生產線實習報告

產線實習報告

一.生產產品

CMOS攝像模組

二.產品種類

主要有10萬,30萬,130萬,200萬,300萬像素攝像模組

三.產品應用范圍

智能家居安防產品，文檔拍攝儀、手機攝像、平板電腦、筆記本等

四.CCM模塊基本構架

五.產品生產流程

總流程圖：送檢IQC檢料入庫領料加工SMT加工倉庫物料加工完成領料加工加工完成生產部加工檢測完成PMC負責生產及物料控制

QA檢測SMT生產流程:

印刷-->貼裝-->回流焊接-->清潔-->檢測-->OK送入生產部

>NG維修

印刷：其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上，為元器件的焊接做準備。所用設備為印刷機（錫膏印刷機），位于SMT生產線的最前端。

貼裝：其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機，位于SMT生產線中印刷機的后面。

回流焊接：其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為回流焊爐，位于SMT生產線中貼片機的后面。

清洗：其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。檢測：其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。

返修：其作用是對檢測出現(xiàn)故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。

在這個流程中，產品經過每一個環(huán)節(jié)后都會有人進行檢查：

1.印刷后：檢查所印線路板上錫膏是否有漏印，粘連（連錫）、錫膏量是否合適等（少錫，多錫）。

2.貼裝后：檢查所貼元件是否貼錯、貼反或漏貼料，并修復。

3.回流焊接后：檢查有無焊接缺陷，如假焊，連錫，偏移，側立等，并修復工藝。4.終檢：對以上所有環(huán)節(jié)進行最后一次檢查以確保品質。

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學院

自動生產線

實訓報告

專業(yè)：班級：姓名：袁楫指導老師：時間：

目錄

一、自動生產線控制實訓系統(tǒng)裝備概述

系統(tǒng)的基本組成

系統(tǒng)的檢測系統(tǒng)的控制

二、工件搬運單元單元結構

（一）搬運單元的功能

（二）搬運單元的結構組成1.傳感器2.電磁閥組3.氣缸

4.S7-200的PLC簡介（三）氣動控制回路

三、搬運單元的PLC控制及編程

（一）PLC的I/O接線

（二）工件搬運單元的PLC接線圖（四）完整程序

四、實訓總結

一、自動生產線控制實訓系統(tǒng)裝備概述

系統(tǒng)的基本組成

該系統(tǒng)是一套模塊化組合系統(tǒng)分別安裝在各個站的鋁合金實訓桌上。分別有倉儲供料單元、工件搬運單元、工件加工單元、工件檢測單元、分類存儲及立體倉庫單元五個單元組成如下實物圖

其中每一個單元都是可以自成一個獨立的系統(tǒng)，同時也是一個一體化的系統(tǒng)，各個單元的執(zhí)行機構基本上以氣動執(zhí)行機構為主，但工件加工單元和分類存儲及立體倉庫單元單元則是采取步進電機驅動、緊密定位的位置控制，該驅動系統(tǒng)具有長行程、多定位點的特點，是一個典型的位置控制系統(tǒng)。

系統(tǒng)的檢測

在此設備上應用了多種類型的傳感器，分別用于判斷物體的運動位置、物體通過的狀態(tài)、物體的顏色等。

系統(tǒng)的控制

在控制方面系統(tǒng)采用了串行通信的PLC網(wǎng)洛控制方案，即每一個工作單元由一臺PLC承擔其控制任務，各個PLC之間通過串行通信實現(xiàn)互聯(lián)的分布控制方式，使其系統(tǒng)組建成一個小型的PLC網(wǎng)絡。

二、工件搬運單元

搬運單元單元結構

（一）搬運單元的功能

搬運單元的功能是完成把未加工的工件從上料臺上搬運到后續(xù)加工區(qū)域去進行加工。

如圖所示為搬運單元實物照片

（二）搬運單元的結構組成及主要元器件

搬運單元主要結構組成為：吸盤，垂直氣缸，水平直線氣缸，旋轉氣缸，電磁閥組，PLC模塊，運行按鈕，暫停按鈕，急停按鈕，單機/聯(lián)網(wǎng)轉換開關，自動/單步按鈕等

1.磁性開關

搬運單元運用的傳感器是一種磁性開關，其型號分別為：SMCDA73（直線氣缸）、SMCDA93（擺動氣缸）、SMCDA90（垂直氣缸），這些磁性開關都是開關量，氣缸運動到位的時候磁性開關導通。磁性開關意思就是通過磁鐵來感應的，這個“磁”就是磁鐵，磁鐵也有好幾種，市場上面常用的磁鐵有橡膠磁、永磁鐵氧體、結釹鐵硼等。開關就是干簧管了。干簧管是干式舌簧管的簡稱，是一種有觸點的無源電子開

關元件，具有結構簡單，體積小便于控制等優(yōu)點，其外殼一般是一根密封的玻璃管，管中裝有兩個鐵質的彈性簧片電板，還灌有一種叫金屬銠的惰性氣體。平時，玻璃管中的兩個由

特殊材料制成的簧片是分開的。當有磁性物質靠近玻璃管時，在磁場磁力線的作用下，管內的兩個簧片被磁化而互相吸引接觸，簧片就會吸合在一起，使結點所接的電路連通。外磁力消失后，兩個簧片由于本身的彈性而分開，線路也就斷開了。因此，作為一種利用磁場信號來控制的線路開關器件，干簧管可以作為傳感器用，用于計數(shù)，限位等等（在安防系統(tǒng)中主要用于門磁、窗磁的制作），同時還被廣泛使用于各種通信設備中。在實際運用中，通常用永久磁鐵控制這兩根金屬片的接通與否，所以又被稱為“磁控管”。干簧管又叫磁控管，它同霍爾

元件差不多，但原理性質不同，是利用磁場信號來控制的一種開關元件，無磁斷開，

可以用來檢測電路或機械運動的狀態(tài)，另一種磁性開關就是市場上所說接近開關、門磁開關、又叫感應開關，它是有干一個開好模具并且是標準尺寸塑膠外殼，將干簧管灌封在黑色外殼里面導線引出來另一半帶有磁鐵的塑料外殼固定在另一端當這個磁鐵靠近帶有導線的開關時，發(fā)出開關信號！一般信號距離為10mm接通

2.電磁閥組

此系統(tǒng)的吸盤，垂直氣缸，

水平直線氣缸，旋轉氣缸都是由此電磁閥進行控制的，電磁閥所帶手控開關有鎖定（LOCK）和開啟（PUSH）2種位置。在進行設備調試時，使手控開關處于開啟位置，可以使用手控開關對閥進行控制，從而實現(xiàn)對相應氣路的控制，從而實現(xiàn)對相應氣路的控制，以改變氣動手爪等執(zhí)行機構的控制，達到調試的目的。

兩位五通雙電控電磁閥動作原理：給正動作線圈通電，則正動作氣路接通(正動作出氣孔有氣)，即使給正動作線圈斷電后正動作氣路仍然是接通的，將會一直維持到給反動作線圈通電為止。給反動作線圈通電，則反動作氣路接通(反動作出氣孔有氣)，即使給反動作線圈斷電后反動作氣路仍然是接通的，將會一直維持到給正動作線圈通電為止。這相當于“自鎖”。基于兩位五通雙電控電磁閥的這種特性，在設計機電控制回路或編制PLC程序的時候，可以讓電磁閥線圈動作12秒就可以了，這樣可以保護電磁閥線圈不容易損壞。

在氣路上來說，兩位三通電磁閥具有1個進氣孔(接進氣氣源)、1個出氣孔(提供給目標設備氣源)、1個排氣孔(一般安裝一個消聲器，如果不怕噪音的話也可以不裝)。對于小型自動控制設備，氣管一般選用812mm的工業(yè)膠氣管。電磁閥一般選用日本SMC、臺灣亞德客或其它國產品牌等等。在電氣上來說，兩位三通電磁閥一般為單電控(即單線圈)，兩位五通電磁閥一般為雙電控(即

雙線圈)。線圈電壓等級一般采用DC24V、AC220V等。兩位三通電磁閥分為常閉

型和常開型兩種，常閉型指線圈沒通電時氣路是斷的，常開型指線圈沒通電時氣路是通的。常閉型兩位三通電磁閥動作原理：給線圈通電，氣路接通，線圈一旦斷電，氣路就會斷開，這相當于“點動”�；�于兩位五通雙電控電磁閥的這種特性，在設計機電控制回路或編制PLC程序的時候，可以讓電磁閥線圈動作12秒就可以了，這樣可以保護電磁閥線圈不容易損壞。

3.氣缸

工件搬運單元運用了直線氣缸和擺動氣缸兩種氣缸，是本單元的主要執(zhí)行機構，其主要的作用是將壓縮空氣的壓力能轉換為機械能，驅動機構作直線往復運動、擺動和旋轉運動。

工作原理：根據(jù)工作所需力的大小來確定活塞桿上的推力和拉力。由此來選擇

氣缸時應使氣缸的輸出力稍有余量。若缸徑選小了，輸出力不夠，氣缸不能正常工作；但缸徑過大，不僅使設備笨重、成本高，同時耗氣量增大，造成能源浪費。在夾具設計時，應盡量采用增力機構，以減少氣缸的尺寸。

4.S7-200的PLC簡介

S7系列PLC分為S7-200小型機、S7-300中型機、S7-400大型機。S7-200系列PLC是西門子公司20世紀90年代推出的整體式小型機，其結構緊湊、功能強，具有很高的性能價格比，在中小規(guī)�？刂葡到y(tǒng)中應用廣泛。

S7-200工作方式

S7-200在掃描循環(huán)中完成一系列任務。任務循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個掃描周期。S7-200的工作過程如圖4所示。在一個掃描周期中，S7-200主要執(zhí)行下列五（Ⅰ）讀輸入：S7-200從輸入單元讀取輸入狀態(tài)，并存入輸入（Ⅱ）執(zhí)行程序：CPU根據(jù)這些輸入信號控

個映部像分寄的存操器作中：。

制相應邏輯，當程序執(zhí)行時刷新相關數(shù)據(jù)。程序執(zhí)行后，S7-200將程序邏輯結果寫到輸出映像（

Ⅲ）

寄處理

通訊

存請求

：

器S7-200模

塊

執(zhí)是

行否

中通訊工

處作

理正

。。常

（Ⅳ）執(zhí)行CPU自診斷：S7-200檢查固件、程序存儲器和擴展

（Ⅴ）寫輸出：在程序結束時，S7-200將數(shù)據(jù)從輸出映像寄存器中寫入把輸出鎖存器，最后復制到物理輸出點，驅動外部負載。

S7-200系列PLC5種基本規(guī)格的主要技術參數(shù)如下表：（工件搬

運單元采用的是CPU224）主要技術參數(shù)CPU221CPU222CPU224CPU224XPCPU226固定I/O基本單元+擴展型PLC結構類型型最大可連接開關10（6/4）78168168248量的I/O點總數(shù)最大可連接模擬無10353835量的I/O點總數(shù)本單元集成的I/O10（6/4）14（8/6）24（14/10）24（14/10）40（24/16）數(shù)量可增加的擴展模無2777塊數(shù)程序存儲器容量4KB4KB8KB12KB16KB數(shù)據(jù)存儲器容量2KB2KB8KB10KB10KB編程軟件STEP7-Micro/WIN邏輯指令執(zhí)行時0.22Us間標志寄存器數(shù)量256,其中斷電記憶型112點256，其中1ms定時4個，10ms定時16個，100ms定時236定時器數(shù)量個計數(shù)器數(shù)量256（電池保持）中斷輸入2點，分辨率1ms高速計數(shù)輸入4點4點6點6點6點高速脈沖輸入2點2點2點2點2點1個，1個，2個，通信接口1個，RS-4852個，RS-485RS-485RS-485RS-485PPI、支持的通信協(xié)議MPI、自PPI、MPI、自由口、PROFIBUS-DP由口模擬電位器1點，8位分辨率2點，8位分辨率

（三）氣動控制回路

運動過程：

本單元有單步運行、連續(xù)運行以及聯(lián)網(wǎng)運行3種運行方式可供選擇�？梢酝ㄟ^旋鈕選擇運行方式。單步運行是將本單元的動作分解成8步來完成，每按一次運行鍵執(zhí)行1步動作，方便老師講解以及學生試驗。其中第1步：回轉臂向左擺；第2步：水平臂伸出，然后垂直臂伸出；第3步：真空閥打開，將工件吸起；第4步：垂直臂縮回，然后水平臂縮回；第5步：回轉臂向右擺；第6步：水平臂伸出，然后垂直臂伸出；第7步：真空閥斷，將工件放置到下一個單元；第8步：垂直臂縮回，然后水平臂縮回，恢復初始位置，如此就完成了一個動作循環(huán)。如果有工件不合格信號，則第6步水平臂不會伸出，第7步真空閥斷，工件直接被放入廢料槽中。連續(xù)運行就是將這些動作連起來運行，只需按一次運行鍵就完成一個動作循環(huán)。如果選擇聯(lián)網(wǎng)運行就是使本單元進入聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，動作將不受按鈕控制（急停按鈕除外），由上位機組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)控制。

三、搬運單元的PLC控制及編程

（一）PLC的I/O分配表

_SB1_SB2_SB3_SB4_SB5_SB6_SB7_4B1_1B1_1B2_2B2_2B1_3B2_3B1_1Y1_1Y2_2Y1_2Y2_3Y1_3Y2_4Y1_L1_L2_L3I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.5Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0Q1.1運行開關復位開關功能開關自動/單步開關單機/聯(lián)網(wǎng)開關暫停開關退出開關真空壓力開關擺動缸右端傳感器擺動缸左端傳感器水平缸伸出傳感器水平缸縮回傳感器垂直氣缸下端傳感器垂直氣缸上端傳感器控制擺動缸右擺的電磁鐵控制擺動缸左擺的電磁鐵控制水平缸活塞桿返回的電磁鐵控制水平缸活塞桿伸出的電磁鐵控制垂直氣缸活塞下降的電磁鐵控制垂直氣缸活塞上升的電磁鐵控制吸盤吸料的電磁鐵運行燈復位燈功能燈顯示燈電磁閥組氣缸上面的傳感器按鈕

（二）工件搬運單元的PLC接線圖

（四）完整程序

實訓總結

此次因為我先前在工廠實訓，因此，在學校實訓時間較短。但在這有限的時間中我也學到了許多的東西，主要集中在PLC的編程方面，以前的PLC編程我們是建立在分析程序編程序再分析程序總結的基礎上的，沒有進過實際的操作實驗。

此次，我們終于可以將自己編得程序在實物上得到驗證了，這是我感到興奮異常，因為終于感到我們還是能做許多的事、會做許多事的，并能將其運用于實際。對此PLC編程，我樂不知疲！

在編程之初，我對一些磁性開關，及傳感器的了解不夠仔細，因此，我犯下了許多初級的錯誤：將各個磁性開關控制的位置搞混了，所以我編出來的程序根本就不動，即便是簡化到一、兩句簡單的程序，對我所控制的氣缸都是不動，當時的心情是郁悶的，后來我又耐心分析和經過老師的指導，讓我搞明白了我錯誤的地方，當時感覺心中就像重新打開了一扇窗戶般透亮、清明。在此基礎上，我又對程序進行了修改，情況大為改變。

這次的PLC編程我是從控制一個氣缸開始的，因為在將程序導入實物，讓實物運動的過程中經常發(fā)生這樣那樣的問題，所以經過無數(shù)次的調試我所編的程序從控制一個氣缸到控制兩個、三個，到最后能完整的走一遍。對此我甚感欣慰。以上就是我此次實訓的大體總結！

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