非标设备设计实例课件.ppt
如何制作一台非标设备大金设备制作组2011.02,1,1.什么是非标设备?2.为什么要购买非标设备?3.如何制作非标设备?,没有标准规格，按照特定要求制作的设备例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机,1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计2、可以按照要求适当降低设备成本,2,非标设备,3,压力机,示例：压力机,设备名称,演示,4,本次介绍内容:,一、非标设备制作流程 1）项目选定 2）设备设计 3）制作设备 二、实例分析,5,第一章非标设备制作流程,项目选定,6,第一节 项目选定“项目选定”是非标设备的根基根据需要我们会要求非标设备主要实现的功能。例如：,将轴承装入支架,压力专机,下外罩与筒体熔接,焊接专机,托盘自动切换,移载/翻转专机,生产设备,判断压缩机绝缘性,绝缘检查专机,判断压缩机性能,运转检查设备,检测设备,非标设备有个共性：只能适用于特殊用途，具有专一性,7,项目选定,预算,只考虑公司内制作设备,机械部分,电气部分,人员部分,机架油缸+油泵电磁阀压力表工装夹具。,PLC压力传感器位移传感器放大器+ A/D模块触摸屏。,压力机,设备架体执行元件控制动作监控油压安装工件。,电器控制CPU监控压力监控位移压力值显示换机型。,8,机械部分,机架油缸+油泵电磁阀压力表工装夹具。,设备架体执行元件控制动作监控油压安装工件。,9,电气部分,PLC压力传感器位移传感器放大器+ A/D模块触摸屏。,电器控制CPU监控压力监控位移压力值显示换机型。,电控柜,10,机架油缸+油泵电磁阀压力表工装夹具。,PLC压力传感器位移传感器放大器+ A/D模块触摸屏。,机械部分,电气部分,人员部分,设备总成本,机械配件采购周期,电气配件采购周期,组装调试,设备总制作时间,OR,11,第二节 设备设计项目选定，预算作出后，开始具体的计划安排,设备总体细节讨论,机械部分采购部品,机械图纸,电气图纸,电气部分采购部品,主要协调机械和装配互相和配合，确认是否安装会有干涉,程序编辑、设备组装、接线,12,1、压力传感器位置、精度2、位移传感器位置、长度3、光幕的安装位置及长度4、电气元件的放置位置 是否有干涉，维修是否方便5、设备是否足够坚固6、设备安全性（绝缘）7、如何实现多功能压力机 （一台压机压多种类型工件） 如何按照流程顺序压工件而 不出错 夹具如何保证、程序如何保证 。,一、总体细节讨论,13,二-1）机械出图,油缸选型,工作台面设计,工装夹具,各部分拆图,气路控制,14,各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩擦力等） 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设备便于 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求 工装夹具：1、用于安装工件的夹具（如托盘） 2、用于安装夹具的夹具（如专用卡爪）工作台面设计：非标设备实现功能的工作台面 按照特定要求设计非标基准面（尽量设计便于调整和测量的方式） 例：旋转平台对平面度的要求 旋转平台对垂直度的要求 压头与定位夹具的中心,15,按照机械设计出图后，设备的基本模样就确定下来了，设备动作方式基本可以模拟出来。例：移载机,16,二-2）电气出图,流程图编写,电控柜布局图,各原器件电源接线图,电器元件接线图,编写设备手动、自动的动作流程图,各电器原器件布局图,各电器原器件动力配线图,各电器原器件通讯配线图,17,任何复杂设备的电器图纸，都是由这些基本图纸组成的。,流程图,自动启动灯亮,感应器感应到工件,放工件,自动流程,手动流程,电磁阀换向,油缸下压,位移传感器感应到设定位置时记录压力值,电磁阀换向,油缸上升,取出工件,18,将需要用到的电器元件全部罗列出来,19,电控柜布局,断路器,插座,PLC,直流电源,接触器,交流变压器,A/D模块,继电器,压力放大器,端子排,20,操作盘布局,显示灯,触摸屏,操作钮,21,各原器件电源接线图,22,电器元件接线图,通讯线路,23,电器元件接线图,油气路,24,三、程序编辑、设备组装、接线,25,入力部分,输入触点全部统一按顺序记入PLC： X1 M1优点：1、不会遗漏触点 2、在同一扫描周期内，触点X1的状态都为M1，程序执行时 保持触点状态同步,出力部分,输出触点全部统一按顺序记入PLC： M11 Y11 M12优点：1、不会遗漏触点 2、有互锁时比较容易编辑，只需编辑一次，不会有遗漏,M11,Y12,Y11,运转准备部分,当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算 （防止因PLC故障而导致设备误动作伤人）,CR1,EMS1,CR2,EMS1,运转准备钮,CR1,CR2,CR3,CR3,P241,N241,N241,CR3,X0X1X2X3X4,PLC,汽缸上升,汽缸下降,26,自动运转部分,设备自动逻辑运转程序主要参照自动时的逻辑流程图,M1,启动钮,M2,工件在位,M3,M3,M3,自动运行开始,自动运行开始,自动运行开始,T1,下限位,M4,油缸下行,M4,油缸下行,T1,下限位,T2,T1 K5,下限位,M5,T2 K5,油缸上行,原点,M5,油缸上行,T2,原点,原点,手动运转部分,手动单步操作程序,M100,M800,手动-油缸下行,手动-油缸下行,M8013/M9032,M8013：FX系列1秒时钟脉冲M9032：A系列1秒时钟脉冲优点：防止误操作,27,原点复位部分,将设备自动复位到原点注：运转准备和原点复位均OK后才能执行自动启动,M2,M800,自动运行启动,运转准备OK,M1,原点复位OK,X3,自动启动钮,M800,自动运行启动,X1,手动/自动,原点复位可以看成回原位的自动运行程序例如：,X1,X2,X3,X1,X2,X3,全部原点复位,部分原点复位,28,报警部分,将设备报警输出，用于提示出错问题并帮助维修（有触摸屏的设备）一般分为3步：1、将所有报警内容写到触摸屏的报警注释中,2、在报警记录中将各注释分别分配给各软元件,29,3、在程序中将各报警一一对应于报警记录中的软元件,B20,全异常显示,B20,全异常显示,DMOV K8M901 K8B0A0,DMOV H0FFFFFFFF K8B0A0,软元件闭状态(处于”1”状态)时,报警记录中会显示相应注释内容,1,1,1,1,1,1,1,1,1,B0A0,1,1,1,B0A1,B0A2,B0A3,B0BF,B0BE,B0BD,B0BC,B0BB,B0BA,B0B9,B0B8,F,F,F,FFFFF,注：软元件M是十进制，软元件B是十六进制 K8M901=M901-M932 K8B0A0=B0A0-B0BF如果需要在报警时直接跳出报警画面，只需将异常画面号的值赋给基本画面软元件地址。例：D2940=20,30,参数记入部分,将各参数输入进PLC，做法如下：,登陆番号,D0,参数1,D1,参数2,D2,参数3,D3,参数4,D4,D0=1，将D1-D49的值赋给R1-R49D0=2，将D1-D49的值赋给R51-R99D0=3，将D1-D49的值赋给R101-R149D0=4，将D1-D49的值赋给R151-R199,通常可以使用一个变址寄存器ZZ=（D0-1）*50例如：R51=RZ+1 =R（D0-1）*50+1 =R（2-1）*50+1 =R50+1 =R51文件寄存器的优点：直接将数据记录在ROM中，重新导入程序时不会影响原ROM中的数据。,31,机种切换,使用不同番号来切换机种，同时调出相应参数：番号D100选择1时，读取R1-R49的参数番号D100选择2时，读取R51-R99的参数番号D100选择3时，读取R101-R149的参数番号D100选择4时，读取R151-R199的参数通常可以使用一个变址寄存器ZZ=（D100-1）*50例如：选择番号2时，D100=2 R51=R（D100-1）*50+1 =R（2-1）*50+1 =R1*50+1 =R50+1 =R51R51-R99的参数都通过计算一起被取出,登陆番号,2,参数1,R51,参数2,R52,参数3,R53,参数4,R54,D100,D101,D102,D103,D104,32,其他,主要包括其他模块方面通讯（计算机通讯、A/D转换、高速计数器等）,PLC,特殊模块,1、哪些软元件提供给模块使用,2、模块对通讯有哪些要求,1：主要是PLC告诉特殊模块你的内容我已经分配好了相应地址给你 储存，一般最直接的在程序中申明时，我们使用FROM语句 例如：FROM H0C0 K10 D102 K1,将软元件首地址为0C0的模块中第10号缓冲存储器内容给D102，循环一次。注：H0C0代表十六进制的地址0C0，也可以使用K4（第4 个模块） K10代表十进制的地址10-CH1温度变换值。,33,2：主要是特殊模块告诉PLC你只需满足我的哪些要求，通常我们使用 TO语句 例如：TO H0C0 K0 H1 K1,软元件首地址为0C0的模块告诉PLC，第0号缓冲存储器内容为十六进制的1，即只开通第一通道。注：K0代表十进制的地址0-A/D变换允许，禁止设定。 H1代表只开通第1通道 如果要开通1，5通道，用二进制将8通道用0、1表示 则应如下计算： 0 0 0 1 0 0 0 1 H13,第一位,第五位,34,PLC,特殊模块,1、哪些软元件提供给模块使用,2、模块对通讯有哪些要求,PLC与特殊模块的通讯就主要完成两个方面,在一些特殊场合，特殊模块也有相应的输入、输出软元件用于记录通讯过程中的问题。例如：,A1S68TD是热电导温度数字变换模块，除了使用FROM、TO语句声明通讯协议外，还需要一些软元件进行标识。,35,第三节 设备制作设备制作主要包括制作和调试两个方面1、设备制作是将各机械机体和电器元件组装起来 这里主要有几点注意事项：（主要细节请参考公司的相关 规定） 机械安装方面： 1）螺丝紧固后用记号笔标记 2）需要加油的油嘴口一定要装在容易操作处 3）精密设备一定要先调整水平后再用地脚螺钉固定 4）有冷却水的地方最好远离动力线 电器方面： 1）比较危险的部分一定要从一次配电处直接接地 2）大电流通过的地方一定要检查绝缘性 3）通讯线和动力线一定要注意抗干扰的问题,36,2、设备调试是设备制作完成后按照设计好的流程图进行调试 主要内容包括： 1、根据流程图修正原有程序 2、改正接错的通讯线路,37,第二章实例分析,一、触摸屏教育演示设备 1）项目选定：主要用于教育新员工，包括PLC和GOT的配合使用 预算部分：1）机械部分： 机架部分 电控柜 汽缸 2）电器部分： PLC 触摸屏 电磁阀 按钮、灯 电缆,38,2）设备设计 流程图,39,机械图纸,总装图,控制面板,工装夹具,气路图,40,电器图纸,电器元件一览,动力配线,电控柜,通讯配线,41,程序：,出力部分,运转准备部分,自动运转部分,手动运转部分,报警部分,机种切换,原点复位部分,程序,PLC程序,触摸屏程序,42,二、SCW磨合设备 1）项目选定：用于SCW滑阀磨合，确保滑阀在SCW运转时能 顺畅动作，不会有卡死的现象。设备自动磨合减 少作业节拍 预算部分：1）机械部分： 机架部分 电控柜 精密调压阀 2）电器部分： PLC 电磁阀 按钮、灯 电缆,43,2）设备设计 流程图,44,机械图纸,操作面板,机架图,夹具图,气路图,45,电器图纸,电器元件一览,动力配线,通讯配线,电控柜,46,总结,制作设备是一个综合性工程，是一项在不断工作中学习的过程。 此次培训意在帮助大家了解这个过程。在实际工作中，还需要根据实际情况查阅资料并开动脑筋。 制作设备没有最好，只有更好。,47,THE END！,48,
