Festo Pick&Place Station User manual

678864 de/en
04/06 R2.2
Station Pick&Place
Handbuch
Pick&Place station
Manual
CD-ROM included

2 © Festo Didactic 678864
Diese Station ist ausschließlich für die Aus- und Weiterbildung im Bereich
Automatisierung und Technik entwickelt und hergestellt. Das
Ausbildungsunternehmen und/oder die Ausbildenden hat/haben dafür Sorge zu
tragen, dass die Auszubildenden die Sicherheitsvorkehrungen, die in den
begleitenden Handbüchern beschrieben sind, beachten.
Festo Didactic schließt hiermit jegliche Haftung für Schäden des Auszubildenden,
des Ausbildungsunternehmens und/oder sonstiger Dritter aus, die bei
Gebrauch/Einsatz der Anlage außerhalb einer reinen Ausbildungssituation
auftreten; es sei denn Festo Didactic hat solche Schäden vorsätzlich oder grob
fahrlässig verursacht.
This station has been developed and produced solely for vocational and further
training purposes in the field of automation and technology. The company
undertaking the training and/or the instructors is/are to ensure that trainees
observe the safety precautions described in the manuals provided.
Festo Didactic herewith excludes any liability for damage or injury caused to
trainees, the training company and/or any third party, which may occur if the system
is in use for purposes other than purely for training, unless the said damage/injury
has been caused by Festo Didactic deliberately or through gross negligence.
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phics:
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678864
04/2006
Frank Ebel, Markus Pany
Doris Schwarzenberger, Albert Sigel
04/2006
© Festo Didactic SE, Rechbergstraße 3
, 73770 Denkendorf, Germany, 2015
[phone] www.festo-didactic.com
[phone] [e-mail]
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reserved, in particular the right to carry out patent, utility model or ornamental
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Bestimmungsgemäße Verwendung/Intended use

© Festo Didactic 678864 3
1. Einleitung ____________________________________________________ 7
1.1 Lerninhalte ____________________________________________________ 8
1.2 Wichtige Hinweise ______________________________________________ 9
1.3 Verpflichtung des Betreibers _____________________________________ 9
1.4 Verpflichtung der Auszubildenden _________________________________ 9
1.5 Gefahren im Umgang mit dem Modularen Produktions-System_________ 10
1.6 Gewährleistung und Haftung ____________________________________ 11
1.7 Bestimmungsgemäße Verwendung _______________________________ 11
2. Sicherheitshinweise ___________________________________________ 13
3. Technische Daten _____________________________________________ 15
3.1 Kombinationen________________________________________________ 15
4. Transport/Auspacken/Lieferumfang______________________________ 17
5. Aufbau und Funktion___________________________________________ 19
5.1 Die Station Pick&Place _________________________________________ 19
5.1.1 Aufbau als Einzelstation ________________________________________ 21
5.1.2 Aufbau mit Folgestation ________________________________________ 21
5.2 Funktion _____________________________________________________ 22
5.3 Ablaufbeschreibung ___________________________________________ 22
5.4 Modul Pick&Place _____________________________________________ 23
5.5 Modul Band __________________________________________________ 24
5.6 Modul Rutsche________________________________________________ 25
6. Inbetriebnahme_______________________________________________ 27
6.1 Arbeitsplatz __________________________________________________ 27
6.2 Mechanischer Aufbau __________________________________________ 28
6.2.1 Montage von Profilplatte und Bedienpult __________________________ 28
6.2.2 Montage der Station ___________________________________________ 29
6.3 Sensoren justieren_____________________________________________ 30
6.3.1 Näherungsschalter (Pick&Place, Schlitteneinheiten) _________________ 30
6.3.2 Druckschalter (Pick&Place, Vakuumsauger) ________________________ 31
6.3.3 Reflex-Lichttaster (Band, Werkstücknachweis) ______________________ 32
6.3.4 Einweg-Lichtschranke (Band, Werkstücknachweis)___________________ 33
6.4 Drosselrückschlagventile einstellen _______________________________ 34
Inhalt/Contents

Inhalt/Contents
4© Festo Didactic 678864
6.5 Sichtprüfung _________________________________________________ 34
6.6 Kabelverbindungen ____________________________________________ 35
6.7 Pneumatischer Anschluss _______________________________________ 36
6.7.1 Handhilfsbetätigung (HHB) ______________________________________ 36
6.8 Spannungsversorgung _________________________________________ 36
6.9 SPS Programm laden___________________________________________ 37
6.9.1 Siemens Steuerungen __________________________________________ 37
6.9.2 Festo Steuerungen_____________________________________________ 40
6.9.3 Allen Bradley Steuerungen ______________________________________ 42
6.9.4 Mitsubishi/MELSEC Steuerungen_________________________________ 45
6.10 Ablauf starten ________________________________________________ 47
6.11 Kombination von Stationen______________________________________ 48
6.11.1 Vernetzung___________________________________________________ 48
6.11.2 Hardwareanpassungen _________________________________________ 48
7. Wartung _____________________________________________________ 49
Inhalt der CD-ROM ___________________________________________________ 51
Montageanleitungen ___________________________________________ 51
Schaltpläne __________________________________________________ 51
Programmierung ______________________________________________ 51
Stücklisten ___________________________________________________ 51
Bedienungsanleitungen ________________________________________ 52
Datenblätter__________________________________________________ 52
Aktualisierungen ____________________________________________________ 53

Inhalt/Contents
© Festo Didactic 678864 5
Contents __________________________________________________________ 55
1. Introduction__________________________________________________ 57
1.1 Training contents______________________________________________ 58
1.2 Important notes _______________________________________________ 59
1.3 Duty of the operating authority___________________________________ 59
1.4 Duty of trainees _______________________________________________ 59
1.5 Risks involved in dealing with the Modular Production System _________ 60
1.6 Warranty and liability __________________________________________ 61
1.7 Intended use _________________________________________________ 61
2. Notes on safety _______________________________________________ 63
3. Technical data ________________________________________________ 65
3.1 Combinations_________________________________________________ 65
4. Transport/Unpacking/Scope of delivery __________________________ 67
5. Design and function ___________________________________________ 69
5.1 The Pick&Place station _________________________________________ 69
5.1.1 Set-up as individual station _____________________________________ 71
5.1.2 Set-up with downstream station__________________________________ 71
5.2 Function _____________________________________________________ 72
5.3 Sequence description __________________________________________ 72
5.4 Pick&Place module ____________________________________________ 73
5.5 Conveyor belt module __________________________________________ 74
5.6 Slide module _________________________________________________ 75
6. Commissioning _______________________________________________ 77
6.1 Workstation __________________________________________________ 77
6.2 Mechanical set up _____________________________________________ 78
6.2.1 Assembling profile plate and control console _______________________ 78
6.2.2 Assembling the station _________________________________________ 79
6.3 Adjust sensors ________________________________________________ 80
6.3.1 Proximity sensor (Pick&Place, mini slides) _________________________ 80
6.3.2 Pressure switch (Pick&Place, vacuum suction cup)___________________ 81
6.3.3 Diffuse sensor (Conveyor belt, detection of workpieces) ______________ 82
6.3.4 Through-beam sensor (Conveyor belt, detection of workpieces) ________ 83
6.4 Adjusting one-way flow control valves _____________________________ 84

Inhalt/Contents
6© Festo Didactic 678864
6.5 Visual check __________________________________________________ 84
6.6 Cable connections _____________________________________________ 85
6.7 Pneumatic connection __________________________________________ 86
6.7.1 Manual override_______________________________________________ 86
6.8 Voltage supply ________________________________________________ 86
6.9 Loading the PLC program _______________________________________ 87
6.9.1 Siemens controller_____________________________________________ 87
6.9.2 Festo controller _______________________________________________ 90
6.9.3 Allen Bradley controller_________________________________________ 92
6.9.4 Mitsubishi/MELSEC controller ___________________________________ 95
6.10 Starting the sequence __________________________________________ 97
6.11 Combination of stations ________________________________________ 98
6.11.1 Networking___________________________________________________ 98
6.11.2 Hardware modifications ________________________________________ 98
7. Maintenance _________________________________________________ 99
Content of the CD-ROM ______________________________________________ 101
Assembly instructions _________________________________________ 101
Circuit diagrams______________________________________________ 101
Programming ________________________________________________ 101
Parts lists ___________________________________________________ 101
Operating instructions_________________________________________ 102
Data sheets _________________________________________________ 102
Updates _________________________________________________________ 103

© Festo Didactic 678864 7
Das Lernsystem Automatisierung und Technik von Festo Didactic orientiert sich an
unterschiedlichen Bildungsvoraussetzungen und beruflichen Anforderungen. Die
Anlagen und Stationen des Modularen Produktions-Systems (MPS) ermöglichen
eine an der betrieblichen Realität ausgerichtete Aus- und Weiterbildung. Die
Hardware setzt sich aus didaktisch aufbereiteten Industriekomponenten zusammen.
Die Station Pick&Place liefert Ihnen ein geeignetes System, mit dem Sie die
Schlüsselqualifikationen
•Sozialkompetenz,
•Fachkompetenz und
•Methodenkompetenz
praxisorientiert vermitteln können. Zusätzlich können Teamfähigkeit,
Kooperationsbereitschaft und Organisationsvermögen trainiert werden.
In Lernprojekten können die realen Projektphasen geschult werden. Hierzu gehören:
•Planung,
•Montage,
•Programmierung,
•Inbetriebnahme,
•Betrieb,
•Wartung und
•Fehlersuche.
1. Einleitung

1. Einleitung
8© Festo Didactic 678864
Lerninhalte aus den folgenden Bereichen können bearbeitet werden:
•Mechanik
–Mechanischer Aufbau einer Station
•Pneumatik
–Verschlauchen pneumatischer Komponenten
–Vakuumtechnik
–Pneumatische Linear- und Rotationsantriebe
•Elektrotechnik
–Fachgerechtes Verdrahten elektrischer Komponenten
–Anschluss von DC-Motoren
•Sensorik
–Einsatz von Druckschaltern mit integriertem Mikroprozessor
–Fachgerechtes Verwenden von optischen Reflex-Lichttastern
–Fachgerechtes Verwenden von Endschaltern
•SPS
–Programmieren und Einsatz einer SPS
–Struktur eines SPS-Programms
•Inbetriebnahme
–Inbetriebnahme einer Fertigungsanlage
•Fehlersuche
–Systematische Fehlersuche an einer Fertigungsanlage
Themen für Projektarbeiten
•Auswahl pneumatischer Komponenten
–Linearantriebe
–Schwenkantriebe
–Vakuumgeneratoren
•Sicherheit bei pneumatischem Energieausfall
–Vakuumspeicher
•SPS Programmierung
–Programmieren eines Betriebsartenteils
–Programmieren des RICHTEN Ablaufs
–Programmieren der NOT-AUS Funktion
•Optimieren der Zykluszeit
1.1
Lerninhalte

1. Einleitung
© Festo Didactic 678864 9
Grundvoraussetzung für den sicherheitsgerechten Umgang und den störungsfreien
Betrieb des MPSist die Kenntnis der grundlegenden Sicherheitshinweise und der
Sicherheitsvorschriften
Dieses Handbuch enthält die wichtigsten Hinweise, um das MPSsicherheitsgerecht
zu betreiben.
Insbesondere die Sicherheitshinweise sind von allen Personen zu beachten, die am
MPSarbeiten.
Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und Vorschriften zur
Unfallverhütung zu beachten.
Der Betreiber verpflichtet sich, nur Personen am MPSarbeiten zu lassen, die:
•mit den grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfallverhütung
vertraut und in die Handhabung des MPSeingewiesen sind,
•das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch gelesen und
verstanden haben.
Das sicherheitsbewusste Arbeiten des Personals soll in regelmäßigen Abständen
überprüft werden.
Alle Personen, die mit Arbeiten am MPSbeauftragt sind, verpflichten sich, vor
Arbeitsbeginn:
•das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch zu lesen,
•die grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfallverhütung zu
beachten.
1.2
Wichtige Hinweise
1.3
Verpflichtung des
Betreibers
1.4
Verpflichtung der
Auszubildenden

1. Einleitung
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Das MPSist nach dem Stand der Technik und den anerkannten
sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch können bei ihrer Verwendung
Gefahren für Leib und Leben des Benutzers oder Dritter bzw. Beeinträchtigungen an
der Maschine oder an anderen Sachwerten entstehen.
Das MPSist nur zu benutzen:
•für die bestimmungsgemäße Verwendung und
•in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand.
Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, sind umgehend zu
beseitigen!
1.5
Gefahren im Umgang mit
dem Modularen
Produktions-System

1. Einleitung
© Festo Didactic 678864 11
Grundsätzlich gelten unsere „Allgemeinen Verkaufs- und Lieferbedingungen“. Diese
stehen dem Betreiber spätestens seit Vertragsabschluss zur Verfügung.
Gewährleistungs- und Haftungsansprüche bei Personen- und Sachschäden sind
ausgeschlossen, wenn sie auf eine oder mehrere der folgenden Ursachen
zurückzuführen sind:
•Nicht bestimmungsgemäße Verwendung des MPS
•Unsachgemäßes Montieren, in Betrieb nehmen, Bedienen und Warten des MPS
•Betreiben des MPSbei defekten Sicherheitseinrichtungen oder nicht
ordnungsgemäß angebrachten oder nicht funktionsfähigen Sicherheits- und
Schutzvorrichtungen
•Nichtbeachten der Hinweise im Handbuch bezüglich Transport, Lagerung,
Montage, Inbetriebnahme, Betrieb, Wartung und Rüsten des MPS
•Eigenmächtige bauliche Veränderungen am MPS
•Mangelhafte Überwachung von Anlagenteilen, die einem Verschleiß unterliegen
•Unsachgemäß durchgeführte Reparaturen
•Katastrophenfälle durch Fremdkörpereinwirkung und höhere Gewalt.
Festo Didactic schließt hiermit jegliche Haftung für Schäden des Auszubildenden,
des Ausbildungsunternehmens und/oder sonstiger Dritter aus, die bei
Gebrauch/Einsatz der Anlage außerhalb einer reinen Ausbildungssituation
auftreten; es sei denn Festo Didactic hat solche Schäden vorsätzlich oder grob
fahrlässig verursacht.
Diese Station ist ausschließlich für die Aus- und Weiterbildung im Bereich
Automatisierung und Technik entwickelt und hergestellt. Das
Ausbildungsunternehmen und/oder die Ausbildenden hat/haben dafür Sorge zu
tragen, dass die Auszubildenden die Sicherheitsvorkehrungen, die in den
begleitenden Handbüchern beschrieben sind, beachten.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch:
•das Beachten aller Hinweise aus dem Handbuch und
•die Einhaltung der Inspektions- und Wartungsarbeiten.
1.6
Gewährleistung und
Haftung
1.7
Bestimmungsgemäße
Verwendung

1. Einleitung
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© Festo Didactic 678864 13
Allgemein
•Die Auszubildenden dürfen nur unter Aufsicht einer Ausbilderin/eines Ausbilders
an der Station arbeiten.
•Beachten Sie die Angaben der Datenblätter zu den einzelnen Elementen,
insbesondere auch alle Hinweise zur Sicherheit!
Elektrik
•Herstellen bzw. abbauen von elektrischen Verbindungen nur in spannungslosem
Zustand!
•Verwenden Sie nur Kleinspannungen, maximal 24 V DC.
Pneumatik
•Überschreiten Sie nicht den zulässigen Druck von 800 kPa (8 bar).
•Schalten Sie die Druckluft erst ein, wenn Sie alle Schlauchverbindungen
hergestellt und gesichert haben.
•Entkuppeln Sie keine Schläuche unter Druck.
•Seien Sie beim Einschalten der Druckluft besonders vorsichtig. Zylinder können
selbsttätig aus- oder einfahren.
Mechanik
•Montieren Sie alle Komponenten fest auf die Platte.
•Greifen Sie nur bei Stillstand in die Station.
2. Sicherheitshinweise

2. Sicherheitshinweise
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Parameter Wert
Betriebsdruck 600 kPa (6 bar)
Spannungsversorgung 24 V DC, 4,5 A
Digitale Eingänge 8
Digitale Ausgänge 6
Mögliche direkte MPS

Folgestationen
MPS
Station
Prüfen
(PR)
Be-
arbeiten
(BE)
Hand-
haben
(HA)
Puffern
(PU)
Pick&
Place
(PP)
Fluidic-
Muscle
Presse
(FP)
Trennen
(TR)
Lagern
(LA)
Roboter
(R)
Montieren*
(MO/HS)
Sortieren**
(SO)
Verteilen***
(VE)
Prüfen
(PR)
Bearbeiten
(BE)
Handhaben
(HA)
Puffern
(PU)
Pick&Place
(PP)
FluidicMuscle
Presse (FP)
Trennen
(TR)
Lagern
(LA)
Roboter
(R)
Montieren*
(MO/HS)
* Montieren mit Stanzen / ** Sortieren DP / *** Verteilen AS-Interface
3. Technische Daten
3.1
Kombinationen

3. Technische Daten
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Transport
Das MPSwird in einer Transportbox mit Palettenboden geliefert.
Die Transportbox darf ausschließlich mit geeigneten Hubwagen oder Gabelstaplern
transportiert werden. Die Transportbox muss gegen Umfallen und Herunterfallen
gesichert sein.
Transportschäden sind unverzüglich dem Spediteur und Festo Didactic zu melden.
Auspacken
Beim Auspacken der Station das Füllmaterial der Transportbox vorsichtig entfernen.
Beim Auspacken der Station darauf achten, dass keine Aufbauten der Station
beschädigt werden.
Nach dem Auspacken die Station auf mögliche Beschädigungen überprüfen.
Beschädigungen sind unverzüglich dem Spediteur und Festo Didactic zu melden.
Lieferumfang
Den Lieferumfang entsprechend dem Lieferschein und der Bestellung überprüfen.
Mögliche Abweichungen sind unverzüglich Festo Didactic zu melden.
4. Transport/Auspacken/Lieferumfang

4. Transport/Auspacken/Lieferumfang
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Die Station Pick&Place ist eine automatisierte Einlegeeinrichtung.
Nach DIN 8593 Teil 1 Fertigungsverfahren – Fügen – Zusammensetzen – Einlegen ist
Einlegen das Fügen, bei dem ein Fügeteil in ein Formelement eines anderen
Fügeteils eingelegt wird.
Mit der Station Pick&Place wird das Einlegen eines Werkstückeinsatzes in ein
Gehäuse realisiert. Als Werkstückeinsätze stehen eine Uhr, ein Thermometer und ein
Hygrometer zur Verfügung.
Die Aufgabe der Station Pick&Place ist es
•Werkstücke (Gehäuse) transportieren
•Werkstücke (Gehäuse) stoppen
•Werkstückeinsätze einlegen
•Komplette Werkstücke (Gehäuse und Einsatz) vereinzeln
Hinweis
Die Werkstückeinsätze „Uhr“, „Thermometer“ und „Hygrometer“ passen nur in die
Werkstücke „Gehäuse“.
5. Aufbau und Funktion
5.1
Die Station Pick&Place

5. Aufbau und Funktion
20 © Festo Didactic 678864
Der Aufbau der Station Pick&Place besteht aus:
•Modul Pick&Place
•Modul Band
•Modul Rutsche
•Profilplatte
•Wagen
•Bedienpult
•SPS-Board
Station Pick&Place mit Wagen, Bedienpult und SPS Board