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機電一體化實訓考核裝置,機電一體化柔性生產線加工系統

來源:    作者:    發布時間:2019-7-29 17:25:12

TRYJD-04機電一體化實訓考核裝置(循環控制)

一、機電一體化實訓考核裝置簡介:

TRYJD-04機電一體化實訓考核裝置(循環控制)是依據機電一體化教學的要求而精心研制的。它在接近工業生產制造現場基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計,強化了機電一體化的安裝與調試能力。實訓裝置由型材導軌式實訓臺、典型機電一體化設備機械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產設備實訓模塊(包含上料單元、皮帶輸送檢測單元、氣動機械手搬運單元、物料傳送倉儲單元、物料返回單元)、觸摸屏、接線端子排和各種傳感器等組成。采用開放式和拆裝式結構,可根據現有的機械部件組裝生產設備,使整個裝置能夠靈活的按實訓教學或競賽要求組裝具有生產功能的光機電一體化設備。模塊采用工業標準結構及抽屜式模塊放置架,互換性強。

實訓系統集運動控制、氣動控制變頻調速、步進電機驅動、伺服電機驅動、傳感器檢測、可編程控制、時序邏輯控制于一體。通過基于該實訓系統的使用、訓練和培訓,能充分鍛煉操作者團隊協作能力、計劃組織能力、自動線安裝與調試能力、工程實施能力等。同時適合學生進行課程設計、畢業設計。

機電一體化實訓考核裝置(循環控制) 

二、機電一體化實訓考核裝置實訓項目

一:氣動系統的安裝與調試

1. 氣動方向控制回路的安裝

2. 氣動速度控制回路的安裝

3. 氣動順序控制回路的安裝

4. 氣動機械手的安裝

5. 氣動系統氣路的連接

6. 磁性開關的位置調整

7. 氣動系統調試

二:變頻器、步進電機及驅動器、伺服電機及驅動器的安裝與調試

1. 變頻器與交流電機主電路的連接

2. 變頻器面板的參數設置與操作

3. 變頻器面板控制交流電機調速

4. 通過變頻器外部端子控制電機啟停

5. 步進電機及驅動器的選型

6. 步進電機的控制回路連接

7. 步進電機的調試

8. 伺服電機及驅動器的選型

9. 伺服電機的控制回路連接

10.  伺服電機的調試

三:機電設備的安裝與調試

1. 上料單元的安裝與調試

2. 交流電機傳動裝置的安裝與調試

3. 工業編碼器安裝和同軸度的調整

4. 物料檢測傳感器的安裝與調試

5. 氣動機械手裝置的安裝與調試

6. 步進電機傳動裝置的安裝與調試

7. 伺服電機傳動裝置的安裝與調試

8. 蝸輪蝸桿、齒條、齒輪的安裝與調試

9. 平面巷式倉庫位的安裝與調整

10.  觸摸屏的安裝與調試

11.  機電一體化設備控制回路安裝調試

12.  自動生產線整體控制回路安裝調試

四:電氣控制電路的安裝與PLC編程

1. 電動機正反轉控制電路的連接與程序編寫

2. 電動機調速控制電路的連接與程序編寫

3. 電機閉環定位控制電路的連接與程序編寫

4. 皮帶輸送檢測程序編寫

5. 氣動順序動作控制程序編寫

6. 氣動機械手控制程序編寫

7. 步進電機控制電路連接及控制程序編寫

8. 伺服電機控制電路連接及控制程序編寫

9. 觸摸屏電路的連接及控制畫面編寫

10. 機電一體化設備控制程序編寫

11. 自動生產線控制程序編寫

五:自動控制系統的安裝與調試

1. 多種傳感器的安裝與調試

2. 皮帶輸送檢測的自動控制

3. 機械手的自動控制

4. 物料返回單元的自動控制

5. 機電一體化的自動控制

6.  PLC控制系統的安裝與調試

7. 自動生產線的安裝與調試

六:區分六種不同物料系統的設計

1. 自動生產線的安裝與調試

2. 區分六種物料的程序編寫

3. 調節三種傳感器:識別并分揀黃色(鐵質、鋁質、尼龍)、紅色(鐵質、鋁質、尼龍)物料

三、機電一體化實訓考核裝置技術性能

1.  輸入電源:三相四線(或三相五線)~380V±10%  50Hz

2.  工作環境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度≤85%(25℃)海拔<4000m

3.  裝置容量:<1.0kVA

4.  外形尺寸:1200mm×800mm×1500mm

四、機電一體化實訓考核裝置系統組成

光機電氣一體化閉環控制實訓系統主要由型材實訓臺、上料單元、皮帶輸送檢測單元、氣動機械手搬運單元、物料傳送倉儲單元、物料返回單元、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、各種傳感器、觸摸屏、物料、I/O接口板和氣管等組成組成,完成上料、檢測、分揀、搬運、傳輸、分類、儲存、再回到初始位置,是典型的光機電一體化閉環實訓平臺。詳見下表:

表一:機電一體化實訓考核裝置基本配置表

序號

名稱

主要元件或型號、規格

數量

備注

1           

工作實訓臺

1200mm×800mm×800mm

1臺

 

2           

PLC實訓模塊

CPU226(DC/DC/DC)+EM222

1件

西門子

3           

變頻器實訓模塊

MM420, AC380V輸入,≥0.75kW

1件

西門子

4           

觸摸屏

5.7英寸 工業彩色觸摸屏

1件

 

5           

電源模塊

三相電源總開關(帶漏電和短路保護)1個,熔斷器3只,單相電源插座2個,安全插座5個

1件

 

6           

按鈕模塊

開關電源24V/6A、急停按鈕1只,轉換開關2只,蜂鳴器1只,復位按鈕黃、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

1件

 

7           

上料單元

光電傳感器1只、單桿氣缸1只、調速閥2只、磁性開關2只、單控電磁閥1只、物料庫1只、尼龍推塊1塊、物料檔塊1塊、氣缸支架1個

1件

 

8           

皮帶輸送檢測單元

三相交流減速電機(AC380V,輸出轉速50r/min)1臺,傳輸帶960×58×2mm 1條、電容傳感器1只、電感傳感器1只、顏色傳感器1只、旋轉編碼器1只、滾輪2只、皮帶安裝架1套

1件

 

9           

氣動機械手搬運單元

薄型氣缸1只、回轉氣缸1只、氣動手爪1只、磁性開關5只、單控電磁閥3只、調速閥6只、手臂底座1只

1件

 

10       

物料傳送倉儲單元

同步帶1根、同步輪2只、步進電機1只、驅動器1只、平面貨架1只、平面送貨臺1只、行程開關2只、磁性開關2只、單控電磁閥1只、推動氣缸1只,調試閥2只

1件

 

11       

物料返回單元

伺服電機及驅動器各1只、齒條1根、齒輪1個、蝸輪蝸桿1個、雙軸氣缸1個、真空發生器及真空吸盤各1個

1件

 

12       

觸摸屏

5.7英寸STN64K 彩色觸摸屏

1件

 

13       

接線端子排

接線端子和安全插座

1套

 

14       

物料

金屬(鐵、鋁)各6個,尼龍6個

18個

 

15       

安全插線

 

1套

 

16       

氣管

Ф4/Ф6若干

1套

 

17       

PLC編程電纜

 

1條

 

18       

PLC編程軟件

 

1套

DEMO

19       

配套工具

工具:中、小號十字螺絲刀,鐘表螺絲刀,剝線鉗,尖嘴鉗,剪刀,電烙鐵,鑷子,活動扳手,內六角扳手(8把)

1套

 

20       

產品配套光盤

(使用手冊、程序等)

1套

 

21       

掛線架

 

1個

 

22       

電腦推車

 

1臺

 

23       

計算機

奔騰i5處理器,2G內存,500G硬盤

1臺

 

24       

空氣壓縮機

0.6~0.8MPa

1臺

 


TRYJD-05MPS機電一體化柔性生產線加工系統

一、產品功能簡介:

TRYJD-05MPS機電一體化柔性生產線加工系統是為提高學生動手能力和實踐能力而設計生產的一套實用性實驗設備。給學生提供了既能滿足專業需要又符合實際工業情況的教學環境,使學生將所學的諸多單科專業知識得到全面認識、綜合訓練和相互提升。每個單元具有一套PLC控制,可“單機/聯機”運行,具有較好的柔性。將幾個單元模塊分開培訓可以容納較多的學員同時學習,在基本單元模塊培訓完成以后,又可以將相鄰的兩站、三站?直至多站連接在一起,學習復雜系統的控制、編程、裝配和調試技術。

MPS機電一體化柔性生產線加工系統

二、TRYMPS機電一體化柔性生產線加工系統(五站)系統構成

供料單元、檢測單元、加工單元、機械手單元、分揀單元。

?產品涉及課程

氣動技術傳感器技術PLC編程技術、位置檢測技術、電子電氣技術機械組裝技術電氣驅動技術、信號連接與轉換技術、機械手技術、物流技術、網絡通訊技術、機械加工自動化技術、計算機應用技術。

三、機電一體化柔性生產線加工系統性能參數

1、輸入電源:AC220V±10%(單相三線)

2、整機功率:<1kVA

3、外形尺寸:3750×750×1380mm

4、氣源壓力:0.4MPa

?各單元介紹

1、供料單元

供料單元的主要功能是為系統提供加工工件。在管狀料倉中最多可存放8個工件。供料過程中,推料氣缸從料倉中逐一推出工件,真空吸盤將工件吸起,在擺臂氣缸的驅動下將工件移動至下一單元的檢測位置。

配置

序號

名稱

規格

備注

1.

實訓桌

2.

上料機構

上料基座,料筒

3.

氣缸

擺動氣缸,筆形氣缸,真空吸盤

SMC或亞德客

4.

電磁閥

4V110-06-DC24V

SMC或亞德客

5.

調速閥

SMC或亞德客

6.

氣源過濾器

7.

光電傳感器

多種規格

8.

磁傳感器

CS1-M-S10CS1-G

9.

PLC主機

FX2N-48MR

10.

通訊模塊

FX2N-485BD

2、檢測單元

檢測單元的主要功能是對工件的屬性進行記錄并檢測工件的高度。光電、電感及電容傳感器的組合檢測可以區分工件的特性;高度檢測機構完成對工件高度的檢測。并將高度合格的工件傳送至下一單元,而將高度不合格的工件推送至廢料槽。

機電一體化柔性生產線加工系統配置:

序號

名稱

規格

備注

1.

實訓桌

2.

檢測機構

3.

皮帶傳送機構

4.

廢料槽

5.

氣缸

PB10*100-S-R

SMC或亞德客

6.

電磁閥

4V110-06-DC24V

SMC或亞德客

7.

調速閥

SMC或亞德客

8.

氣源過濾器

9.

光電傳感器

多種規格

10.

電容傳感器

11.

磁傳感器

CS1-M-S10CS1-G

12.

PLC主機

FX2N-48MR

13.

通訊模塊

FX2N-485BD

3、加工單元

加工單元的主要功能是對工件進行模擬鉆孔加工,并對加工結果進行檢測。4工位轉盤機構分別定義為上料位、加工位、檢測位、出料位。出料位將上單元記錄的工件屬性及加工檢測結果分別傳送給分揀單元及機械手單元。

機電一體化柔性生產線加工系統配置:

序號

名稱

規格

備注

1.

實訓桌

2.

直流減速電機

3.

4工位料盤

4.

氣缸

單桿氣缸,雙桿氣缸

SMC或亞德客

5.

電磁閥

4V110-06-DC24V

SMC或亞德客

6.

調速閥

SMC或亞德客

7.

氣源過濾器

8.

光電傳感器

多種規格

9.

磁傳感器

CS1-M-S10CS1-G

10.

PLC主機

FX2N-48MR

11.

通訊模塊

FX2N-485BD

4、機械手單元

機械手單元的主要功能是將加工合格的工件傳送到分揀單元,而將加工不合格的工件放置到本單元的廢料槽中。整個搬運裝置由旋轉氣缸、標準氣缸、伸縮氣缸及氣爪等多種氣動執行元件組成。

配置:

序號

名稱

規格

備注

1.

實訓桌

2.

旋轉氣缸

SMC或亞德客

3.

氣缸

單桿氣缸,雙桿氣缸,

SMC或亞德客

4.

氣動手指

5.

電磁閥

4V110-06-DC24V

SMC或亞德客

6.

調速閥

SMC或亞德客

7.

氣源過濾器

8.

光電傳感器

多種規格

9.

磁傳感器

CS1-M-S10CS1-G

10.

PLC主機

FX2N-48MR

11.

通訊模塊

FX2N-485BD

5、分揀單元

分揀單元的主要功能是根據加工單元傳送的加工合格的成品屬性通過導向機構,將它們分別輸送至對應的滑道中。

配置:

序號

名稱

規格

備注

1.

實訓桌

2.

三相異步電機

3.

皮帶傳送機構

4.

變頻器

D7200.4KW

5.

觸摸屏

7寸MCGS

6.

氣缸

單桿氣缸

SMC或亞德客

7.

電磁閥

4V110-06-DC24V

SMC或亞德客

8.

調速閥

SMC或亞德客

9.

氣源過濾器

10.

光電傳感器

多種規格

11.

磁傳感器

CS1-M-S10CS1-G

12.

PLC主機

FX2N-48MR

13.

通訊模塊

FX2N-485BD

四、機電一體化柔性生產線加工系統實訓內容:

1、氣動系統的安裝與調試項目:

選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉氣缸等氣動執行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關等氣動控制元件,可完成下列氣動技術的工作任務:

項目一氣動方向控制回路的安裝;

項目二氣動速度控制回路的安裝;

項目三擺動控制回路的安裝;

項目四氣動順序控制回路的安裝;

項目五氣動機械手裝置的安裝;

項目六氣動系統安裝與調試;

2、電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目:

選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列PLC應用技術工作任務:

項目七電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫;

項目八電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫;

項目九氣動方向控制程序編寫;

項目十氣動順序動作控制程序編寫;

項目十一氣動機械手控制程序編寫;

項目十二皮帶輸送機控制程序編寫;

項目十三機電一體化設備控制程序編寫;

項目十四自動生產線控制程序編寫。

3、機電設備安裝與調試項目

選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務:

項目十五傳動裝置同軸度的調整;

項目十六皮帶輸送機的安裝與調整;

項目十七搬運機械手設備安裝與調試;

項目十八物件分揀設備的安裝與調試;

項目十九送料設備的安裝與調試;

項目二十自動生產線設備安裝與調試。

4、自動控制系統安裝與調試項目

選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務:

項目二十一多種傳感器的安裝與調試;

項目二十二機械手的自動控制;

項目二十三皮帶輸送機的自動控制;

項目二十四機電一體化設備的自動控制;

項目二十五PLC控制系統的安裝與調試;

項目二十六自動生產線的安裝與調試。

5.PLC工業通訊網絡的安裝及調試

系統選用三菱PLC主控制器,配合FX1N-485BD網絡模塊,基于本網絡通信功能,可完成下列工業現場總線通信技術訓練任務:

項目二十七N:N網絡的硬件連接、調試

項目二十八N:N網絡參數設置、調試

項目二十九基于多臺PLC的復雜網絡數據讀寫程序編寫與調試