亚龙YL335B实训项目书

亚龙 YL-335B 型 自动生产线实训考核装备 实训指导书 前 言 现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，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地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检 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。 可编程序控制器（PLC）以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广 泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑——微处理单元的角色。因此， 培养掌握机电一体化技术，掌握 PLC 技术及 PLC 网络技术的技术人材是当务之急。 亚龙 YL-335B 型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、 装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用 了气动驱动、变频器驱动和步进（伺服）电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工 作单元由一台 PLC 承担其控制任务，各 PLC 之间通过 RS485 串行通讯实现互连的分布式 控制方式。因此，YL-335B 综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、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。利用 YL-335B，可以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教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。 YL-335B 采用模块组合式的结构，各工作单元是相对独立的模块，并采用了标准结构 和抽屉式模块放置架， 具有较强的互换性。 可根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组 合、安装和调试，达到模拟生产性功能和整合学习功能的目标，十分适合教学实训考核或技 能竞赛的需要。 本实训指导书主要阐述亚龙 YL-335B 型自动生产线实训考核装备的基本结构、工作原 理和工作过程。 实训指导书力求采用项目教学的方法介绍本装备所涉及的技术， 使学生在知 识的学习和综合应用，PLC 的编程和组网能力，设备的安装与调试等方面能收到较好的效 果。 鉴于时间仓促和限于编者水平，书中难免有错误及不当之处，恳请读者批评指正。 目 录 项目一了解 YL-335B 自动生产线实训考核设备6 1.1 YL-335B 的基本组成6 1.2 YL-335B 的基本功能7 1.3 YL-335B 的电气控制11 1.3.1 YL-335B 工作单元的结构特点11 1.3.2 YL-335B 的控制系统.11 1.4 供电电源.13 1.5 气源处理装置.14 项目二供料单元控制系统实训16 2.1 了解供料单元的结构和工作过程.16 2.2 相关知识点.17 2.2.1 供料单元的气动元件17 2.2.2 认知有关传感器 （接近开关） 20 2.3 供料单元安装技能训练.25 2.4 供料单元的 PLC 控制系统27 2.4.1 工作任务27 2.4.2 PLC的I/O 接线.28 2.4.3 供料单元单站控制的编程思路29 2.4.4 调试与运行31 项目三加工单元控制系统实训32 3.1 加工单元的结构和工作过程.32 3.2 相关的知识点.34 3.2.1 了解直线导轨34 3.2.2 加工单元的气动元件35 3.3 加工单元的安装技能训练.36 3.4 加工单元 PLC 控制系统设计38 3.4.1 工作任务38 3.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线.39 3.4.3 编写和调试 PLC 控制程序.41 项目四装配单元控制系统实训43 4.1 装配单元的结构与工作过程.43 4.2 相关的知识点.46 4.2.1 装配单元的气动元件46 4.2.2 认知光纤传感器49 5.3 装配单元的安装技能训练.50 4.4 装配单元 PLC 控制系统设计52 4.4.1 工作任务52 4.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线.52 4.4.3 编写和调试 PLC 控制程序.54 项目五分拣单元控制系统实训57 5.1 分拣单元的结构和工作过程.57 5.2 分拣单元安装技能训练.59 5.2 相关知识点.61 5.2.1 旋转编码器概述61 5.2.2 西门子 MM420 变频器简介63 5.2.2.1 MM420 变频器的安装和接线 63 5.2.2.2 MM420 变频器的BOP操作面板65 5.2.2.3 MM420 变频器的参数 66 5.2.2.4 MM420 变频器的参数访问 68 5.2.2.5 常用参数设置举例 69 5.3 分拣单元的 PLC 控制及编程73 5.3.1 工作任务73 5.3.2 PLC的I/O 接线.74 5.3.3 分拣单元的编程要点76 5.3.3.1 高速计数器的编程 76 5.3.3.3 程序结构 80 项目六用人机界面控制分拣单元的运行82 6.1 认知 TPC7062KS 人机界面.82 6.1.1 TPC7062KS 人机界面的硬件连接82 6.1.2 触摸屏设备组态83 6.2 采用人机界面的工作任务.86 6.2.1 人机界面组态87 6.2.2 变频器输出的模拟量控制97 项目七输送单元控制系统实训100 7.1 输送单元的结构与工作过程100 7.2 输送单元安装技能训练.104 7.3 相关的知识点.106 7.3.1 认知步进电机及驱动器106 7.3.2 认知伺服电机及伺服放大器112 7.3.2.1 永磁交流伺服系统概述.112 7.3.2.2 松下MINAS A4系列AC伺服电机.驱动器114 7.3.3 S7-200 PLC 的脉冲输出功能及位控编程118 7.3.3.1 开环位控用于步进电机或伺服电机的基本信息.119 7.3.3.2 使用位控向导编程步骤 121 7.3.3.3 使用位控向导生成的项目组件 124 7.4 输送单元的 PLC 控制与编程128 7.4.1 工作任务.128 7.4.2 PLC 的选型和 I/O 接线131 7.4.3 编写和调试 PLC 控制程序133 项目八 YL-335B 的整体控制139 8.1 西门子PPI通信概述139 8.2 实现 PPI 通信的步骤.139 8.3 系统整体控制实训的工作任务描述.146 8.4 工作任务的实现.154 8.4.1 设备的安装和调整154 8.4.2 有关参数的设置和测试155 8.4.3 人机界面组态156 8.4.3.1 工程分析和创建 156 8.4.3.2 欢迎画面组态 156 8.4.3.3 主画面组态 159 8.4.4 编写和调试 PLC 控制程序.166 8.4.4.1 规划通信数据 166 8.4.4.2 从站单元控制程序的编制 168 8.4.4.3 主站单元控制程序的编制 169 项目一 了解 YL-335B 自动生产线实训考核设备 1.1 YL-335B 的基本组成 亚龙 YL-335B 型自动生产线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上的送料 单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元 5 个单元组成。其外观如图