温馨提示:现在已超过工程训练终选截止时间(2019-10-1 20:00:00),当前时间是2019-12-15 22:10:45,没完成选项的同学请直接与各训练组的指导教师协商安排!本学期要完成规定学分的训练任务,否则成绩按不及格上报。本学期未完成的同学,请下学期到教务处办理重修手续,再安排训练补足学分。
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浙江工商大学《工程训练》实训报告

报告中部
报告尾部

班    级: 食工1102

姓    名: 郭瑞(1110100203)

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实训名称: 光机电一体化生产线调试(实训组196)

指导教师: 吕述纲

实训时间: 1213(2)第2/3周周二13:00-17:00

实训地点: 1号实验楼111、115室

 

一、实训目的及要求

光机电一体化实训装置是一种最为典型的机电一体化装置,该装置既接近工业生产现场又针对教学及实训目的进行了专门设计,适合机电一体化、电气自动化等相关知识的教学和培训,该装置采用开放式和拆装式结构设计,可根据现有的机械部件组装生产设备,使整个装置方便灵活。

通过光机电一体化实训装置认识学习和实训,可使学生了解类工业现场的工厂自动化生产线的工作原理和结构,并在此基础对所涉及的PLC控制、传感器检测、气动、机械结构安装与系统调试过程有一些了解。为接触真实的工厂自动化生产线装置打下基础。

通过此次实训,要求:

1、了解和掌握该装置的结构和原理,能够掌握实训装置各功能模块的功能和原理,了解装置上使用的传感器的原理,了解PLC编程环境,熟悉西门子公司的STEP7 MicroWIN编程方法和软件。

2、熟练掌握装置的电气原理,了解PLC模块的各输入输出端口的用途定义,能够将模块化的实训装置进行电气拆分和再连接。

3、使用编程环境对装置提供的源程序进行与控制中心的通信、程序下载、程序调试,装置的运行调试。

4、设计一应用PLC编程的场景,设定场景功能、分派端口功用、编写PLC程序、PLC平台调试。

二、实训设备及用具

光机电一体化实训考核装置(THJDME-1型)、空气压缩机、计算机、西门子STEP7-MicroWIN编程软件

三、实训内容及原理

1、认识气动系统的结构和原理

通过配置的单杆气缸、双杆气缸、旋转气缸、气动手指等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件,

认识下列气动技术的工作原理;

2、电气控制电路的连接

通过配置的步进电机、指令开关和传感器等,完成下列电气安装的工作任务

传感器检测电路的连接

机电一体化设备的电气连接;

3、学习编写简单的PLC程序

4、自动控制系统安装与调试

通过配置的机电一体化设备部件、PLC模块、步进电机模块、指令开关和传感器等完成下列自动控制系统安装与调试的工作任务

图1

四、实训过程及步骤

一、熟悉STEP7编程环境,利用设备原程序对实训设备进行下载、调试,熟悉PLC各端口的定义;

二、连接实训设备的电气连接

三、设计一场景,根据场景功能,进行PLC编程。

 

五、实训结果及分析

一、(实训装置的原理与结构描述)

PLC——可编程控制器。本次我们的实训装置是一套典型的机电一体化产品,该装置由导轨式型实训台、机电一体化设备部件、电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器模块、交流电机模块、步进电机及驱动器模块、模拟生产设备实训单元(包含上料机构、搬运机械手、皮带输送线、物件分拣等)和各种传感器组成。PLC的工作原理:当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。从我自己的操作中总结出来的PLC的工作原理就是PLC通过读写我们写的程序,并检查我们所连的线路,将我们所希望表达的信息反映出来。

(PLC个端口的定义描述)

虽然我已经能连接一些简单的电路,但是对于PLC的各个端口还不能很熟悉的介绍出来,我觉得,PLC的端口可以分为五个部分。第一部分,从Q0.0到Q2.0为输出端口,有物料输出、推料气缸输出端口等。第二部分,从I0.0到I2.4,为输入端口。第三部分,是总电源正负极部分,比如1L+、2L+、1M、2M等。第四部分是正极部分,比如插线口1、4、21、32等。第五部分是负极部分,比如插线口2、5、8、10等。

(实训装置的电气连接过程描述)

1.磁性传感器的正端与PLC的输入端相连,负端连至24V直流电源的0V端。2.光电传感器的信息输出端与PLC的输入端相连,正端连至24V直流电源的正端,负端全部连至电源的负端。3.按钮开关的常开端与PLC的输入端相连,公共端连接至直流电源0V端。4.电磁阀的正端与PLC的输出端相连,负端连接至0V直流电源的负端。5.步进电机驱动PUL-(53)接机械手旋转限位端(49)接0V直流电源的负端。控制信号的正端与PLC输出相连,其他信号负端接0V直流电源的负端。6.警示灯的信号端接PLC的输出端,公共端接0V直流电源的负端。7.变频器的电源输入端L1、L2、L3分别接到电源模块中三相交流电源U、V、W端;变频器输出端U、V、W分别接到接线端子排的电机输入端86、87、88。也可以按照图表,将PLC五个部分的端口一一连好。

二、设计应用PLC的场景(场景功能的详细说明)

我设计的是一个空调工作板。这个品牌的空调有Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四档按钮,还有一个启动按钮和一个重新选档按钮。只有按动启动按钮后,启动灯亮,才可以按四个档的按钮。若按动重新选档按钮,所有灯灭。若按动启动按钮后,超过15s后还有按动任何按钮,则此空调进入睡眠模式,睡眠灯亮起。

(输入输出端口的分配表)

输入端 Ⅰ档按钮:I0.1; Ⅱ档按钮:I0.2; Ⅲ档按钮:I0.3; Ⅳ档按钮:I0.4; 启动按钮:I1.1; 重新选档I1.2;

输出端 Ⅰ档运行:Q1.1; Ⅱ档运行:Q1.2; Ⅲ档运行:Q1.3; Ⅳ档运行:Q1.4; 已启动:Q1.5; 睡眠灯:Q1.6;

其他器件 定时器:T37;

(编写的PLC程序)

 

六、实训体会及建议

这次我选的是光机电一体化生产线调试课程,说实话,在选这门课之前对这门课比较有抵触情绪,因为光从名字听起来就很难,而且有了去年金工实习的劳累体验,总觉得这门课会又难又累。不过等到真正上课的那天,我才改变了对它的看法。老师给我们介绍了西门子公司的PLC,这是我们从来没有接触过的一种新型机器,老师把它装成了电气控制物料分拣机,它能自动完成从物料的推出、抓送、转移、分辨到不同物流的运送,还有,物料用完之后的报警灯闪烁等等。然后老师给我们详细介绍了PLC的连线版,虽然这些线路看起来杂乱无章,而且数量众多,讲解完后,老师要求我们自己琢磨并且自己独自不依靠笔记再把整个装置连起来。当时我也是靠死记硬背才连出来的,不过下课后,我仔细的研究了线路图的链接规律,觉得茅塞顿开,只要将整个PLC分为五部分线路,再逐个部分内部连线即可。老师还给我们布置了自己设计程序的作业,这个我是觉得比较难的一部分,因为思维就局限在了那几种老师讲过的模型上,所以我想来想去,就只能想出一个空调的模型了,其实它跟那个抢答器的模型是差不多的。对于这门课,我觉得老师是很耐心,并且逻辑关系相当清楚的。不过要是能有再多几台机器供我们调试就好了,这样的话一是可以节省时间,二是可以开拓同学们的思维,能想出更多的程序。



2013年3月24日

报告头部
报告中部

实训成绩   

   90 分

后退

指导教师   

   吕述纲

 
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