【】本文所设计的是基于PLC作为控制的一个弹簧上料设备，这个设备是苹果手机组装线上的一个负责产品上料的机器。是通过电缸，伺服电机以及各个气缸的不同运作，完成弹簧片的上料及其安装工作。在此篇文章内，详细的分析了弹簧上料设备与各个不同电器柜的动作流程和其运转方式。此设备是本人所在实习单位实际参与生产测试检测的一款设备。
目录
引言 1
一、弹簧上料设备的整机介绍 2
（一）弹簧上料设备简介 2
（二） 电气柜的安装 3
二、弹簧上料机的组成 5
（一）ST1载具工站 5
（二）ST2料仓上下料 7
三、 弹簧上料机的的设备电路分析 9
（一） 弹簧上料机的实际电路设计 9
（二）弹簧上料机的电路图 10
四、MCGSE触摸屏的设计 12
五、弹簧上料机的程序分析 16
六、 设备流程分析 18
总结 19
参考文献 20
谢辞 21
附件 22
引言
如今的中国正在走向新世界，因此中国的各类企业也在改变，企业的自动化智能化也在不断的完善。通过在企业实习的阶段，学到了关于弹簧上料机的相关知识。由于经济的飞速发展，越来越多的材料需要加工，传统的人工上料或者半自动化上料的速度已经越来越无法满足人们对上料速度的需求。在一些传统的电子厂内，几乎都是人工加工上料，这样虽然减少了公司的前期投资，但是这样极大的增加了工人的工作时间和内容。同时在工人机械的完成这些固定动作后会导致工人的生产积极性大大的降低，并且其错误率也会直线上升，效率也会因此而大幅度的降低。虽然此设备的前期投资较大，但是其长远影响较于人工上料更符合公司需求。在实习时，本人参加了弹簧上料设备的安装、配线、调试等工作。在其过程中，不断的询问企业的导师并同时将在学校所学到的理论知识与实际生产不断地融会贯通，使得实际运用能力得到了飞速的提高。在企业师傅的指导下，我对于该设备有了较为系统的认识，这也为我的论文设计打下了良好的基础。
一、弹簧上料设备的整机介绍
（一）弹簧上料设备简介
弹簧上料机是一台设计用于产品材 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
料的上料，其主要目的是为了更好的完成上料动作。其整体产线是一套手机的组装生产线，这台弹簧上料机只是其中的一个单站。由于使用的是PLC控制，产线几乎完全自动化生产，因此极大的提升了生产的速度，在长远的看来，节约了大部分的人工损耗时间，从而减少了公司的人工成本。该设备是控制两个机械臂在导轨的引导下完成产品的上料过程。并且该设备的灵活性可以体现在：产品的工艺改变后，更换操作数据，调控机械臂的运动轨迹和夹具的松紧就可以继续使用该设备，不必和以前一样修改各种参数，并且更换机械臂才能完成动作。本设备的完整模样如下图11所示。整台设备固定在钢型托盘上，这样保证了仪器在移动时不会因为颠簸而导致设备的偏移，但是也因此导致了设备移动的不便。因此在托盘下方增加了一个可移动机柜，在底部安装有滑轮和固定支架，在设备需要移动时，将固定支架移开，使用滑轮滑至所需放置地点，到达目的地后，将固定支架放下并且使用螺丝拧紧，使其固定于目的地。
图11弹簧上料机实物图
电气柜的安装
根据公司的电气柜安装图（图12），将事先准备好的电气料装配好使其基本位置在托盘机柜上固定下来，从而能够方便的根据气动图纸和接线图纸进行通气和接线，在进行机械安装之前，将供气装置和阀岛安装在合适的位置上，然后再通过传感器分布图将气缸安装好，并使用黑色气管对接到相应的阀岛上。
图12 电气柜安装图
弹簧上料机的组成包括一对机械臂，上下料等待区，扫码存放区，测试区和空区等功能块。在此电气柜中，所安装的主要零件有三相异步电动机，光感传感器，相机，电缸，交换机，光源控制器，伺服驱动器，扫描器等等。
其中三相异步电动机（图13）起着至关重要的作用，这是整个弹簧上料机里的动力装置，在接入380v三相交流电后，使得内部的转子和定子产生旋转磁场，使其电能能够转换为机械能，让整个弹簧上料机运转起来。由于这种电动机的结构十分简单，有极强的过载能力，经济性和性价比较高，并且方便安装与维护，所以这次所选择的对象为它。 此次选用的三相异步电动机是由杭州誉球机械有限公司所制造的YE263M24号，额定功率为0.18千瓦，额定转速为1330r/min，频率为50Hz，额定电流为0.62A，采用Y形接法，有效功效率为60%，功率因数cos为0.73，并且在额定状态下可以连续运行，其净重为4.3公斤。
图13三相异步电动机
此次在弹簧上料机中所采用的控制器是伺服驱动器（图14），用来确定上料的位置。一般的传动系统定位是控制矢量的位置、力矩和速度这三种闭环控制算法来对伺服电机进行控制。并且在传动系统中，伺服驱动器属于其中的高端产品。
图14伺服驱动器
在伺服驱动器上，其伺服驱动器的控制线缆最为需要注意，38,25,33,34,36,和41引脚都是红白线接一起，1,2,7引脚皆为红色线，35号引脚接绿黑线于ST5中转台搬运伺服2ready，4号引脚接蓝色线于ST5中转台搬运伺服2_CW,6号引脚接蓝黑色线于ST5中转台搬运伺服2_CCW,29号引脚接黑白色线于ST5中转台搬运伺服2_ON,37号引脚接黄色线于ST5中转台搬运伺服2alm，31号引脚接绿色线于ST5中转台搬运伺服2_almRset，如图15所示。
图15 伺服驱动器的接线图
二、弹簧上料机的组成
弹簧上料机的组成部分有：ST1载具工站，ST2料仓上下料，ST3料仓取料，ST4中转台和ST5中转台取料。
（一）ST1载具工站
ST1载具工站中的主要组成部分是气缸和机械臂的组合，通过气缸输送动力，来牵引着机械臂的抓取和移动。其运动轨迹为机械臂从零件载盘上抓取零件，通过导轨移动到第二条导轨上，经由第二条导轨传送到指定位置。ST1载具工站如图21所示。
图21 ST1载具工站
该设备的左右载具并无多大不同，仅调速马达电源线缆有所区别，左载具调速马达电源线缆为WC7,右载具线缆为WC8其左右载具回流线如下图22所示
图22 左载具回流线

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