机电一体化综合实训设计任务书

设计题目：机电一体化模块化控制系统

目的意义：综合运用并巩固所学机械技术、PLC技术、通信技术、气动技术和传感技术知识；熟悉工业控制中常见的机电一体化技术。

设计内容：机电一体化模块化控制系统真实地模拟出一个自动生成加工流水线的工作流程，主要包含六站：供料单元、检测单元、加工单元、安装搬运单元、安装单元、自动化立体仓库。本实训完成上述各部分的设计。

1、供料单元

功能简介：作用是为加工过程逐一提供加工工件。由双作用气缸从料仓中逐一推出工件，转换模块上的真空吸盘将工件吸起，在旋转缸的驱动下将工件移动至下一个工作站的传输位置。

组成模块：真空组件、旋转模块、供料模块

2、检测单元

功能简介： 检测单元主要是检测加工工件的各种特性，如颜色、材质、高度等。

组成模块：工件高度检测模块、提升模块、工件材质及颜色识别组件

3、加工单元

功能简介：工件将在旋转平台上被检测及加工。通过具有六个工位的加工旋转平台，进行加工模拟，并进行加工质量的模拟检测。

组成模块：旋转平台、模拟钻孔模块、模拟检测组件

4、安装搬运单元

功能简介：将工件从前一站搬运至下一站，并可在本站上完成大、小工件的组装。

PLC 主机：西门子 S7-200 系列

扩展模块： PPI网络

组成模块：提升模块、气动夹爪组件、直线运动无杆缸

5、安装单元

功能简介：该单元提供两色小工件，并能将其输入大工件的空腔中。气缸将料仓中的两色小工件交替推出，由真空吸盘吸取，通过转臂输入到大工件的空腔中。

组成模块：送料模块、旋转模块、真空组件

6、自动化立体仓库

功能简介：该站为仓库存储的模拟，它将系统加工完成的合格产品，按照不同类

别，进行分类立体存放。

步进电机及驱动器：Start

组成模块：步进电机控制模块、滚珠丝杆模块、工件推出组件、立体仓库

设计步骤：

1、每个同学至少选择一个模块。

2、理解每个模块的设计目的，确定设计方案。

3、确定PLC的I/O分配表。

4、画气动接线图

5、画电气连接图（原理图、PLC输出接线图、PLC输入接线图）

6、画程序流程图

7、编写PLC程序

8、上机调试

9、书写设计说明书（至少15页），需打印装订成册

10、上交内容：包含2-的磁盘、所有的设计图纸和设计说明书，放入档案袋

设计要求：

1、PLC 主机：西门子 S7-200 系列

2、PLC软件用STEP 7-MicroWIN

3、PLC通信扩展模块：PPI网络

4、气动软件FluidSIM-P 3.6

5、面板按钮和指示灯如下：

开始(START)灯：Q1.0   按钮：I1.0

复位(RESET)灯：Q1.1   按钮：I1.1

单机(SPECIAL)运行按钮：I1.2

手动/自动(MANUN/AUTO)运行按钮：I1.3

单机/联网(SINGLE/NET)运行按钮：I1.4

注意事项：

1、接线不通电、通电不接线

2、按规范操作，经老师允许才可以通电

3、做实验时不许打闹。