一種基于plc的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，屬于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在機(jī)械自動(dòng)化加工領(lǐng)域中，對于夾具的設(shè)計(jì)有多種方案，如何快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)化的對工件進(jìn)行夾緊和定位是提高工效和加工質(zhì)量以及生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。
[0003]氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)的自動(dòng)化工作可代替大部分人工操作，可提高效率、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)過程中人工操作的危險(xiǎn)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，針對生產(chǎn)中對夾具控制系統(tǒng)的要求，本發(fā)明提供一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，架構(gòu)簡單、自動(dòng)化程度高、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率尚ο
[0005]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)包括電柜、PLC、輸入單元、輸出單元、人機(jī)界面、氣路、信號燈，所述PLC對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行步序控制和數(shù)據(jù)處理;所述輸入單元通過傳感器檢測給PLC進(jìn)行信號的輸入;所述輸出單元執(zhí)行PLC的輸出信號;所述人機(jī)界面與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互;所述氣路作為動(dòng)力源，對工裝夾具進(jìn)行動(dòng)作的驅(qū)動(dòng);所述信號燈顯示夾具的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)。
[0006]所述電柜對PLC、空氣開關(guān)、繼電器、接觸器、傳感器、變壓器、照明燈、空調(diào)、信號燈進(jìn)行供電。
[0007]所述PLC包括西門子S7-300的CPU、電源模塊、ET200、輸入模塊、輸出模塊、存儲(chǔ)區(qū)域，電源模塊對CPU和各模塊供電，信號通過輸入模塊傳輸進(jìn)存儲(chǔ)區(qū)域，CPU對信號進(jìn)行分析和處理輸出輸出信號，通過輸出模塊輸出信號，從而實(shí)現(xiàn)控制整個(gè)系統(tǒng)。
[0008]所述輸入單元包括距離傳感器、氣缸到位傳感器、安全門信號、光柵信號和急停信號，距離傳感器和氣缸傳感器檢測工件是否到位并且夾緊;安全門信號、光柵信號和急停信號則是安全信號的輸入，若發(fā)現(xiàn)安全門信號、光柵信號和急停信號中任何一個(gè)信號沒有輸入則PLC將會(huì)停止整個(gè)系統(tǒng)的工作，從而保證工作人員的人身安全。
[0009]所述輸出單元包括PLC的輸出模塊、電磁閥、分氣塊和氣缸，由PLC的輸出模塊輸出一個(gè)信號來驅(qū)動(dòng)電磁閥得電，從而電磁閥中通氣給分氣塊，各分氣塊再驅(qū)動(dòng)各組氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸對工件的夾緊，實(shí)現(xiàn)夾具的功能。
[0010]所述人機(jī)界面通過PROFIBUS與CPU相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互;人機(jī)界面可實(shí)現(xiàn)夾具的自動(dòng)、手動(dòng)的切換，監(jiān)控各個(gè)零件的夾緊狀態(tài)以及顯示相應(yīng)部位的報(bào)錯(cuò)信息，從而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制和檢測。
[0011 ] 所述氣路包括空壓機(jī)、壓力表、電磁閥、分氣塊和氣缸，由空壓機(jī)產(chǎn)生氣體，通過氣管傳輸給電磁閥，并在氣管當(dāng)中設(shè)置壓力表檢測氣體的壓力，若檢測的壓力異常，則壓力表給CPU報(bào)錯(cuò)，氣體通過電磁閥再傳輸帶各分氣塊，分氣塊再傳輸給各氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的成組運(yùn)動(dòng)。
[0012]所述信號燈顯示夾具的運(yùn)作狀態(tài)，綠燈表示工件到位;黃燈表示工件到位，但未被夾緊;紅色表示工件為到位。
[0013]有益效果:本發(fā)明提供的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，針對生產(chǎn)中對夾具控制系統(tǒng)的要求，架構(gòu)簡單、自動(dòng)化程度高、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率高。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0016]如圖1所示，一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，包括電柜、PLC、輸入單元、輸出單元、人機(jī)界面、氣路、信號燈。
[0017]電柜對PLC、空氣開關(guān)、繼電器、接觸器、傳感器、變壓器、照明燈、空調(diào)、信號燈在內(nèi)的所有元器件進(jìn)行供電。
[0018]PLC包括西門子S7-300的CPU、電源模塊、ET200、輸入模塊、輸出模塊、存儲(chǔ)區(qū)域。電源模塊對CHJ和各模塊供電，信號通過輸入模塊傳輸進(jìn)存儲(chǔ)區(qū)域，CPU對信號進(jìn)行分析和處理輸出輸出信號，通過輸出模塊輸出信號，從而去控制整個(gè)系統(tǒng)。
[0019]輸入單元包括距離傳感器、氣缸到位傳感器、安全門信號、光柵信號和急停信號。距離傳感器和氣缸傳感器檢測工件是否到位并且夾緊;安全門信號、光柵信號和急停信號則是安全信號的輸入，若發(fā)現(xiàn)任何一個(gè)信號沒有輸入則PLC將會(huì)停止整個(gè)系統(tǒng)的工作，從而保證工作人員的人身安全。
[0020]輸出單元包括PLC的輸出模塊、電磁閥、分氣塊和氣缸。由輸出模塊輸出一個(gè)信號來驅(qū)動(dòng)電磁閥得電，從而電磁閥中通氣給分氣塊，各分氣塊再驅(qū)動(dòng)各組氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸對工件的夾緊，實(shí)現(xiàn)夾具的功能。
[0021 ]人機(jī)界面通過PROFIBUS與CPU相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。人機(jī)界面可實(shí)現(xiàn)夾具的自動(dòng)、手動(dòng)的切換，監(jiān)控各個(gè)零件的夾緊狀態(tài)以及顯示相應(yīng)部位的報(bào)錯(cuò)信息，從而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制和檢測。
[0022]氣路包括空壓機(jī)、壓力表、電磁閥、分氣塊和氣缸。由空壓機(jī)產(chǎn)生氣體，通過氣管傳輸給電磁閥，并在氣管當(dāng)中設(shè)置壓力表檢測氣體的壓力，若檢測的壓力異常，則壓力表給CPU報(bào)錯(cuò)，氣體通過電磁閥再傳輸帶各分氣塊，分氣塊再傳輸給各氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的成組運(yùn)動(dòng)。
[0023]信號燈顯示夾具的運(yùn)作狀態(tài)，綠燈表示工件到位;黃燈表示工件到位，但未被夾緊;紅色表示工件為到位。
[0024]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)包括電柜、PLC、輸入單元、輸出單元、人機(jī)界面、氣路、信號燈，所述PLC對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行步序控制和數(shù)據(jù)處理;所述輸入單元通過傳感器檢測給PLC進(jìn)行信號的輸入;所述輸出單元執(zhí)行PLC的輸出信號;所述人機(jī)界面與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互;所述氣路作為動(dòng)力源，對工裝夾具進(jìn)行動(dòng)作的驅(qū)動(dòng);所述信號燈顯示夾具的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電柜對PLC、空氣開關(guān)、繼電器、接觸器、傳感器、變壓器、照明燈、空調(diào)、信號燈進(jìn)行供電。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC包括西門子S7-300的CPU、電源模塊、ET200、輸入模塊、輸出模塊、存儲(chǔ)區(qū)域，信號通過輸入模塊傳輸進(jìn)存儲(chǔ)區(qū)域，CPU對信號進(jìn)行分析和處理輸出輸出信號，通過輸出模塊輸出信號，從而實(shí)現(xiàn)控制整個(gè)系統(tǒng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述輸入單元包括距離傳感器、氣缸到位傳感器、安全門信號、光柵信號和急停信號，距離傳感器和氣缸傳感器檢測工件是否到位并且夾緊;安全門信號、光柵信號和急停信號則是安全信號的輸入，若發(fā)現(xiàn)安全門信號、光柵信號和急停信號中任何一個(gè)信號沒有輸入則PLC將會(huì)停止整個(gè)系統(tǒng)的工作，從而保證工作人員的人身安全。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述輸出單元包括PLC的輸出模塊、電磁閥、分氣塊和氣缸，由PLC的輸出模塊輸出一個(gè)信號來驅(qū)動(dòng)電磁閥得電，從而電磁閥中通氣給分氣塊，各分氣塊再驅(qū)動(dòng)各組氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸對工件的夾緊，實(shí)現(xiàn)夾具的功能。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述人機(jī)界面通過PROFIBUS與CPU相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互;人機(jī)界面可實(shí)現(xiàn)夾具的自動(dòng)、手動(dòng)的切換，監(jiān)控各個(gè)零件的夾緊狀態(tài)以及顯示相應(yīng)部位的報(bào)錯(cuò)信息，從而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制和檢測。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述氣路包括空壓機(jī)、壓力表、電磁閥、分氣塊和氣缸，由空壓機(jī)產(chǎn)生氣體，通過氣管傳輸給電磁閥，并在氣管當(dāng)中設(shè)置壓力表檢測氣體的壓力，若檢測的壓力異常，則壓力表給CPU報(bào)錯(cuò)，氣體通過電磁閥再傳輸帶各分氣塊，分氣塊再傳輸給各氣缸，從而實(shí)現(xiàn)氣缸的成組運(yùn)動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，其特征在于:所述信號燈顯示夾具的運(yùn)作狀態(tài)，綠燈表示工件到位;黃燈表示工件到位，但未被夾緊;紅色表示工件為到位。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，包括電柜、PLC、輸入單元、輸出單元、人機(jī)界面、氣路、信號燈，PLC對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行步序控制和數(shù)據(jù)處理；輸入單元通過傳感器檢測給PLC進(jìn)行信號的輸入；輸出單元執(zhí)行PLC的輸出信號；人機(jī)界面與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互；氣路作為動(dòng)力源，對工裝夾具進(jìn)行動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)；信號燈顯示夾具的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)錯(cuò)。本發(fā)明提供的基于PLC的氣動(dòng)夾具控制系統(tǒng)，針對生產(chǎn)中對夾具控制系統(tǒng)的要求，架構(gòu)簡單、自動(dòng)化程度高、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率高。
【IPC分類】G05B19/05
【公開號】CN105425718
【申請?zhí)枴緾N201510992517
【發(fā)明人】苑明海, 董蓉, 劉亞洲, 俞紅焱, 歐一文
【申請人】河海大學(xué)常州校區(qū)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月28日