宋娟 魏娟
摘 要 伴隨著自動化生產線在工業中應用的日益廣泛,國內外市場上開發出了多種自動化生產線安裝與調試的實訓載體,其中“YL-335B自動化生產線安裝與調試實訓與考核裝備”做為一臺高度仿真教學載體,已成為歷屆技能大賽的指定設備。本文通過舉例闡述了在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的情況下,如何從硬件調試和軟件調試兩方面進行YL-335B自動化生產線調試的方法。
【關鍵詞】自動化生產線 調試 方法 分析
《自動生產線安裝與調試》已經成為我國國家級和各省省級職業院校技能大賽的一項重要賽項。通過此項競賽,可檢驗參賽選手的團隊協作能力、計劃組織能力、自動線系統的設計、安裝、編程、調試、運行、維護等工程實施能力以及效率和安全意識。在歷屆大賽中也涌現出了一批綜合能力很強的優秀學生,但是也有很多選手在競賽時會出現機械安裝完成、控制程序也編制完成,而整個生產線或者是某一工作單元仍然無法正常運行的情況,所以對自動生產線的調試就顯得非常重要。作者在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的基礎上,從硬件調試和軟件調試兩方面對歷年大賽的指定參賽設備—YL-335B自動化生產線的調試進行了簡單的分析。
1 YL-335B自動化生產線的硬件調試方法
進行YL-335B自動化生產線調試的前提是在清楚每一工作單元運行初始狀態及控制要求的基礎上,先進行硬件方面的調,再進行軟件方面的調試,因為即使控制程序正確,如果硬件上有問題,生產線也不能正常運行。硬件調試分為以下步驟:
(1)第一步,根據系統的初始狀態檢查各料倉是否有足夠的工件,若沒有則全部補齊。
(2)第二步,檢查所有的傳感器。對于漫射式光電傳感器,看其工作狀態指示燈是否正常,若不正常則先看動作選擇開關是否在受光動作模式即L模式(YL-335B自動線中都用L模式),若在L模式再用大小合適的鐘表螺絲刀調節距離設定旋鈕(距離設定方法在這里不贅述)。對于電感式傳感器,在其檢測距離內放置金屬工件看工作指示燈是否正常亮起。對于磁感應式傳感器(磁性開關),若正常初始狀態該亮的指示燈沒有亮則要切斷氣源,手動拉動或旋轉氣缸檢查氣路和磁性開關的位置及安裝松緊度。對于光纖傳感器,先保證動作模式開關在L模式,再在其檢測范圍內分別放置黑芯和白芯工件看傳感器入光量顯示燈的變化,將光纖傳感器的靈敏度調節的小一點,使得白芯工件入光量較大,黑芯工件入光量較小或者沒有,則可區分白芯和黑芯工件。
(3)第三步,檢查系統的氣路。用電磁閥上的手動換向加鎖鈕來驗證各氣缸的初始位置和動作位置是否正確,再調整氣缸節流閥使得氣缸活塞伸出和縮回的速度適中。
(4)第四步,檢查各元器件的電氣接線是否正確。仔細逐一檢查各元器件的接線,如電源線極性、信號線等是否正確。
(5)第五步,看各元器件的接線和PLC編程時分配的I/O點是否一致。對于各個輸入點,如各種傳感器、按鈕、開關等,讓其動作看PLC上它所對應的輸入點指示燈是否點亮來檢查接線的正確性。對于各個輸出點,可在PLC編程軟件中監視狀態下進行軟元件測試,設置使其強制輸出(強制ON),看其對應的氣缸是否動作來檢查接線的正確性。
2 YL-335B自動化生產線的軟件調試方法
YL-335B自動化生產線的軟件調試實際上就是按照工作要求進行PLC控制程序的調試。它應遵循一般PLC程序的調試方法,也就是將程序下載到PLC里,并進入運行模式后,啟動系統,觀察PLC上的輸入、輸出指示燈信號是否正確,如果正確則說明程序是正確的,要檢查PLC的外部接線;如果不正確則說明程序錯誤,要修改程序。這里結合YL-335B自動化生產線中供料單元的單站編程來簡單分析一下典型程序的調試方法。
供料單元的控制要求是:
(1)單元初始狀態為兩個氣缸均處于縮回位置,且料倉內有足夠的待加工工件,此時“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設備準備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。
(2)設備準備好后按下啟動按鈕,供料單元啟動,“設備運行”指示燈HL2常亮。啟動后,若出料臺上沒有工件,則把工件推到出料臺上。出料臺上的工件被人工取走后,若沒有停止信號,則進行下一次推出工件操作。
(3)若在運行中按下停止按鈕,則在完成本工作周期任務后,停止工作,HL2熄滅。
(4)若在運行中料倉內工件不足,則繼續工作,但“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍,“設備運行”指示燈HL2保持常亮。若料倉內沒有工件,則HL1和HL2均以2Hz頻率閃爍。在完成本周期任務后停止工作,除非向料倉補充足夠的工件,否則工作站不能再啟動。
在本控制要求下供料單元單站程序(以三菱PLC為例)編制中,氣缸動作的過程是一個步進順序控制過程,用步進順控法編程比較簡單(略),復雜一點的是指示燈HL1和HL2的狀態指示,這時需要一步步的仔細調試(程序如圖1-4所示,I/O分配略,程序中有注釋)。例如:(1)在供料單元準備就緒且啟動后,HL1常亮,但是在往出推料的過程中兩氣缸的縮回到位傳感器會有瞬間的不到位,導致M20復位,而引起HL1閃爍,就不符合控制要求。那么這時調試就要想辦法不要復位M20,其原因是由X1和X3的瞬時不到位引起的,而且系統又是在運行狀態,如果在復位M20前加上M10的常閉觸點就可解決此問題。(2)在不缺料且最底層一個工件被推出去時,X6會有瞬時的沒有檢測到工件,而系統就會認為缺料,這會引起HL2以2Hz的頻率閃爍,也是不符合控制要求的。解決的辦法就是讓缺料檢測有一個延時(程序中的T4),延時到確定缺料后HL2再以2Hz的頻率閃爍。
3 結束語
自動生產線的調試過程其實是一個排除故障的過程,如果學生在參加競賽時,有較強的排除故障的能力,那么就會多一些贏得比賽的機會。當然這也是一種思維方法,在日常學習和生活中也有助于提高學生解決問題的能力,為今后走向工作崗位進一步打下良好的基礎。
參考文獻
[1]張同蘇,徐月華.自動化生產線安裝與調試(三菱FX系列)[M].北京:中國鐵道出版社,2010.
作者單位
1.榆林職業技術學院機電工程系 陜西省榆林市 719000
2.中國兵器工業集團特種能源集團西安慶華公司 工藝研發分中心 陜西省西安市 710025endprint
摘 要 伴隨著自動化生產線在工業中應用的日益廣泛,國內外市場上開發出了多種自動化生產線安裝與調試的實訓載體,其中“YL-335B自動化生產線安裝與調試實訓與考核裝備”做為一臺高度仿真教學載體,已成為歷屆技能大賽的指定設備。本文通過舉例闡述了在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的情況下,如何從硬件調試和軟件調試兩方面進行YL-335B自動化生產線調試的方法。
【關鍵詞】自動化生產線 調試 方法 分析
《自動生產線安裝與調試》已經成為我國國家級和各省省級職業院校技能大賽的一項重要賽項。通過此項競賽,可檢驗參賽選手的團隊協作能力、計劃組織能力、自動線系統的設計、安裝、編程、調試、運行、維護等工程實施能力以及效率和安全意識。在歷屆大賽中也涌現出了一批綜合能力很強的優秀學生,但是也有很多選手在競賽時會出現機械安裝完成、控制程序也編制完成,而整個生產線或者是某一工作單元仍然無法正常運行的情況,所以對自動生產線的調試就顯得非常重要。作者在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的基礎上,從硬件調試和軟件調試兩方面對歷年大賽的指定參賽設備—YL-335B自動化生產線的調試進行了簡單的分析。
1 YL-335B自動化生產線的硬件調試方法
進行YL-335B自動化生產線調試的前提是在清楚每一工作單元運行初始狀態及控制要求的基礎上,先進行硬件方面的調,再進行軟件方面的調試,因為即使控制程序正確,如果硬件上有問題,生產線也不能正常運行。硬件調試分為以下步驟:
(1)第一步,根據系統的初始狀態檢查各料倉是否有足夠的工件,若沒有則全部補齊。
(2)第二步,檢查所有的傳感器。對于漫射式光電傳感器,看其工作狀態指示燈是否正常,若不正常則先看動作選擇開關是否在受光動作模式即L模式(YL-335B自動線中都用L模式),若在L模式再用大小合適的鐘表螺絲刀調節距離設定旋鈕(距離設定方法在這里不贅述)。對于電感式傳感器,在其檢測距離內放置金屬工件看工作指示燈是否正常亮起。對于磁感應式傳感器(磁性開關),若正常初始狀態該亮的指示燈沒有亮則要切斷氣源,手動拉動或旋轉氣缸檢查氣路和磁性開關的位置及安裝松緊度。對于光纖傳感器,先保證動作模式開關在L模式,再在其檢測范圍內分別放置黑芯和白芯工件看傳感器入光量顯示燈的變化,將光纖傳感器的靈敏度調節的小一點,使得白芯工件入光量較大,黑芯工件入光量較小或者沒有,則可區分白芯和黑芯工件。
(3)第三步,檢查系統的氣路。用電磁閥上的手動換向加鎖鈕來驗證各氣缸的初始位置和動作位置是否正確,再調整氣缸節流閥使得氣缸活塞伸出和縮回的速度適中。
(4)第四步,檢查各元器件的電氣接線是否正確。仔細逐一檢查各元器件的接線,如電源線極性、信號線等是否正確。
(5)第五步,看各元器件的接線和PLC編程時分配的I/O點是否一致。對于各個輸入點,如各種傳感器、按鈕、開關等,讓其動作看PLC上它所對應的輸入點指示燈是否點亮來檢查接線的正確性。對于各個輸出點,可在PLC編程軟件中監視狀態下進行軟元件測試,設置使其強制輸出(強制ON),看其對應的氣缸是否動作來檢查接線的正確性。
2 YL-335B自動化生產線的軟件調試方法
YL-335B自動化生產線的軟件調試實際上就是按照工作要求進行PLC控制程序的調試。它應遵循一般PLC程序的調試方法,也就是將程序下載到PLC里,并進入運行模式后,啟動系統,觀察PLC上的輸入、輸出指示燈信號是否正確,如果正確則說明程序是正確的,要檢查PLC的外部接線;如果不正確則說明程序錯誤,要修改程序。這里結合YL-335B自動化生產線中供料單元的單站編程來簡單分析一下典型程序的調試方法。
供料單元的控制要求是:
(1)單元初始狀態為兩個氣缸均處于縮回位置,且料倉內有足夠的待加工工件,此時“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設備準備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。
(2)設備準備好后按下啟動按鈕,供料單元啟動,“設備運行”指示燈HL2常亮。啟動后,若出料臺上沒有工件,則把工件推到出料臺上。出料臺上的工件被人工取走后,若沒有停止信號,則進行下一次推出工件操作。
(3)若在運行中按下停止按鈕,則在完成本工作周期任務后,停止工作,HL2熄滅。
(4)若在運行中料倉內工件不足,則繼續工作,但“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍,“設備運行”指示燈HL2保持常亮。若料倉內沒有工件,則HL1和HL2均以2Hz頻率閃爍。在完成本周期任務后停止工作,除非向料倉補充足夠的工件,否則工作站不能再啟動。
在本控制要求下供料單元單站程序(以三菱PLC為例)編制中,氣缸動作的過程是一個步進順序控制過程,用步進順控法編程比較簡單(略),復雜一點的是指示燈HL1和HL2的狀態指示,這時需要一步步的仔細調試(程序如圖1-4所示,I/O分配略,程序中有注釋)。例如:(1)在供料單元準備就緒且啟動后,HL1常亮,但是在往出推料的過程中兩氣缸的縮回到位傳感器會有瞬間的不到位,導致M20復位,而引起HL1閃爍,就不符合控制要求。那么這時調試就要想辦法不要復位M20,其原因是由X1和X3的瞬時不到位引起的,而且系統又是在運行狀態,如果在復位M20前加上M10的常閉觸點就可解決此問題。(2)在不缺料且最底層一個工件被推出去時,X6會有瞬時的沒有檢測到工件,而系統就會認為缺料,這會引起HL2以2Hz的頻率閃爍,也是不符合控制要求的。解決的辦法就是讓缺料檢測有一個延時(程序中的T4),延時到確定缺料后HL2再以2Hz的頻率閃爍。
3 結束語
自動生產線的調試過程其實是一個排除故障的過程,如果學生在參加競賽時,有較強的排除故障的能力,那么就會多一些贏得比賽的機會。當然這也是一種思維方法,在日常學習和生活中也有助于提高學生解決問題的能力,為今后走向工作崗位進一步打下良好的基礎。
參考文獻
[1]張同蘇,徐月華.自動化生產線安裝與調試(三菱FX系列)[M].北京:中國鐵道出版社,2010.
作者單位
1.榆林職業技術學院機電工程系 陜西省榆林市 719000
2.中國兵器工業集團特種能源集團西安慶華公司 工藝研發分中心 陜西省西安市 710025endprint
摘 要 伴隨著自動化生產線在工業中應用的日益廣泛,國內外市場上開發出了多種自動化生產線安裝與調試的實訓載體,其中“YL-335B自動化生產線安裝與調試實訓與考核裝備”做為一臺高度仿真教學載體,已成為歷屆技能大賽的指定設備。本文通過舉例闡述了在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的情況下,如何從硬件調試和軟件調試兩方面進行YL-335B自動化生產線調試的方法。
【關鍵詞】自動化生產線 調試 方法 分析
《自動生產線安裝與調試》已經成為我國國家級和各省省級職業院校技能大賽的一項重要賽項。通過此項競賽,可檢驗參賽選手的團隊協作能力、計劃組織能力、自動線系統的設計、安裝、編程、調試、運行、維護等工程實施能力以及效率和安全意識。在歷屆大賽中也涌現出了一批綜合能力很強的優秀學生,但是也有很多選手在競賽時會出現機械安裝完成、控制程序也編制完成,而整個生產線或者是某一工作單元仍然無法正常運行的情況,所以對自動生產線的調試就顯得非常重要。作者在各項硬件安裝和PLC控制程序編制都完成的基礎上,從硬件調試和軟件調試兩方面對歷年大賽的指定參賽設備—YL-335B自動化生產線的調試進行了簡單的分析。
1 YL-335B自動化生產線的硬件調試方法
進行YL-335B自動化生產線調試的前提是在清楚每一工作單元運行初始狀態及控制要求的基礎上,先進行硬件方面的調,再進行軟件方面的調試,因為即使控制程序正確,如果硬件上有問題,生產線也不能正常運行。硬件調試分為以下步驟:
(1)第一步,根據系統的初始狀態檢查各料倉是否有足夠的工件,若沒有則全部補齊。
(2)第二步,檢查所有的傳感器。對于漫射式光電傳感器,看其工作狀態指示燈是否正常,若不正常則先看動作選擇開關是否在受光動作模式即L模式(YL-335B自動線中都用L模式),若在L模式再用大小合適的鐘表螺絲刀調節距離設定旋鈕(距離設定方法在這里不贅述)。對于電感式傳感器,在其檢測距離內放置金屬工件看工作指示燈是否正常亮起。對于磁感應式傳感器(磁性開關),若正常初始狀態該亮的指示燈沒有亮則要切斷氣源,手動拉動或旋轉氣缸檢查氣路和磁性開關的位置及安裝松緊度。對于光纖傳感器,先保證動作模式開關在L模式,再在其檢測范圍內分別放置黑芯和白芯工件看傳感器入光量顯示燈的變化,將光纖傳感器的靈敏度調節的小一點,使得白芯工件入光量較大,黑芯工件入光量較小或者沒有,則可區分白芯和黑芯工件。
(3)第三步,檢查系統的氣路。用電磁閥上的手動換向加鎖鈕來驗證各氣缸的初始位置和動作位置是否正確,再調整氣缸節流閥使得氣缸活塞伸出和縮回的速度適中。
(4)第四步,檢查各元器件的電氣接線是否正確。仔細逐一檢查各元器件的接線,如電源線極性、信號線等是否正確。
(5)第五步,看各元器件的接線和PLC編程時分配的I/O點是否一致。對于各個輸入點,如各種傳感器、按鈕、開關等,讓其動作看PLC上它所對應的輸入點指示燈是否點亮來檢查接線的正確性。對于各個輸出點,可在PLC編程軟件中監視狀態下進行軟元件測試,設置使其強制輸出(強制ON),看其對應的氣缸是否動作來檢查接線的正確性。
2 YL-335B自動化生產線的軟件調試方法
YL-335B自動化生產線的軟件調試實際上就是按照工作要求進行PLC控制程序的調試。它應遵循一般PLC程序的調試方法,也就是將程序下載到PLC里,并進入運行模式后,啟動系統,觀察PLC上的輸入、輸出指示燈信號是否正確,如果正確則說明程序是正確的,要檢查PLC的外部接線;如果不正確則說明程序錯誤,要修改程序。這里結合YL-335B自動化生產線中供料單元的單站編程來簡單分析一下典型程序的調試方法。
供料單元的控制要求是:
(1)單元初始狀態為兩個氣缸均處于縮回位置,且料倉內有足夠的待加工工件,此時“正常工作”指示燈HL1常亮,表示設備準備好。否則,該指示燈以1Hz頻率閃爍。
(2)設備準備好后按下啟動按鈕,供料單元啟動,“設備運行”指示燈HL2常亮。啟動后,若出料臺上沒有工件,則把工件推到出料臺上。出料臺上的工件被人工取走后,若沒有停止信號,則進行下一次推出工件操作。
(3)若在運行中按下停止按鈕,則在完成本工作周期任務后,停止工作,HL2熄滅。
(4)若在運行中料倉內工件不足,則繼續工作,但“正常工作”指示燈HL1以1Hz的頻率閃爍,“設備運行”指示燈HL2保持常亮。若料倉內沒有工件,則HL1和HL2均以2Hz頻率閃爍。在完成本周期任務后停止工作,除非向料倉補充足夠的工件,否則工作站不能再啟動。
在本控制要求下供料單元單站程序(以三菱PLC為例)編制中,氣缸動作的過程是一個步進順序控制過程,用步進順控法編程比較簡單(略),復雜一點的是指示燈HL1和HL2的狀態指示,這時需要一步步的仔細調試(程序如圖1-4所示,I/O分配略,程序中有注釋)。例如:(1)在供料單元準備就緒且啟動后,HL1常亮,但是在往出推料的過程中兩氣缸的縮回到位傳感器會有瞬間的不到位,導致M20復位,而引起HL1閃爍,就不符合控制要求。那么這時調試就要想辦法不要復位M20,其原因是由X1和X3的瞬時不到位引起的,而且系統又是在運行狀態,如果在復位M20前加上M10的常閉觸點就可解決此問題。(2)在不缺料且最底層一個工件被推出去時,X6會有瞬時的沒有檢測到工件,而系統就會認為缺料,這會引起HL2以2Hz的頻率閃爍,也是不符合控制要求的。解決的辦法就是讓缺料檢測有一個延時(程序中的T4),延時到確定缺料后HL2再以2Hz的頻率閃爍。
3 結束語
自動生產線的調試過程其實是一個排除故障的過程,如果學生在參加競賽時,有較強的排除故障的能力,那么就會多一些贏得比賽的機會。當然這也是一種思維方法,在日常學習和生活中也有助于提高學生解決問題的能力,為今后走向工作崗位進一步打下良好的基礎。
參考文獻
[1]張同蘇,徐月華.自動化生產線安裝與調試(三菱FX系列)[M].北京:中國鐵道出版社,2010.
作者單位
1.榆林職業技術學院機電工程系 陜西省榆林市 719000
2.中國兵器工業集團特種能源集團西安慶華公司 工藝研發分中心 陜西省西安市 710025endprint