YL-335B型 自动生产线装备
实践指导书
（三菱PLC版本）
华南理工大学 自动化实验教学中心
前 言
现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。
可编程序控制器（PLC）以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑——微处理单元的角色。因此，培养掌握机电一体化技术，掌握PLC技术及PLC网络技术的技术人材是当务之急。
亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装供料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和伺服（步进）电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过CC-LINK网络通讯实现互连的分布式控制方式。因此，YL-335B综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、伺服电机位置控制和变频器技术等。利用YL-335B，可以模拟一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。
YL-335B采用模块组合式的结构，各工作单元是相对独立的模块，并采用了标准结构和抽屉式模块放置架，具有较强的互换性。可根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组合、安装和调试，达到模拟生产性功能和整合学习功能的目标，十分适合教学实训考核或技能竞赛的需要。
本实训指导书主要阐述亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备的基本结构、工作原理和工作过程。实训指导书力求采用项目教学的方法介绍本装备所涉及的技术，使学生在知识的学习和综合应用，PLC的编程和组网能力，设备的安装与调试等方面能收到较好的效果。
鉴于时间仓促和限于编者水平，书中难免有错误及不当之处，恳请读者批评指正。
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目 录
项目一 了解YL-335B自动生产线实训考核装备 ............................................................................. 1 1.1 YL-335B的基本组成 ......................................................................................................................... 1 1.2 YL-335B的基本功能 ......................................................................................................................... 2 1.3 YL-335B的电气控制 ......................................................................................................................... 5 1.3.1 YL-335B 工作单元的结构特点 .................................................................................................... 5 1.3.2 YL-335B的控制系统 ..................................................................................................................... 6 1.4 供电电源 ............................................................................................................................................ 7 1.5 气源处理装置 .................................................................................................................................... 8 项目二 供料单元控制系统实训 ......................................................................................................... 10 2.1 了解供料单元的结构和工作过程 ................................................................................................... 10 2.2 相关知识点 ...................................................................................................................................... 11 2.2.1 供料单元的气动元件 .................................................................................................................... 11 2.2.2 认知有关传感器（接近开关） .................................................................................................. 15 2.3 供料单元安装技能训练 .................................................................................................................. 19 2.4 供料单元的PLC控制系统 .............................................................................................................. 21 2.4.1 工作任务........................................................................................................................................ 21 2.4.2 PLC的I/O 接线 .......................................................................................................................... 22 2.4.3 供料单元单站控制的编程思路 .................................................................... 错误!未定义书签。 2.4.4 调试与运行 .................................................................................................................................. 23 项目三 加工单元控制系统实训 ......................................................................................................... 25 3.1 加工单元的结构和工作过程........................................................................................................... 25 3.2 相关的知识点 .................................................................................................................................. 27 3.2.1 了解直线导轨 .............................................................................................................................. 27 3.2.2 加工单元的气动元件 .................................................................................................................. 28 3.3 加工单元的安装技能训练 .............................................................................................................. 29 3.4 加工单元PLC控制系统设计........................................................................................................... 31 3.4.1 工作任务...................................................................................................................................... 31 3.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线 .............................................................................................. 32 3.4.3 编写和调试PLC控制程序 ............................................................................ 错误!未定义书签。 项目四 装配单元控制系统实训 ......................................................................................................... 35 4.1 装配单元的结构与工作过程........................................................................................................... 35 4.2 相关的知识点 .................................................................................................................................. 38 4.2.1 装配单元的气动元件 .................................................................................................................. 38 4.2.2 认知光纤传感器 .......................................................................................................................... 41
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5.3 装配单元的安装技能训练 .............................................................................................................. 42 4.4 装配单元PLC控制系统设计........................................................................................................... 44 4.4.1 工作任务...................................................................................................................................... 44 4.4.2 PLC的I/O分配及系统安装接线 .............................................................................................. 44 4.4.3 编写和调试PLC控制程序 ............................................................................ 错误!未定义书签。 项目五 分拣单元控制系统实训 ......................................................................................................... 48 5.1 分拣单元的结构和工作过程........................................................................................................... 48 5.2 分拣单元安装技能训练 ................................................................................................................. 50 5.2 相关知识点 ...................................................................................................................................... 52 5.2.1 旋转编码器概述 .......................................................................................................................... 52 5.2.2 三菱 FR-A740变频器简介 ......................................................................................................... 54
5.2.2.1 FR-A740变频器的安装和接线 ...................................................................................................... 54 5.2.2.2 变频器的操作面板的操作训练 ..................................................................................................... 58 5.2.2.3 常用参数设置训练 ......................................................................................................................... 62
5.3 分拣单元的PLC控制及编程........................................................................................................... 66 5.3.1 工作任务...................................................................................................................................... 66 5.3.2 PLC的I/O 接线 .......................................................................................................................... 67 5.3.3 分拣单元的编程要点 .................................................................................................................. 69
5.3.3.1 高速计数器的编程 ......................................................................................................................... 69 5.3.3.2 程序结构......................................................................................................................................... 73
项目六 认识人机界面....................................................................................................................... 74 6.1 认知GT1055-QSBD-C人机界面 ....................................................................................................... 74 6.1.1 GT1055-QSBD-C人机界面的硬件连接 ....................................................................................... 74 6.2.2 变频器输出的模拟量控制 ........................................................................................................ 78 项目七 输送单元控制系统实训 ....................................................................................................... 83 7.1 输送单元的结构与工作过程........................................................................................................... 83 7.2 输送单元安装技能训练 .................................................................................................................. 87 7.3 相关的知识点 .................................................................................................................................. 89 7.3.1 认知伺服电机及伺服放大器 ...................................................................................................... 89
7.3.1.1 永磁交流伺服系统概述 ................................................................................................................. 89 7.3.1.2 三菱MR-J3系列AC伺服电机?驱动器 ......................................................................................... 91
7.3.2 QD75P1定位模块的使用与编程 ................................................................................................. 95 7.4 输送单元的PLC控制与编程........................................................................................................... 98 7.4.1 工作任务........................................................................................................................................ 98 7.4.2 PLC的选型和I/O 接线 .............................................................................................................. 101 项目八 YL-335B的整体控制 ........................................................................................................ 103 8.1 认知三菱PLC CC-LINK通信 ......................................................................................................... 103 8.1.1 认识QJ61BT11N与FX2N-32CCL ............................................................................................... 103
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8.1.2 CC-LINK 通信线缆连接 ............................................................................................................ 104 8.1.3 组建CC-LINK 通信网络 ........................................................................................................... 105 8.2 系统整体控制实训的工作任务描述 ............................................................................................. 107 8.3 工作任务的实现 ............................................................................................................................ 115 8.3.1 设备的安装和调整 .................................................................................................................... 115 8.3.2 有关参数的设置和测试 ............................................................................................................ 116 8.3.3 人机界面组态 ............................................................................................................................ 117
8.3.3.1 工程分析和创建 ............................................................................................................................ 117 8.3.3.2 欢迎画面组态 ................................................................................................................................ 117 8.3.3.3 主画面组态 ................................................................................................................................... 120
8.3.4 编写和调试PLC控制程序 ........................................................................................................ 126
8.3.4.1 规划通信数据 ............................................................................................................................... 126 8.3.4.2 从站单元控制程序的编制 ........................................................................................................... 128 8.3.4.3 主站单元控制程序的编制 ........................................................................................................... 130
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生产线设备YL_335B指导书
