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自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備,光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)臺(tái)

一、概 述

該實(shí)訓(xùn)裝置是根據(jù)各大專院校培訓(xùn)學(xué)生光機(jī)電一體化控制理論、職業(yè)能力考核和技能競(jìng)賽的實(shí)際需要研發(fā)生產(chǎn)的、符合自動(dòng)化教學(xué)與實(shí)踐的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置。該實(shí)訓(xùn)裝置囊括了機(jī)電一體化等專業(yè)學(xué)習(xí)中所涉及的機(jī)械、傳動(dòng)、氣動(dòng)、傳感器、PLC、變頻調(diào)速、人機(jī)界面、網(wǎng)絡(luò)通訊等豐富的電氣控制技術(shù)，是專門為職業(yè)技術(shù)院校、技工學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等而設(shè)計(jì)的典型的機(jī)電一體化培訓(xùn)產(chǎn)品。適合于機(jī)械制造及其自動(dòng)化、機(jī)電一體化、機(jī)械電子工程、電氣工程及自動(dòng)化、自動(dòng)化工程、控制工程、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等教學(xué)和培訓(xùn)。它提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能而設(shè)計(jì)的實(shí)用性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，是機(jī)電一體化專業(yè)教育培訓(xùn)的理想設(shè)備。

二、特 點(diǎn)

實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由五個(gè)單元組成，分別為：供料單元、輸送單元、加工單元、裝配單元和分類單元，控制系統(tǒng)選用西門子PLC進(jìn)行控制，具有較好的柔性控制，即每單元各有一套PLC控制系統(tǒng)獨(dú)立控制，在基本單元模塊培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩個(gè)單元、三個(gè)單元…直至五個(gè)單元連在一起，學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的控制、編程、裝配和調(diào)試技術(shù)。

三、技術(shù)指標(biāo)

1、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；

2、溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無(wú)水珠凝結(jié)；

3、外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=1960mm×1120mm×1500mm；

4、整機(jī)功耗：≤1.5 kVA；

5、安全保護(hù)措施：實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌面采用高絕緣、高強(qiáng)度、耐高溫的高密度板。具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。

四、設(shè)備結(jié)構(gòu)：

實(shí)訓(xùn)裝置臺(tái)架為鋁合金導(dǎo)軌式，實(shí)訓(xùn)考核裝置PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均與安全插座連接，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、傳感器和指示元件的電路，則通過(guò)端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結(jié)合，既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。
1、鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)：可以安裝上料機(jī)構(gòu)、機(jī)械手搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、加工機(jī)構(gòu)、物件包裝機(jī)構(gòu)、傳輸分揀機(jī)構(gòu)。實(shí)訓(xùn)模塊及PLC主機(jī)為一體化設(shè)計(jì)放入抽屜式實(shí)訓(xùn)箱中。
2、觸摸屏：支架面板是鐵質(zhì)噴塑板。
3、PLC模塊及變頻器模塊：PLC 40點(diǎn)以上IO；變頻器：三菱；模塊材料要求：鋁板噴塑，進(jìn)口油墨印刷字符。
4、電源模塊：三相電源總開(kāi)關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)）1個(gè)，熔斷器3只，單相電源插座2個(gè)，安全插座5個(gè)；
按鈕模塊：24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)2只，蜂鳴器1只，復(fù)位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；
5、接線排：接線排殼體上兩側(cè)相對(duì)設(shè)置有一初級(jí)接線區(qū)（接線端子）和一次級(jí)接線區(qū)（安全插座）；接線端子與對(duì)應(yīng)的安全插座通過(guò)導(dǎo)電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設(shè)有固定用的螺孔，可以固定在實(shí)訓(xùn)桌上。
6、上料機(jī)構(gòu)：工件庫(kù)1件，物料推出機(jī)構(gòu)1件，光電傳感器2只，磁性開(kāi)關(guān)1只，單缸氣缸1只，單控電磁閥1只，警示燈1只，主要完成將工件庫(kù)中的工件依次推出。
7、氣動(dòng)機(jī)械手裝置：四自由度氣動(dòng)機(jī)械手；整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作手臂上升下降，左右來(lái)回運(yùn)動(dòng)，夾緊放松。
8、加工機(jī)構(gòu)：主要由物料臺(tái)、物料夾緊裝置、主軸電機(jī)、刀具以及相應(yīng)的傳感器、磁性開(kāi)關(guān)、電磁閥、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。
9、物料分揀裝置：傳送帶通過(guò)三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在傳送帶端點(diǎn)處設(shè)計(jì)有落料口，通過(guò)光電傳感器檢測(cè)物料；傳送帶上裝有三個(gè)出料槽，對(duì)應(yīng)位置有電感傳感器、光纖傳感器等，同時(shí)正對(duì)料槽位置裝有推料氣缸，共計(jì)三個(gè)氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。
五、部分實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：
1．氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝 （2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝
（3）氣動(dòng)順序控制回路的安裝 （4）氣動(dòng)機(jī)械手的安裝
（5）氣動(dòng)系統(tǒng)氣路的連接 （6）磁性開(kāi)關(guān)的位置調(diào)整
（7）氣動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試 （8）擺動(dòng)控制回路的安裝
2．變頻器的安裝與調(diào)試
（1）變頻器與交流電機(jī)主電路的連接 （2）變頻器面板的參數(shù)設(shè)置與操作
（3）變頻器面板控制交流電機(jī)調(diào)速 （4）通過(guò)變頻器外部端子控制電機(jī)啟停
3．機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整 （2）皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整
（3）搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試 （4）物件分揀設(shè)備的安裝與調(diào)試
（5）送料設(shè)備的安裝與調(diào)試 （6）自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試
4．電氣控制電路的安裝與PLC編程
（1）電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與程序編寫（2）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與程序編寫
（3）皮帶輸送檢測(cè)程序編寫 （4）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫
（5）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫 （6）機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫
（7）自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫
5．自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
（1）多種傳感器的安裝與調(diào)試 （2）皮帶輸送檢測(cè)的自動(dòng)控制
（3）機(jī)械手的自動(dòng)控制 （4）機(jī)電一體化的自動(dòng)控制
（5）PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試 （6）自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試
6．觸摸屏基本控制及設(shè)置
（1）觸摸屏的接線和基本參數(shù)設(shè)置；（2）基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)；
（3）PLC、觸摸屏與變頻器通信控制。