全自动高位码垛机说明书(20210303222713).docx

电气控制系统 系统概述 电气控制系统控制并协调码垛系统各单元得动作，使码垛机按照工艺流程来完成整个生 产过程。工艺过程如下：包装好得料袋经过斜坡输送机进入压平机与加速输送机， 对料袋进行 整平、加速，然后进行转位（需要时）与编组操作，将竖袋2袋编为1组,横袋3袋编为1组； 编好组得料袋由推袋机推到分层机上，一层5个料袋在分层机上再次整形后，打开分层机放到 升降机上得托盘上，升降机下降一层料袋得高度，即码好一层 ；这样码完8层（或10层）即为 一垛,码好后升降机下降到最低位，再由垛盘输送机将垛盘输送到无动力垛盘输送机上 ，最后 由叉车运走。 托盘得供给：叉车将空托盘（最多10个）放入托盘仓中 ，托盘仓能自动地将托盘放到托 盘输送机上，再由托盘输送机送到升降机上。 码垛机电气控制系统原理框图如图 1- 1所示，包括中央处理单元P LC-CPL及其I/O扩展 单元、检测单元（光电开关、接近开关）、操作与显示单元（触摸屏、按钮开关与指示灯）、控 制元件（交流接触器、变频器与电磁阀）以及执行部件（电机与气缸）等几个部分组成?操作与 显示单元作为设备操作得操作界面，接受来自操作人员得操作指令并指示设备得运行状态 ； 检测元件检测料袋、托盘、垛盘得位置状态以及各单元得运行状态，P LC自动循环扫描各输 入输出点得当前状态，并根据程序所确定得逻辑关系更新输出点得状态，通过通断交流接触器 与换向电磁阀来控制电机得启停与气缸得动作，从而完成码垛全过程得控制。 PL C（可编程序控制器） 图1— 1电控系统原理框图 系统得主要特点及技术说明 2、1电源部分 现场得主电源3 80VAC进入控制柜后，首先经过旋钮开关与总断路器。在不打开控制柜 得情况下,可方便地通过控制柜门上得旋转手柄完成接通与断开主电源得操作。 码垛机得每一个电机均有一个单独得断路器对其进行保护。因此保证了每个电机得到最 佳得保护,并且便于在发生故障得情况下查找故障点。 本系统所采用得保护断路器集成了多种 保护功能，即短路、过载及断相保护，因而省去了传统得热继电器。根据工艺得要求，推袋 机、分层机及升降机在动作过程中需要进行调速，故采用变频调速器驱动相应得电机。对应 每一个变频器也有一个单独得保护断路器， 在变频器发生过载与短路时切断其源端电流 . 变频 器本身在电机发生过载等故障时， 也可以进入保护状态并停止其输出。 为了满足系统得要求， 转位机得转位部分在动作过程中需要进行位置控制，所以采用伺服驱动器控制伺服电机带动 转位夹板进行转位。 为交流接触器供电得2 2 0V电源由一个小型断路器作保护。由于控制部分得电路对电源 要求较高，故由一个隔离变压器为 PL C直流稳压电源等提供交流 220V电源，其源端与副 端均有小型断路器保护。码垛机上所有控制元件及主令电器得工作电源均为直流 24V,因而 提高了设备运行及人员操作得安全性。直流稳压电源得交流端与直流端分别有相应得保护。 钥匙开关、急停按钮、控制继电器及强制停状态指示灯构成了急停回路 ，用来切断PLC输出 通道得控制电源，包括交流接触器控制线圈得电源与电磁阀得控制电源。动力回路及控制器 电源详见电气原理图。 2、 2 可编程序控制器（ PLC） 选用德国西门子公司S7— 300系列PLC该产品得CPU具有极快得I / O处理速度,能够 满足现代生产线对速度得越来越高要求。 由于内置一个MP I端口，通过适配器可以与可编程 终端或触摸屏相连。该PL C提供了丰富得指令系统，使用起来非常方便，并且比传统 PLC得 功能更强大。由于就是模块化得 PLC、扩展起来非常方便。 本码垛系统采用16点/公共端得24 V直流输入模块,16点/公共端得继电器输出模块。 输入所占通道地址从左到右为 I 0、0— I 1、7，I4、0—5、7，I8、0- I 9、7, II 2、0 —I 1 3、7 ;输出所占通道地址从左到右为 Q16、0-Q 17、7 ,Q20、0-Q21、7,Q2 4、0 —Q2 5、7, Q28 0-Q29、7,输入、输出位号定义详见电气原理图。 2、 3 变频调速器 本码垛机生产线控制系统选用三个日本富士公司得变频调速器，分别用于推袋机、分层 机与升降机。变频器得工作方式、工作频率（多级） 、加速时间等参数可通过键盘面板设置。 控制端子F WD与 REV分别控制电机得正向运转与反向运转，当均为 OFF时,变频器停止输出； X5（ X9 ）为自由旋转端子；X1、X2、为多级速度控制端。 由于推袋机、分层机与升降机在码垛过程中需要正、反向运行，且为了使垛形整齐与提 高码垛速度需要两级调速,故使用了变频器。通过FWDf REV端子控制电机得正反转；通过X 1与X2端进行速度控制：当X仁CN，X2=OFF寸变频器以频率1输出；点X1