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模块一 自动化生产线的安装与调试3

项目一 供料单元的安装与调试3

项目描述3

项目要求3

项目实施3

1.1 供料单元的基本功能3

1.2 供料单元的功能分析与实现4

1.3 相关知识5

1.3.1 执行元件的选择与控制5

1.3.2 传感器的选择与检测9

1.4 供料单元安装技能训练14

1.4.1 训练目标14

1.4.2 安装步骤和方法14

1.5 供料单元的PLC控制系统16

1.5.1 工作任务16

1.5.2 PLC的I/O接线17

1.5.3 供料单元单站控制的编程思路18

1.5.4 调试与运行20

知识拓展20

1.6 传感器的概念与分类20

1.6.1 传感器的基本概念20

1.6.2 传感器的基本构成21

1.6.3 传感器的分类21

1.7 典型常用传感器22

1.7.1 温度传感器22

1.7.2 力传感器25

1.7.3 湿度传感器26

1.7.4 流量传感器28

1.7.5 速度传感器31

1.7.6 位移传感器33

1.7.7 光敏传感器37

1.7.8 磁敏传感器39

1.7.9 声传感器40

1.7.10 气体传感器40

1.7.11 生物传感器40

1.8 传感器的选择方法42

1.8.1 传感器的选用原则42

1.8.2 选择传感器的方法43

项目小结44

项目二 加工单元的安装与调试45

项目描述45

项目要求45

项目实施45

2.1 加工单元的基本功能45

2.2 加工单元的功能分析与实现46

2.3 相关知识48

2.3.1 直线导轨48

2.3.2 加工站的气动元件48

2.4 加工单元安装技能训练50

2.4.1 训练目标50

2.4.2 安装步骤和方法50

2.4.3 问题与思考52

2.5 加工单元的PLC控制系统52

2.5.1 工作任务52

2.5.2 PLC的I/O分配及系统安装接线53

2.5.3 编写和调试PLC控制程序54

2.5.4 调试与运行55

知识拓展56

2.6 机械导向机构56

2.6.1 滑动摩擦导轨57

2.6.2 滚动摩擦导轨63

项目小结66

项目三 装配单元的安装与调试67

项目描述67

项目要求67

项目实施67

3.1 装配单元的基本功能67

3.2 装配单元的功能分析与实现67

3.2.1 管形料仓68

3.2.2 落料机构68

3.2.3 回转物料台69

3.2.4 装配机械手70

3.2.5 装配台料斗71

3.2.6 警示灯71

3.3 相关知识72

3.3.1 装配单元的气动元件72

3.3.2 认识光纤传感器74

3.4 装配单元的安装技能训练76

3.5 装配单元PLC控制系统设计77

3.5.1 工作任务77

3.5.2 PLC的I/O分配及系统安装接线78

3.5.3 编写和调试PLC控制程序80

知识拓展82

3.6 机械执行机构82

3.6.1 微动机构82

3.6.2 定位机构83

3.6.3 数控机床回转刀架83

3.6.4 工业机器人末端执行器84

项目四 分拣单元的安装与调试86

项目描述86

项目要求86

项目实施86

4.1 分拣单元的基本功能86

4.2 分拣单元的功能分析与实现87

4.2.1 传送和分拣机构87

4.2.2 传动带驱动机构87

4.2.3 气动控制回路88

4.3 分拣单元安装技能训练89

4.3.1 训练目标89

4.3.2 分拣单元机械装配89

4.4 相关知识90

4.4.1 普通带传动90

4.4.2 联轴器93

4.4.3 旋转编码器94

4.5 分拣单元的PLC控制及编程95

4.5.1 工作任务95

4.5.2 PLC的I/O接线96

4.5.3 分拣单元的程序结构98

知识拓展100

4.6 机械传动机构100

4.6.1 齿轮传动101

4.6.2 齿轮齿条传动机构103

4.6.3 螺旋传动104

项目小结110

项目五 输送单元的安装与调试111

项目描述111

项目要求111

项目实施111

5.1 输送单元的基本功能111

5.2 输送单元的功能分析与实现111

5.2.1 抓取机械手装置112

5.2.2 直线运动传动组件113

5.2.3 原点接近开关和极限开关114

5.2.4 气动控制回路114

5.2.5 同步齿形带传动115

5.3 输送单元安装技能训练116

5.3.1 训练目标116

5.3.2 机械部分安装步骤和方法116

5.3.3 气路连接和电气配线敷设118

5.4 相关知识118

5.4.1 步进电机及驱动器118

5.4.2 认知伺服电机及伺服放大器124

5.4.3 S7-200 PLC的脉冲输出功能及位控编程130

5.5 输送单元的PLC控制与编程141

知识拓展142

5.6 机电一体化系统伺服驱动142

5.6.1 伺服驱动系统的基本概念142

5.6.2 典型执行元件143

模块二 工业机器人的典型应用161

项目六 搬运机器人工作站的认识161

项目描述161

项目要求161

项目实施161

6.1 搬运机器人工作站的组成161

6.1.1 搬运机器人及控制柜162

6.1.2 输送线系统163

6.1.3 平面仓库163

6.1.4 PLC控制柜164

6.2 相关知识165

6.2.1 机器人的定义与分类165

6.2.2 机器人的组成与结构166

6.3 搬运工作站的工作过程167

知识拓展168

6.4 机器人技术168

6.5 机器人的应用与展望170

项目小结173

项目七 码垛机器人工作站的构建174

项目描述174

项目要求174

项目实施174

7.1 总体概括174

7.1.1 技术参数及生产工艺174

7.1.2 纸箱搬运及规整流程175

7.2 主要设备规格176

7.2.1 机器人系统176

7.2.2 手 爪178

7.3 相关知识178

7.3.1 传感器的选择178

7.3.2 电动驱动系统179

7.4 控制系统说明180

知识拓展181

7.5 机器人传感器181

7.6 机器人驱动与控制185

7.6.1 机器人控制系统185

7.6.2 电动驱动系统186

项目小结189

参考文献190