
一、概 述
該教具是根據各大專院校培訓學生光機電一體化控制理論、職業能力考核和技能競賽的實際需要研發生產的、符合自動化教學與實踐的光機電一體化教具。該教具囊括了機電一體化等專業學習中所涉及的機械、傳動、氣動、傳感器、plc、變頻調速、人機界面、網絡通訊等豐富的電氣控制技術,是專門為職業技術院校、技工學校、職業技術學校、職業教育培訓機構等而設計的典型的機電一體化培訓產品。適合于機械制造及其自動化、機電一體化、機械電子工程、電氣工程及自動化、自動化工程、控制工程、計算機控制技術等教學和培訓。它提高學生動手能力和實踐技能而設計的實用性很強的實驗設備,是機電一體化專業教育培訓的理想設備。
二、特 點
實訓系統由五個單元組成,分別為:供料單元、輸送單元、加工單元、裝配單元和分類單元,控制系統選用西門子PLC進行控制,具有較好的柔性控制,即每單元各有一套PLC控制系統獨立控制,在基本單元模塊培訓完成以后,又可以將相鄰的兩個單元、三個單元…直至五個單元連在一起,學習復雜系統的控制、編程、裝配和調試技術。
三、技術指標
1、交流電源:三相五線 AC 380 V±10% 50Hz;
2、溫度:-10~50℃;環境濕度:≤90%無水珠凝結;
3、外形尺寸:長×寬×高=1980mm×960mm×1500mm;
4、整機功耗:≤1.5 kVA;
5、安全保護措施:綜合實訓裝置桌面采用高絕緣、高強度、耐高溫的高密度板。具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合相關的國標標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。
四、實訓項目
1、有機融合了機械技術(包括氣動技術)、傳感器技術、交流電動機變頻調速和電機驅動控制、觸摸屏技術、PLC控制及通信網絡等技術,體現了現代制造業生產過程的特征。
1)供料單元的安裝與調試的實訓;
2)加工單元的安裝與調試的實訓;
3)裝配單元的安裝與調試的實訓;
4)分揀單元的安裝與調試的實訓;
5)輸送單元的安裝與調試的實訓;
6)自動生產線控制的安裝與調試的實訓;
2、整體結構采用開放式和拆裝式,能方便地更換模塊,按具有生產性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容,使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。設備的擴展性和升級性強,如:
1)可擴展工作單元;
2)電氣升級為現場總線;
3)定位模塊來控制電機等;
3、用于教學,可按工作過程導向,工學結合的模式規劃教學活動,完成以下工作任務:
符合循序漸進的教學規律
(1)氣動系統的安裝與調試實訓項目:
選用該裝備配置的單出桿氣缸、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:
氣動方向控制回路的安裝實訓;
氣動速度控制回路的安裝實訓;
擺動控制回路的安裝實訓;
氣動順序控制回路的安裝實訓;
氣動機械手裝置的安裝實訓;
氣動系統安裝與調試實訓;
氣動綜合系統的設計與安裝實訓;
(2)電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫實訓項目:
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和電機模塊、傳感器等,可完成下列PLC應用技術工作任務:
三相電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫實訓;
三相電動機控制電路的連接與控制程序編寫實訓;
電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫實訓;
變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫實訓;
電機控制電路的連接與參數設置實訓;
PLC控制網絡控制技術實訓;
氣動方向控制程序編寫實訓;
氣動順序動作控制程序編寫實訓;
氣動機械手控制程序編寫實訓;
皮帶輸送機控制程序編寫實訓;
機電一體化設備控制程序編寫實訓;
自動生產線控制程序編寫實訓;
(3)PLC通訊網絡的安裝、程序編制及調試實訓:
PLC控制技術---485通信技術的編程和調試實訓
(4)機電設備安裝與調試實訓項目:
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:
傳動裝置同軸度的調整實訓;
供料單元的機械安裝與調整實訓;
加工單元的機械安裝與調整實訓;
裝配單元的機械安裝與調整實訓;
分揀單元的機械安裝與調整實訓;
輸送單元的機械安裝與調試實訓;
自動生產線設備安裝與調試實訓;
4、該裝備用于考察職業能力:
機械構件的裝配與調整能力;
機電設備的安裝與調試能力;
電路安裝能力;
氣動系統的安裝與調試能力;
變頻器在自動生產線的使用能力;
電機在自動生產線的使用能力;
PLC模擬量控制在自動生產線的使用能力;
機電一體化設備的控制程序的編寫能力;
自動控制系統的安裝與調試能力。
PLC網絡的安裝、編程與調試能力。
人機界面、組態技術的編程與調試能力
符合國家職業技術標準"可編程序設計師三級標準"
五、配置清單
序號 |
名稱 |
技術指標 |
單位 |
數量 |
1 |
實訓桌 |
1998mm×960mm×780mm鋁鋼結構,帶滾輪(滾輪帶有剎車),抽屜式電氣單元,抽屜采用網孔板,設備安裝靈活。 |
臺 |
1 |
2 |
供料單元 |
主要包括豎式料筒,頂料氣缸,推料氣缸,物料檢測傳感器部件,安裝支架平臺,材料檢測裝置部件,帶保護接線端子單元等組成。 |
套 |
1 |
3 |
輸送單元 |
主要包括四自由度機械手,直線輸單元,比例傳送機構,多功能安裝支架,同步輪,同步帶, 帶保護接線端子單元等組成。 |
套 |
1 |
4 |
加工單元 |
主要包括滑動料臺,模擬沖頭和沖床, 帶保護接線端子單元等組成。
|
套 |
1 |
5 |
裝配單元 |
主要包括供料機構,旋轉送料單元,機械手裝配單元,放料臺,帶保護接線端子單元等組成。
|
套 |
1 |
6 |
分料單元 |
主要包括傳送帶機構,三相電機動力單元,分揀氣動組件,傳感器檢測單元,高進度反饋和定位機構,帶保護接線端子單元等組成。 分料站支撐架:由10mm厚的鋁板加工疊加而成,具備工業傳送的防震、防抖、打滑等功能。 傳感器支架,可在(0--400)mm之間進行無極定位。提高設備的靈活性 |
套 |
1 |
7 |
配電箱 |
配電箱底部采用網孔板式安裝方式,可提高設備安裝的靈活性和散熱功能。配電箱尺寸(480*390*120)mm采用2mm厚的鐵板折疊而成,網孔板可使用有效面積178600平方mm。 |
套 |
1 |
9 |
三相電機 |
主要由電機和減速箱組成,減速比為1:10。 |
臺 |
1 |
10 |
光電傳感器 |
距離:設定范圍: 20~50mm,檢測距離:( 帶白色無光澤紙): 2~50mm,電源電壓:12~24V DC±10% 脈動P-P10%以下,反應時間:1ms以下 |
只 |
7 |
11 |
光電傳感器 |
檢測方式:雙射式,工作電壓:0-30v,輸出方式:NPN |
只 |
2 |
12 |
接近傳感器 |
能滿足系統要求 |
只 |
1 |
13 |
金屬傳感器 |
能滿足系統要求 |
只 |
2 |
14 |
光纖傳感器 |
能滿足系統要求 |
只 |
3 |
15 |
警示燈 |
DC24V;配套使用 |
只 |
1 |
16 |
匯流板 |
能滿足系統要求 |
只 |
5 |
17 |
雙向電控氣閥 |
4V120-M5;帶燈 |
只 |
2 |
18 |
單向電控氣閥 |
4V110-M5;帶燈 |
只 |
16 |
19 |
氣缸 |
配磁性開關、按裝支架;能滿足系統要求 |
只 |
18 |
18 |
通訊裝置 |
能滿足系統要求 |
套 |
1 |
19 |
過濾減壓閥 |
GFR20008F1 |
只 |
1 |
20 |
電磁閥組件 |
能滿足系統要求 |
套 |
5 |
21 |
電源配電系統 |
能滿足系統要求 |
套 |
1 |
22 |
氣泵 |
工作壓力達到系統要求 |
臺 |
1 |
23 |
工具 |
見工具附表 |
套 |
1 |
24 |
帶保護接線端子組 |
能滿足系統要求 |
套 |
5 |
25 |
控制單元 |
由3個指示燈組成,2個點動按鈕,1個轉換開關,1個急停按鈕組成。 |
只 |
5 |
35 |
可編程控制器 |
PLC |
套 |
1 |
36 |
物料 |
6種,每樣5個;能滿足系統要求 |
套 |
1 |
37 |
觸摸屏 |
TPC7032KS |
臺 |
1 |
附表一 工具配置
序號 |
名稱 |
技術 |
單位 |
數量 |
1 |
工具箱 |
電工專用工具箱子 |
1 |
只 |
2 |
內六角扳手 |
長的通用扳手 |
1 |
套 |
3 |
尖嘴鉗 |
160mm |
1 |
只 |
4 |
剝線鉗 |
實驗專用,(市場通用的也可以) |
1 |
只 |
5 |
壓線鉗 |
實驗專用,(市場通用的也可以) |
1 |
把 |
6 |
十字螺絲刀 |
3寸 |
1 |
把 |
7 |
一字螺絲刀 |
3寸 |
1 |
把 |
8 |
斜口鉗 |
160mm |
1 |
只 |
9 |
十字螺絲刀 |
3×75mm |
1 |
把 |
10 |
一字螺絲刀 |
3×75mm |
1 |
把 |
11 |
鐘表螺絲刀 |
1 |
套 |
|
12 |
萬用表 |
數字 |
1 |
個 |
13 |
奶子錘 |
(小號) |
1 |
個 |
14 |
尼龍棒 |
長20cm 直徑30mm |
1 |
條 |
15 |
橡膠榔頭 |
(小號) |
1 |
個 |
16 |
內卡簧鉗 |
實驗專用,(市場通用的也可以) |
1 |
把 |
熱銷產品:電工綜合實訓裝置