[实用新型]一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统

说明书

本实用新型涉及实训机构的控制系统，尤其是一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统。包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与HMI人机界面、主令电器、装配产线驱动单元以及机器人控制器相连；PLC控制器与装配产线驱动单元的步进驱动器以及装配产线原点开关相连；步进驱动器与装配产线的步进电机相连；PLC控制器分别与机器人使能、使能解除和机器人停止端的继电器相连；PLC控制器分别与定位用激光笔以及防护栏门开关相连。本控制系统内部各单元均可独立操作，组合性强，利于培训项目的学习和实施。

技术领域

本实用新型涉及实训机构的控制系统，尤其是一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统。

背景技术

在传统机械设备领域中，工件装配主要实现对零部件的组装，从而使得零部件形成一个整体；而传统的工件装配方式，存在装配效果差、精度低、残次品增多的问题，导致生产效率低，不能满足现代化的生产需求。

现有的实训系统组合性不强、操作比较麻烦，因此，急需组合性强、操作方便的实训系统，能配合教学和学生实训使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统，该控制系统具有组合性强、操作方便，利于学生专业技能的培养和提高。

本实用新型是采取以下技术方案实现的：

一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统，包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与HMI人机界面、主令电器、装配产线驱动单元以及机器人控制器相连；PLC控制器与装配产线驱动单元的步进驱动器以及装配产线原点开关相连；步进驱动器与装配产线的步进电机相连；PLC控制器分别与机器人使能、使能解除和机器人停止端的继电器相连；PLC控制器分别与定位用激光笔以及防护栏门开关相连。

PLC控制器采用工业以太网与机器人控制器相连。

机器人控制器与六轴工业机器人相连，控制六轴工业机器人的动作。

PLC控制器本体上连接有4种工件的二次定位气缸，由PLC控制器通过对应电磁阀进行控制；电磁阀的手动控制通过外部主令电器操作，运行状态参数和数据交互通过触摸屏HMI完成。

所述PLC控制器采用市售的施耐德PLC可编程控制器。

本系统配套的基于PLC的装配产线实训装置中，机器人装配系统由吸盘工具、手爪气缸，真空发生器和数字压力开关等机构组成；吸盘工具和手爪气缸两者通过机器人控制切换；吸盘工具用于吸取工件进行装配和取空托盘至托盘回收处；手爪气缸工具用于抓取底座。真空发生器安装机器人本体上，受机器人控制。

装配流水线采用板链结构，负责模组的装配及传送；装配流水线上设有3个工位，分别为装配工位、底座备件库兼成品库位和备件库位；机器人抓取工件后，必须等待装配流水线运动到工作工位，进入机器人作业范围后才可以放置工件。

机器人根据PLC控制器发送的工件类型和位置信息，选用适合夹具，抓取位于托盘流水线抓取位的工件；并将其放置到装配产线的工件存取位；当满足装配需求时，机器人安装装配次序，将对应工件抓取到装配位，经定位气缸二次定位后，进行装配操作；装配完成后，将成品抓取并放置到成品库中。

本实用新型具有以下优点：一种基于PLC的装配产线实训装置的控制系统的控制功能完善，可实现根据托盘内的待抓取工件，机器人自动选用合适工具和精确抓取；装配产线工作位置的精确调整和定位；待装配工件的二次定位；按照装配顺序正确装配成品；成品的入库等工作。本控制系统内部各单元均可独立操作，组合性强，利于培训项目的学习和实施。

附图说明

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型的控制原理框图；

图2是本实用新型的PLC控制器接线图1；