压缩机生产线上废油自动回收装置的改造
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・1I8・ 科技论坛 压缩机生产线上废油自动回收装置的改造 曹快爽 (东源县职业技术学校,广东东源517500) 摘要:本文叙述了在压缩机生产线上,基于三菱A系列PLC作为主控元件的废油自动回收改善装置。 关键词:A2SHCPU;主控组件;远程I/O;电磁阀;气动元件传感器 0拆卸托盘螺丝I5s@取出螺丝3s @取出托盘上部结构7s 1概述 本人在2016年暑假作为学生的见习驻厂指导教师有幸地参与 了广州某压缩机有限公司在机芯生产线中引用废油自动回收装置 的制作从而实现有效地提高作业效率,省时省力的优化改善。 固职出i畸秤5s@徊掉废i虫3s @抹睬油圬井装回30s 2基本情况介绍 组立课二系四班机芯线机芯注油岗位,对机芯注油后溢出在油 杯内的润滑油无集中回收放置,在清除过程中需消耗大量的抹布, 不符合ISO管理方针,造成公司生产成本提高;且浪费大量的人力 资源,影响生产效率,加大员工劳动强度。遵循组立课ISO活动的环 图1 境目标、指标,实现提高废油回收率、减少抹布使用量,故急需对其 进行改善。 厂}活 ¨一二= …1I璺鱼◆一 x- 输^^ : { NO 2.1压缩机生产工艺:在压缩机生产组装流水线工序可分三条 线:选配线,机芯线,本体线:(1)选配线:①汽缸、滑片、曲轴、机架上 线,②偏芯组立,③完成机芯半成品。(2)机芯线:①机芯注油,②缸 !-2 2= 盖同轴组立,③消声盖、滑片弹簧打人,④完成机芯成品。(3)本体 线:①机芯转子热套,②定子上线与机芯定位,③三点焊接,④联接 图2电磁阀的接线图 图3感应器的接线图 铜管打入与上壳体接线,⑤上下壳体压人,⑥完成压缩机半成品。 L 2.2改善背景 FU N ,c N Y160 LJ 托盘-堋过 2.2.1公司环境基本理念,依靠高水平的管理方式,以严格控制 右移动作 上 一 Yl75 — ]~ 污染物质排放,持续改善本公司的环境业绩为目标,致力于污染预 下降动作 装置开关 /一 X36 P Y176 — 二]-~ 防,废油收集过程如图1。2.2.2存在问题分析。(1)人力资源损耗分 托盘感应 抽油排气 -,,一 XI50 CL Y17B —__{]一 析,作业人员从托盘上拆下并清理废油周期时间为:63秒/个・人那 工件感应 /一 Xl5F Yl7D —__{]一 抽油吸气 么。机芯线上有29个托盘,则需耗时:63秒/个X 29个=1827秒/ / .一 X15D coM 上升限位 DC 24V 次・人(折合30.44mim/次・人)。(2)抹布消耗,清理托盘废油需使用 /一 X15C 右移限位 抹布1.5kg/次,按5次,月计算,全年抹布使用量:1.5kg/次X 5次, COM 月×12个月=90k ̄年,按公司采购抹布价格为20元/kg,那么,按 图4 年计消耗抹布费用为20元/kgX90kg/年=1800元/年。 3控制系统设计 5主要硬件设计 设计要求: 5.1 PLC控制系统的输入电路设计:PLC供电电源一般为 (1)在不需使用人去操作的情况下,装置自动将托盘容器内的 但为了抗干扰,在电网输入端加装 废油抽出。(2)设备动作周期时间≤11秒(不大于流水线托盘通过 AC85—240V,适应电源范围较宽,/O点的输 周期)。(3)设置开启及关闭转换开关。(4)开启后,当托盘无工件时 电源滤波器或变压隔离器,以减小高低频脉冲干扰。另I入设计,系统中有远程I/O端子,则PLC控制主站通过用MELSEC— 自动抽油,有件则通过。(5)废油抽出后集中指定位置。(6)遇到故障 NET/MINI—S3网络与I/O远程站点通信,实现远程I/O的控制。I/O 时,开关打向“关闭”装置复位。 …一rf一 …}竺粤 一一 “” 一一 ................... ....分配图如图4所示。 5.2 PLC控制系统的输出电路设计:依据电路工艺要求,对于常 速度快,顺控LD指令的速度是0.25 S;(2)控制I/O点数最多可达 见的AC220V交流开关类负载,宜采用通过DC24V微小型中间继 电器驱动,本次采用的是PLC的I/O接点直接驱动电磁阀线圈,因 l024点,包括远程I/O;(3)内置14K步RAM储存器; 4系统硬件组成 4.1 PLC的型号是三菱A2SHCPU,主要功能特点如下:(J)处理 (1)简介:使用的是A1SJ71PT32一s3主控组件,以实现高速的远 DC24V电源。结束语 程I/O网络系统。主要功能特点如下:可由一个主站集中控制各种 通过改造后,托盘废油回收只需花费时间10.93S/个,合计: 不同的远程I/O模块,最多可连接64个远程站,最多可连接512个 0.93S/个*29个=316.97S/次(5.28mim/次),下降82.7%。废油集中 远程1/O点,刷新时间小于3.2mS,占用32个I/O点。(2)A2C I/O 16L/次,按5次/月算,全年可回收废油: 模块:系统中使用了AX41C和AY51c两种远程I/0模块,所有为 回收放置,可回收废油0.6L/次 5次/月"12个月=36L/年,回收率分项指标(75.7%)的 A2C系列PLC开发的I/O模块均可与MELSECNET/MINI—S3网络 0.1 9.5%。无需使用抹布清除托盘油杯溢出的油迹,抹布使用量减为 中。(3)电磁阀:采用SMC公司VFS3200—5FZB双向电磁阀,电磁阀 ,全年可节省抹布使用量90kg,按20元/kg计算全年可节约资 的接线图,如图2所。(4)感应器:本系统采用感应有:光电感应器 …0’800元。另外大大减轻员工劳动强度,提高员工积极性。 E3S—AT61,气缸开关D—Y59,接近开关E2E—X7D1-N,接线方式如 金1参考文献 图3所示。(5)气缸:因在本系统中,气缸起传动作和吸气作用,只 f11张万忠.可编程序控制器应用技术》【M】■匕京:化学工业出版社. 要行程和压力达到使用要求即可,所以选型不作详尽介绍。(6)其它 2]ANSPLC新品介绍.菱电国际有限公司. 零部件:转换开关选用富士AR22PCR一3174B,单向阀SMC 『f3】机芯线输送带取极说明.三洋机工株式会社. AK2000,单向凋节阀SMC AS2000,气管联接头, ̄6qb8气管若干。 4.2 MELSECNE州INI—S3主控组件 为电磁阀线采用是直流24V驱动,且PLC配电系统中提供有