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基于PLC控制的氣動動物搬運(yùn)系統(tǒng)的研究與開發(fā)

發(fā)布時間:2018-08-14 09:31:52 閱讀次數(shù):175
該氣動傳動裝置具有使用方便、無污染環(huán)境、運(yùn)動靈活快速、操作安全可靠、操作維護(hù)方便、適用于惡劣環(huán)境下工作的特點(diǎn),在沖壓的有毒或高溫環(huán)境下工作。注塑、壓鑄、中小型零配件在機(jī)床、材料、儀表、輕工等行業(yè)中廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸包裝、自動輸送、產(chǎn)品輸送、自動封堵、彈藥生產(chǎn)自動化等方面。因此,氣動傳動是一種易于推廣的應(yīng)用技術(shù),氣動系統(tǒng)的應(yīng)用引起了世界各國工業(yè)界的關(guān)注。氣動工業(yè)已成為工業(yè)國家中發(fā)展最快的工業(yè)之一,作為氣動系統(tǒng)的控制裝置,可編程控制器(PLC)得到了廣泛的應(yīng)用,可編程控制器(PLC)是一種新型的基于微處理機(jī)的自動控制裝置。SOL,集成計算機(jī)技術(shù),自動控制技術(shù)和通信技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中,控制系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn),一般情況下,工作狀態(tài)表由控制設(shè)備的動作順序和工藝要求構(gòu)成,形成梯形圖,PLC指令為COM。堆疊。

物料搬運(yùn)系統(tǒng)示意圖如圖1所示,該系統(tǒng)由左右缸1、復(fù)位退缸2、提升缸3、捏手或真空吸盤4、料塊5、傳感器6、圓柱形導(dǎo)向7、支撐8、BAS組成。E 9和微動開關(guān)10等。捏手或真空吸盤4可以保持或吸收材料塊5,并且抓持材料的部分采用兩種夾緊和吸附的形式,可以以不同的形式使用,以完成工件的抓取和吸附,從而實(shí)現(xiàn)對工件的抓取和吸附。適用于各種物料搬運(yùn),夾持器采用電磁吸力和斷開的方式,夾持手或吸盤在升降缸3的作用下可上下移動;夾持手或真空吸盤與提升缸一起,可在左右缸1的作用下繞圓柱導(dǎo)向件移動,在復(fù)位退缸2的作用下,物料返回到原來的位置,為下一個工作周期的循環(huán)準(zhǔn)備做準(zhǔn)備。材料在一個平面上的移動,左右移動行程為300mm,上下移動行程為80mm。根據(jù)行程,選擇不同的氣缸。氣缸的1沖程和2沖程為300mm,氣缸的3沖程為80mm,缸體裝有法蘭式,為了防止工件的偏移,導(dǎo)向柱導(dǎo)向件7被放置在左右運(yùn)動氣缸1運(yùn)動路徑的兩側(cè),以及圓柱形導(dǎo)軌用螺釘固定在支架8上,支撐螺栓固定在底座9上。

圖1物料搬運(yùn)系統(tǒng)示意圖

在左右移動筒1的缸體上安裝有兩個磁開關(guān)6,用于左右位置檢測;在底座上安裝有微型開關(guān)10,用于材料塊的下限位置檢測。

操作面板安裝在電氣控制箱上,與實(shí)驗(yàn)裝置的主體分離。PLC可編程控制器、電磁閥、真空發(fā)生器等置于電氣控制箱中。

圖2空氣動力學(xué)示意圖

從氣體中出來的氣體由兩部分處理,然后進(jìn)入母線,通過相應(yīng)的電磁換向閥,可以進(jìn)入氣動執(zhí)行器,驅(qū)動氣缸1的左右運(yùn)動、氣缸2的推動、升降運(yùn)動。在氣缸3、抓斗和吸盤4松動時,整個氣動系統(tǒng)的三個氣缸均采用出風(fēng)口節(jié)流調(diào)速,電磁閥采用三個雙向五通閥和一個雙向雙向閥。VE選擇通過母線組裝所有電磁換向閥,以減少占用空間。

物料搬運(yùn)系統(tǒng)具有左右移動、上下移動、物料夾緊和松動、物料推送、回料等功能。在PLC的控制下,可以實(shí)現(xiàn)單步、自動等多種工作方式,另外,在物料由手運(yùn)載后,必須將物料運(yùn)回到原來的位置,以滿足下一次運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)運(yùn)動的需要。系統(tǒng)可以完成如下各種工作方式。

單步:可升降、左移、右移、夾緊、放松、推料入、推料回等八種點(diǎn)操作。

圖3主程序框圖

實(shí)現(xiàn)了物料搬運(yùn)系統(tǒng)的動作:減少、抓緊、上升、右移、再減、松料、再升、左移、推、推。

在這個系統(tǒng)中,我們只實(shí)現(xiàn)材料循環(huán)動作,所以當(dāng)手返回原點(diǎn)時,需要將材料推回到原來的位置。

系統(tǒng)通電后,通過旋轉(zhuǎn)按鈕選擇單個或連續(xù)動作。如果是一個單獨(dú)的動作,將執(zhí)行單個動作程序,否則將執(zhí)行串行程序。

連續(xù):按下啟動按鈕,手從原來的點(diǎn)開始,根據(jù)工作過程自動循環(huán),直到按下停止按鈕。在完成最后一個工作循環(huán)之后,剪輯手返回原始點(diǎn),并自動停止。如圖4所示。

圖4連續(xù)動作順序流程圖

基于PLC控制的物料搬運(yùn)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)物料的自動循環(huán)處理,該系統(tǒng)不僅可以使用夾持器夾持物料,還可以使用真空吸盤吸附物料。它有許多功能。氣動系統(tǒng)電磁換向閥采用匯流板,減少了占用空間。在PLC的控制下,可以實(shí)現(xiàn)單動和連續(xù)運(yùn)動兩種執(zhí)行方式,并進(jìn)行物料搬運(yùn)。

{ 1 } SMC(中國)有限公司,現(xiàn)代實(shí)用氣動技術(shù){M}。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998。{ 2 }李國平等?;赑LC控制的氣動機(jī)械手實(shí)驗(yàn)裝置的研制液壓和氣動,2003(1):28~29。{ 3 }鄧星中。機(jī)械和電氣傳動控制{M}。華中科技大學(xué)出版社,2001。


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