哈尔滨华德学院 150025
摘要：台达自动化生产线在接近工业生产制造现场基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了自动化生产线的安装与调试能力。台达自动化生产线装置由电气控制柜、型材导轨式实训台、典型自动化生产线设备机械部件、台达AH500系列PLC及模块、台达DVP系列PLC及模块、台达变频器、台达伺服电机及驱动器、台达触摸屏、模拟生产设备实训模块、接线端子排和各种传感器等组成。采用开放式和拆装式结构，可根据现有的机械部件组装生产设备。
关键词：自动化生产线；PLC，变频器
1、引言
自动化生产线是能实现产品生产过程自动化的一种机器体系，通过采用一套能自动进行加工、检测、装卸、运输的机器设备,组成高度连续的、完全自动化的生产线，来实现产品的生产，从而提高工作效率。降低生产成本、提高加工质量、快速更换产品，是机械制造业竞争和发展的基础，也是机械制造业技术水平的标志，它的发展趋势是提高可调性，扩大工艺范围，提高加工精度和自动化程度，同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂。
台达自动化生产线由可编程控制器（PLC）系统、供料单元、分拣传输单元、吸盘搬运单元、加工单元、装配单元、输送单元、电气控制柜、工件等组成。
2、供料单元
由搬运机械手（包括气动手爪、双联气缸、升降气缸、旋转气缸、型材导轨、同步带等）、伺服电机及驱动器、料仓、推料气缸、铝合金型材基体、直流电机、传输带、光电传感器、磁性开关、电磁阀等组成。
工作流程：系统复位，按下启动按钮，当光电传感器检测到有物料时，机械手到夹取物料位置，手爪夹紧，手臂上升，机械手到料仓位置，手臂右旋，手臂下降，手爪松开放下物料，推料气缸推出物料（传送带传送物料至下一单元），手臂左旋，机械手回到原点位置。供料完成，等待下一次动作。
3、分拣传输单元
由传送带、直流电机、交流电机、变频器、继电器、吸盘气缸、真空吸盘、真空发生器、磁性开关、光电传感器、电磁铁等组成。
工作流程：当来料检测光电传感器有信号时，变频器输出，交流电机带动传送带运行，当分离检测传感器有信号时，传送带停止运行，吸盘气缸下降，真空吸盘吸取物料，吸盘气缸上升，传送带继续运行同时分离传送带和电磁铁也运行，当工件到达装配位置时，传送带停止运行同时分离传送带和电磁铁也停止运行，吸盘气缸下降，真空吸盘放下物料，吸盘气缸上升，传送带继续运行，当物料随传送带到达吸盘搬运位置时，传送带停止运行。工件输送完成，等待下一次输送。
4、吸盘搬运单元
由双联气缸、无杆气缸、真空吸盘、真空发生器、磁性开关和型材支架等组成。
工作流程：当物料到达吸盘搬运位置时，吸盘搬运气缸下降，真空吸盘吸取物料，吸盘搬运气缸上升，无杆气缸左移，吸盘搬运气缸下降，真空吸盘放下物料，吸盘搬运气缸上升，无杆气缸右移。吸盘搬运完成，等待下一次搬运。
5、加工单元
由转盘装置（由转盘、伺服电机、伺服驱动器、型材支架等组成）、模拟钻台装置（由双联气缸、直流电机、模拟钻头、型材支架等组成。）、模拟冲压装置（由标准气缸、型材支架等组成。）光电传感器、电感传感器、磁性开关等组成。
工作流程：当加工原点光电传感器有信号时，伺服电机带动转盘转动，当工件到达模拟钻台位置时，转盘停止转动，模拟钻台气缸下降，模拟钻台电机动作、模拟打孔完成，模拟钻台气缸上升，转盘电机继续旋转，当工件到达模拟冲压位置时，模拟冲压气缸下降，模拟冲压气缸上升，模拟冲压完成，转盘电机继续转动，当工件到达装配夹取位置时，转盘电机停止转动。模拟加工完成，等待下一次加工。
6、装配单元
由装配机械手臂，气动手爪、标准气缸、伺服电机、伺服驱动器、钣金、型材支架等组成。
工作流程：当工件到达装配夹取位置时、机械手手臂左旋，手臂下降，手爪夹紧，手臂上升，手臂回原点，手爪松开，手臂下降，手爪夹紧，手臂上升，手臂右旋，手臂下降，手爪松开，手臂上升，手臂回原点。装配完成，等待下一次装配。
7、输送单元
由直流电机，传送带，光电传感器，钣金、型材支架等组成。
工作流程：当传送带原点光电传感器有信号时，直流电机带动传送带运行，当传送带终点光电传感器有信号时，传送带停止运行。工件传送完成，等待下一次传送。
8、电气控制柜
由控制柜箱体，AH510系列PLC系统（主机AHCPU510-EN、主机扩展底板AHBP06M1-5A、电源模块AHPS05-5A、DI模块AH16AM10N-5A、DO模块AH16AN01T-5A、AI模块AH08AD-5A、AO模块AH08DA-5A、通讯模块AH10PFBM-5A、扩展卡FMC-SD001G、空槽模块AHASP01-5A）、漏电保护器、开关电源、指示灯、接线端子、保险丝座（配保险丝）、航空插座、电气网孔板等组成。
功能：用于安装PLC及各种模块、开关、指示灯、接线端子等电气部件，采用网孔板的结构，便于拆装。通过电缆线与型材实训桌相连，两端使用航空插头，连接安全可靠。
9、小结
台达自动化生产线涵盖了机电一体化和电气自动化专业中所涉及的PLC控制、伺服电机的控制、触摸屏工程实训、变频调速、传感检测、气动、自动化生产线安装与调试等内容。通过基于该系统的使用、训练和培训，能充分锻炼操作者团队协作能力、计划组织能力、自动线安装与调试能力、工程实施能力、职业素养、交流沟通能力、效率、成本和安全意识。
参考文献
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