON位置,定义为8细分。3.2编制程序3.2。1根据使用的PLC主机，在上位机上运行相应的编程软件.3.2.2下载程序到PLC中。3。3连接导线3。3.1根据下表所示,连接实验导线。PLC输入端子传感器输出端子功能I02SD启动开关I04LX起点限位I05RX终点限位C0M1、C0M2、+24V、（PLC输出端子+24V)+24V电源正GND、（PLC输出端子GND）GND、COM1电源负PLC输出端子步进电机驱动器O00PUL脉冲输出O01DIR方向驱动+5VOPTO驱动电源+24V+V电源正GNDGND电源负3.4实验效果3.4。1 运行程序,将“启动”开关打上，PLC程序输出脉冲到步进电机驱动器，驱动电机运行，货台从起点向终点运行。3.4。2运行到终点后，反向运行，到起点后,再反向运行.“启动”开关打下，停止运行。四、实验器材1。 光机电气一体化控制实验系统2。安装编程软件的计算机实验四机械手控制实验一、实验目的通过完成机械手控制实验，掌握顺序控制程序指令。二、实验内容控制机械手动作,在程序中观察顺序指令。三、实验步骤3.1系统上电3.1.1把220V电源线接到电源插座上。3。1.2将黑开关打到“开”位置，系统上电。3。2编制程序3.2.1根据使用的PLC主机，在上位机上运行相应的编程软件。3.2.2下载程序到PLC中。3.3连接导线3。3.1根据下表所示，连接实验导线。PLC输入端子传感器输出端子I02SD启动开关GNDCOM1公共端PLC输入端子气动元件输入输出端子I104B2上升限位开关I114B1下降限位开关I123B1左转限位开关I133B2右转限位开关I185B1夹紧限位开关C0M1、C0M2、+24V、（PLC输出端子+24V)+24V电源正GNDCOM电源负PLC输出端子气动元件输入输出端子O053B转动气缸O064B升降气缸O075B夹紧气缸+24V+24V电源正GND、C0M1、C0M2、GNDCOM电源负3。4实验效果3.4.1 运行程序，将“启动”开关拨上，机械手旋转到传送带左侧，下降到位，夹紧气夹,上升到位,旋转到货运站上方，下降到位，放松气夹，上升到位，旋转到传送带左侧，如此循环运行下去.3.4。2 运行时将“启动”开关拨下时，机械手完成一个搬运周期后停止运行.四、实验器材1。光机电气一体化控制实验系统2。安装编程软件的计算机。 实验五综合控制实验一、实验目的通过完成综合控制实验，掌握高速脉冲发生器、高速计数器、左移指令的综合运用.二、实验内容完成综合控制实验，观察系统运行情况。三、实验步骤3.1系统上电3.1。1把220V电源线接到电源插座上.3。1.2将黑开关打到“开”位置，系统上电。3.2编制程序3.2。1根据使用的PLC主机，在上位机上运行相应的编程软件.3。2.2下载程序到PLC中。3.3连接导线3。3。1根据下表所示，连接实验导线。 “传感器输出端子”板简称“传”板,“气动元件输入输出端子板简称“气”板“步进电机驱动器”板简称“步板,“变频器输入输出端子”板简称“变”板“PLC输出端子板简称“出”板,“PLC输入端子”板简称“入”板PLC输入端子C0M1、C0M2、+24V出+24V、传+24V电源正GND出GND、气COM、传GND电源负I00传A编码器A相信号I01传B编码器B相信号I02传SDSD启动开关I03传LIGHT 物料检测传感器I04传LX 起点限位开关I05传RX 终点限位开关I06传SE1 电容传感器I07传SE2 电感传感器I08传SE3 颜色传感器I10气4B2 上升限位开关I11气4B1 下降限位开关I12气3B1 左转限位开关I13气3B2 右转限位开关I14气1B1 推动气缸1原位I15气1B2 推动气缸1到位I16气2B1 推动气缸2原位I17气2B2 推动气缸2到位I18气5B1 夹紧限位开关PLC输出端子O00步PUL脉冲发生O01步DIR方向驱动O02步ENA电机解锁O03变S1变频器驱动O04气1B推动气缸1O05气3B旋转气缸O06气4B升降气缸O07气5B手爪气缸O08气2B推动气缸2+5V步OPTO信号输入公共端+24V步+V、气+24V电源正C0M1、COM2、COM3、GND步GND、传COM1、传COM2、传COM3、变SC 电源负四、控制要求1.在物料斗中放不同的物块，在系统上电后将“启动”开关打开,货运站和机械手站分别进行复位动作:货运站将货运台运行到起点位置，触发起点限位开关后停止、机械手站将机械手运行到传送站的终点位置。2.传送站的物料斗中有物料时，推出气缸1动作，将物料推出到传送带上.之后由变频器带动传送电机运行。(西门子或欧姆龙主机可调节PLC上的电位器0，可改变终点坐标值，使物料停留在气夹范围内）3。物块在传送带的带动下，依次经过可检测出金属物块的电容传感器；可检测出铁质物块的电感传感器；可检测出不同的颜色，且色度可调的颜色传感器.物块到达传送带终点后，电机停止运行。4.在物块到达终点后，机械手将物块从传送带上夹起，放到货运台上。5.货运台得到机械手搬运过来的物块后，根据在传送带上三个传感器得到的特性参数,将物块运送到相应的仓位，并由推动气缸2将物块弹到仓位内,最后货运台回到等待位置。(西门子或欧姆龙主机可调节PLC上的电位器1,可改变仓位坐标值，使货台停留在仓位范围内）五、实验器材1。光机电气一体化控制实验系统2.安装编程软件的计算机附录一：THWGD-1型 光机电气一体化控制实验系统使用说明书一、概述（一）组成及特点1光机电气一体化组合实验系统由实验台座、传送带、送料器、气缸、机械手、磁性传感器、电容传感器、涡流传感器、颜色传感器、步进电机驱动器、步进电机、三相交流电机、变频器等组成.2电气控制由欧姆龙可编程控制器、电源、传感器、变频器等部件组成。3气动控制由气泵、过滤器、电磁阀、气缸等部件组成。4通过对传感器信号的采集、PLC的编程,实现对变频器、步进电机驱动器、电磁阀等进行较复杂的位置控制、开关控制.（二）通过编程，可实现如下实验功能 ： 传送带转动、气缸推动（电磁阀动作）、步进电机运行。通过编程,使上述功能按一定顺序排列即可完成将不同的物品按不同的要求分拣到相应的仓位中。二、技术性能1输入电源：单相三线220V10% 50Hz 2工作环境：温度-10+40 相对湿度85%（25） 海拔4000m3绝缘电阻：大于3M4外形尺寸：110mm70mm100mm三、操作、使用说明1使用时先将气泵打开,运行一段时间后自动关闭。将实训平台上的导气管接入气泵中。2本实训平台PLC输出端子上带有DC24V、DC5V两路直流电源，上电后检查两路电源输出是否正常。3只需将交流电源通过三芯电源线连到模型上,打开电源开关,即可给模型上电.4. 接线完毕，检查无误后，才可通电，严禁带电插拔。5实验始终，模型上要保持整洁，不可随意放置杂物，特别是导电的工具和多余的导线等，以免发生短路等故障。6实验完毕，应及时关闭电源开关，并及时清理实验台面，整理好连接导线并放置规定的位置。7若发生不能上电，请检查插座上保险丝是否完好.8. 若不能排除故障请联系售后服务,在无把握时请勿随意改动模型。 附录二：THWGD1型 光机电气一体化控制实验系统接线端子说明传感器输出端子功能备注RX终点限位开关货运站终点LX起点限位开关货运站起点SD启动开关钮子开关COM1以上三个传感器的公共端LIGHT下料传感器判断有无下料A旋转编码器A相输出光电编码器B旋转编码器B相输出光电编码器COM2以上三个传感器的公共端SE1电容传感器检测金属SE2电感传感器检测铁质SE3颜色传感器检测颜色COM3以上三个传感器的公共端+24V电源正供电输入端GND电源负供电输入端气动元件输入输出端子功能备注1B推动气缸1驱动把物料从料斗中推出1B1推动气缸1原位开关未动作时有输出1B2推动气缸1到位开关动作到位有输出2B推动气缸2 把物料从货台中推出2B1推动气缸2原位开关未动作时有输出2B2推动气缸2到位开关动作到位有输出3B旋转气缸驱动驱动时右转3B1旋转气缸左转到位开关转到传送站时有输出3B2旋转气缸右转到位开关转到货运站时有输出4B升降气缸驱动驱动时下降4B1下降限位开关下降到位时有输出4B2上升限位开关上升到位时有输出5B手爪气缸驱动驱动时夹紧5B1夹紧限位开关夹紧时有输出+24V电源正供电输入端GND电源负供电输入端步进电机驱动器功能备注PUL脉冲输入端脉冲信号DIR方向输入端0时正转，1时反转ENAD锁定输入端0时锁定，1时解锁OPTO5V电源正功能端子公共端+V24V电源正供电输入端GND电源负供电输入端SW1细分选择开关1细分系数见“步进电机驱动器”SW2细分选择开关2SW3细分选择开关3变频器输入输出端子名称功能S1正转/停止ON时正转、OFF时停止S2多功能输入端子1在N36设定（反转/停止）S3多功能输入端子2在N37设定（外部异常：A接点）S4多功能输入端子3在N38设定（异常复位)S5多功能输入端子4在N39设定(多段速度指令1)S6NCNCS7NCNCSC顺序输入公共端S1S5用公共端FS频率指令电源频率指令用电源FR频率指令输入频率指令用输入端子FC频率指令公共端频率指令用公共端RPNCNCR+NCNCRNCNCS+NCNCS-NCNCAM模拟监控器输出在N44设定（输出频率)AC模拟监控器输出公共端AM公共端P1NCNCP2NCNCPCNCNCMA多功能接点输出A在N40设定MB多功能接点输出BMC多功能接点输出公共端MA，MB用公共端 PLC输出端子功能备注COM1O00O02公共端O00PLC输出端子O01O02COM2O03O05公共端O03PLC输出端子O04O05COM3O06O08公共端O06PLC输出端子O07O08+5V5V电源正开关电源输出端GND5V电源负开关电源输出端+24V24V电源正开关电源输出端GND24V电源负开关电源输出端PLC输入端子功能备注COM1I00I08的公共端I00PLC输入端子 I00I08I01I02I03I04I05I06I07I08COM2I10I18的公共端I10PLC输入端子 I10I18I11I12I13I14I15I16I17I18+24V24V电源正传感器供电输入端GND24V电源负传感器供电输入端 附录三：THWGD1型 光机电气一体化控制实验系统气动回路图附录四：THWGD1型 光机电气一体化控制实验系统接线图！配套三菱、欧姆龙主机时P1/P2/P3端子用短路帽连接. 附录五：THWGD-1型 光机电气一体化控制实验系统布局图 28