4.2.3 加工单元的电气控制线路连接与调试
1.任务引入
本任务主要是进行加工单元电气控制回路设计和连接，进一步熟悉相关电气元件的原理和使用方法，完成电气控制线路的连接和调试。
2.任务目标
1）知识目标
熟悉相关电气元件的原理和使用方法。
2）技能目标
能够进行加工单元电气控制线路设计，完成电气控制线路的连接和调试。
3）素养目标
3.任务分析
加工单元的物料检测包括加工台的物料检测和各气缸状态的检测。加工台上的物料检测使用E3Z-L61型放大器内置型光电传感器（细小光束型）实现，该光电传感器的原理和结构以及调试方法在前面已经介绍过了，即在加工台上安装一个漫射式光电传感器，若加工台上没有工件，则漫射式光电传感器处于常态；若加工台上有工件，则光电接近开关动作，表明加工台上已有工件。漫射式光电传感器的输出信号送到加工单元PLC的输入端，用以判别加工台上是否有工件需进行加工。当加工过程结束后，加工台伸出到初始位置，发出完成信号，在联机控制状态下，PLC还将通过通信网络，把加工完成信号回馈给系统，以协调控制。
加工台伸出和缩回到位的位置是通过调整伸缩气缸上两个磁性开关来确定的。要求缩回位置位于加工冲头正下方；伸出位置与输送单元的手爪配合，确保输送单元的手爪能顺利地把待加工工件放到加工台上。磁性开关的工作原理和调节方法如供料单元任务所述。
4.相关知识
手爪夹紧检测是由安装在气动手指上的磁性开关D-Z73实现的。D-Z73采用直接安装方式，其实物如图4-19所示。当手爪松开时，传感器上的指示灯不亮，磁性开关断开；当手爪夹紧时，磁性开关闭合，传感器上的指示灯亮。其工作原理与接线方法同D-C73。冲压气缸的活塞杆位置也是通过磁性开关来检测的，使用磁性开关D-A73。有关磁性开关的安装参照供料单元任务。
图4-19 加工单元的磁性开关及其安装位置(https://www.daowen.com)
5.任务实施
加工单元电气控制线路连接所需的工具同供料单元任务。清点并整理好工具，并放置在方便取用的地方。
1）I/O地址分配
根据加工单元的整个工作过程和所用到的信号分配I/O地址，见表4-15。
表4-15 加工单元I/O地址分配表
2）电气控制线路连接与检测
按照电气原理图进行电气控制线路连接，连接好后，在编程之前还需要对电路进行调试，以保障电路正确。调试电路时，从传感器部分开始，首先检查传感器的检测信号有没有问题，如果有问题，则需要调整检测位置或灵敏度，然后观察PLC的输入信号和电气原理图是否一致，如果不一致，则需要检查电路。
气缸的运行状态符合要求后，还要求安装在气缸上的磁性开关能够正确检测到气缸的状态信息。以伸缩气缸缩回到位的检测调整为例，首先松开禁锢环，前后移动环带和磁性开关，找到前后检测临界位置，然后将磁性开关移动到两点之间的中心位置，即相对稳定的检测位置，然后紧固固定螺钉，其他的磁性开关的调试方法与此相同。
加工单元电气控制线路常见故障及排除方法参见供料单元任务。排除设备故障，并写出故障排除过程。
调整好设备后，应将所有导线整理好并塞入线槽，绑扎导线。为了提高效率，前面的气管绑扎可以和这里的导线绑扎放在一起进行，应分开绑扎，但来自同一元器件或同一模块的导线和气管可以绑扎在一起。
注意：一定要在指导教师检查无误后方可通电检查、调试。通电后，一旦发现任何问题，应立即切断电源。需要检查电路时，要选择合适的万用表挡位。
6.任务评价
任务评价见表4-16。
表4-16 任务评价
