立體倉庫實訓裝置是根據實際工業生產中使用的立體倉庫(高架庫)實物為模本,并進行了相應的縮小和適當的簡化而設計完成的具有實際操作功能和實驗功能的一套產品。本裝置采用了常見的各種物品為"倉庫"的存取對象,通過 的控制可以完成分類、出庫、入庫等工作。使用 VisualBisic6.0 編程軟件開發的上位機控制軟件,管理存取對象的出入庫等工作。
技術參數
電源:單相 220V AC ± 10% 50HZ
外型尺寸:
功耗:<0.5k VA
溫度: 0 ℃~ 40 ℃;
環境濕度:< 90% ( 40 ℃);
安全保護措施具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合相關的國標標準。
可進行以下項目的實訓
西門子 S7-200 plc 的基本指令實訓( PLC 種類及型號可由學校具體選擇)
基于 PLC 控制的步進電機系統實訓
基于 VisualBisic6.0 的 PLC 控制界面運用(上位機軟件)
通過上位機軟件進行貨物的分類、出入庫管理
上位機與 PLC 的通信
基于 PLC 控制的立體倉庫實訓
配置
立體倉庫實訓系統包括實訓臺、庫架、西門子 224PLC (晶體管)、步進電機及驅動、控制面板、開關電源等。
實驗臺:采用鋁合金制作而成,簡潔耐用而且美觀大方;
庫架:包括鋁合金組裝而成的五列四層架體和一個單獨的存取架;
PLC : PLC 種類及型號可由學校具體選擇。建議選用 西門子 S7-200CPU224 DC/DC/DC , 14入/10出,為晶體管輸出型,帶2路PTO脈沖輸出。
步進電機及驅動:取貨架左右動作驅動步進電機;取貨架上下動作驅動步進電機
直流電機:完成取貨架伸出、收回動作,DC 24V,帶減速器;
開關電源:把 220V 交流電變換成 24V 直流電,為整個系統電路供電;
控制面板:由急停開關、自動/手動選擇開關和手動操作按鈕組成,完成對高架庫的自動、手動控制操作;
計算機:需方自備。
三、產品特點
1.設備綜合運用了工業機器人應用技術、PLC及特殊功能模塊技術、觸摸屏應用技術、通信應用技術、交流伺服應用技術、交流變頻應用技術、電力電子應用技術、傳感器應用技術、氣動控制技術、機械裝調技術機電一體化高新技術的綜合應用。
2. 通過模塊化的設計,每個單元可以單獨安裝、調試、運行、教學、實訓,學員可以從模塊化到整個單元、從單機到聯機、從簡單到復雜得學習各種機電一體化技術。
3.整個設備主體配置為5個單元,通過不同單元配置形式可以得到6種不同功能設備,從而實現的教學內容也會有所不同。從而實現設備利用率的最大化。
四、產品配置與參數
1) 額定電壓:AC380V ±10%
2) 額定功率:3.3KW
3) 環境濕度:≤90%
4) 安全保護功能:急停按鈕,漏電保護,過流保護等用電安全保護功能,配用電安全與觸電急救虛擬仿真系統,軟件采用二維與三維結合的虛擬畫面,教導學生用電的安全和急救方法,軟件內設有單相觸電、兩相觸電、跨步觸電、低壓觸電急救、高壓觸電急救、人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法等原理講解與教學,單相觸電分維修帶電斷線、維修插座觸電、室外觸電等原理演示。低壓觸電和高壓觸電教學主要為學生講解演示如何解救處于低壓觸電或者高壓觸電時的人,人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法采用采用3D虛擬仿真技術展示,經過渲染和潤色,使模型看起來與真實部件一般無二,畫面逼真。通過實訓能夠對學生進行實訓室安全用電教育,提高學生的安全意識,使學生學會一些自救的方法,讓學生在遇到危險時能采取一定的安全措施,保護自己,以及熟悉各種電氣事故產生的原因和處理電氣事故的實用操作措施,減少電氣事故的發生。提供演示及版權證書。
5) PLC: 西門子S7-200Smart SR40 220VAC
6) 伺服:西門子6SL3210-5FE10-4UA0
7) 變頻器:MM420
8) 步進驅動器:XY系列
9) 觸摸屏:TPC7062KX,7寸
10) 機器人:機器人:三菱 RV-2F-1D-S11
11) 設備重量:330kg
12) 單站尺寸:L600mm×W720mm×H1500mm
13) 設備尺寸:L4800mm×W720mm×H1500mm
14) 工作站尺寸:L4800mm×W2500mm×H1500mm
15) 虛擬多用表參數:交流電壓量程檔位分:10、50、250、1000;直流電壓檔位分:0.25、1、2.5、10、50、250、1000;歐姆檔分:x1,x10,,100,,1000,,1K,x10K,x100K;電流表檔位:50μa、0.5、5、50、500;BATT:1.2-3.6V,RL=12Ω;BUZZ:R×3;紅外發射檢測功能:垂直角度±15°距離1-30cm;三極管測量孔。
16) 三用表仿真軟件:本軟件為apk的格式,可在PC端使用,也可在移動端使用,本軟件的功能有:電阻的測量、交流電壓的測量(測量變壓器,若變壓器測量燒壞多用表時,冒黑煙提示并可以重置多用表)、晶體管的極性判斷、直流電壓測量(通電流表檔時燈光亮)、直流電流的測量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動紅色與黑色筆頭,2個筆頭拖拽至被測物體上定位時顯示紅圈,如未定位準確無紅圈顯示,并在進行錯誤操作的時(如所選量程錯誤、所測數據錯誤等等),儀表指針將無反應、提示錯誤重新測量等,本多用表可選擇交流電壓檔,直流電壓檔,電阻檔,電流檔,電阻調0,并且可放大顯示數據,可清楚觀看所測數據大小。學生可以通過本軟件學習多用表的正確使用方法。
五、產品運行:
序號 |
名稱 |
工作工序 |
1 |
上料單元
|
運行前準備: (1)將空瓶擺放上料皮帶上; (2)將兩種不同顏色的顆粒物料分別裝入兩個料筒; 啟動運行: (1)瓶子被逐個輸送到下一條輸送皮帶上; (2)循環選料輸送帶啟動,將顆粒物料逐個由氣缸推送到輸送帶上循環移動; (3)通過色標對顆粒的顏色進行分辨,控制確定顏色物料停放于顆粒搬運機構的正下方; (4)空瓶經過填裝機構下方時,通過定位氣缸對瓶子定位; (5)顆粒搬運機構對空瓶按照控制程序向空瓶中填裝3個顆粒物料; (6)皮帶繼續啟動運行。 |
2 |
加蓋擰蓋單元 |
運行前準備: (1)將瓶蓋存放到瓶蓋桶中。 啟動運行: (1)瓶子輸送到加蓋機構下方定位; (2)加蓋機構向瓶子加蓋; (3)加蓋后瓶子繼續運行至擰蓋機構下方定位; (4)擰機構進行擰蓋后,皮帶繼續啟動運行 |
3 |
檢測分揀單元
|
運行前準備: (1)調整好拱門檢測機構傳感器的檢測高度。 啟動運行: (1)回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊; (2)龍門機構檢測瓶子內部顆粒是否達標; (3)對擰蓋與顆粒均合格的瓶子進行瓶蓋顏色判別; (4)不合格的瓶子被分揀機構推送到廢品槽中; (5)擰蓋與顆粒均合格的瓶子被輸送到皮帶末端,等待機器人搬運。 |
4 |
機器人單元
|
運行前準備: (1)將包裝盒存放在方向的物料桶中; (2)調整好步進驅動器的各項參數; (3)調整好機器人的工作前狀態。 啟動運行: (1)啟動步進電機,將包裝盒輸送至指定位置進行定位; (2)啟動機器人,首先使用包裝盒抓手將包裝盒取放至裝箱位置; (3)機器人將合格的瓶子夾取并裝至包裝盒中; (4)等包裝盒裝滿之后機器人停止并復位。 |
5 |
倉儲單元 |
運行前準備: (1)檢查倉庫的所有倉位,保證倉位都處于清空狀態; (2)檢查堆垛機的限位開關; (3)將堆垛機調整至復位狀態。 啟動運行: (1)啟動堆垛機將裝好的物料箱搬運至相應的控制倉位; (2)當立體倉庫的倉位全部存滿時堆垛機停止運行。 |
6 |
觸摸屏組件 |
7寸寬屏觸摸被安裝在成品入倉單元,與成品入倉單元控制器PLC連接通訊,其他單元的監控信號由此單元的PLC通過PPI網絡通訊獲得。 |
7 |
電源盒組件 |
為6個單元提供交流電源,其中有2路為3相5線電源,6路為單相3線電源; |
8 |
電腦桌 |
1、設計工位; 2、擺放電腦。 |
六、機電一體化綜合實訓考核設備成套配置清單
序號 |
物 料 名 稱 |
規 格 型 號 |
單位 |
數量 |
1 |
電源盒模塊 |
ZR-ZDH13F-00 |
個 |
1 |
2 |
顆粒上料單元 |
ZR-ZDH13F-01 |
套 |
1 |
3 |
加蓋擰蓋單元 |
ZR-ZDH13F-02 |
套 |
1 |
4 |
檢測分揀單元 |
ZR-ZDH13F-03 |
套 |
1 |
5 |
6 軸機器人單元 |
ZR-ZDH13F-04 |
套 |
1 |
6 |
成品入倉單元 |
ZR-ZDH13F-05 |
套 |
1 |
7 |
電腦桌 |
ZR-MDT |
張 |
1 |
8 |
裝配桌 |
ZR-MDZ |
張 |
1 |
9 |
USB 連線 |
六軸機器人專用(USB 3M) |
條 |
1 |
10 |
USB 連線 |
3M 一頭公 一頭方口 藍色 |
條 |
1 |
11 |
多功能排插 |
5 位帶線 |
個 |
1 |
12 |
并口通訊線 |
15T 1.5M 一公一母 黑色 |
條 |
3 |
13 |
PU 氣管 |
US98A-060-040-B 藍色 |
米 |
15 |
14 |
PU 氣管 |
US98A-080-060-B 藍色 |
米 |
2 |
15 |
減徑直通接頭 |
APG8-6 |
個 |
1 |
16 |
三通 Y 型 |
APY6 |
個 |
5 |
17 |
顆粒圓瓶身 |
ZR-ZDH13F01 |
件 |
20 |
18 |
黑色瓶蓋 |
ZR-ZDH13F02 |
件 |
10 |
19 |
白色瓶蓋 |
ZR-ZDH13F03 |
件 |
10 |
20 |
藍色物料塊 |
ZR-ZDH13F04 |
件 |
10 |
21 |
白色物料塊 |
ZR-ZDH13F05 |
件 |
10 |
22 |
空氣壓縮機 |
TYW-1 22L |
臺 |
1 |
23 |
設備使用說明書 |
本 |
1 |
|
24 |
發貨光盤 |
張 |
1 |
|
25 |
學生凳組件 |
塑鋼凳面+鐵質凳 |
個 |
2 |
七、實訓項目
PLC部分
1. PLC基本指令的應用
2. PLC功能指令的應用
3. PLC步進指令的應用
4. 利用編程軟件對PLC編程
5. PLC對變頻器PID的控制
6. PLC控制環形傳輸帶
7. PLC檢測多種物料屬性
8. PLC對傳輸帶運行的絕對定位控制
9. PLC對傳輸帶的脈沖定位控制
10. PLC對傳輸帶的混合定位控制
11. PLC對雙軸堆垛機的基本動作控制
12. 利用脈沖指令對步進電機控制
13. PLC對多軸工業機器人自動控制
14. PLC對控制裝配單元
15. PLC對堆垛機單軸與雙軸控制
16. PLC對倉庫出庫入庫自動控制
17. PLC對倉庫間倉位調配的控制
PLC擴展實訓
1.對溫度數值的讀取與處理
2.對液體壓力的讀取與處理
3.對流量的讀取與處理
4.對液體液位數值讀取與處理
人機界面系統實訓
1. 窗口切換
2. 界面制作
3. 數據輸入
4. PLC寄存器連接
5. 流動文字
6. 觸摸屏監控傳輸帶實訓
7. 觸摸屏監控各工作單元設備
8. 觸摸屏監控立體倉儲系統實訓
9. 觸摸屏對整體實訓流程監控與管理
10. 通過觸摸屏對整套系統參數設置
11. 觸摸屏對系統報警代碼查詢與處理
12. 觸摸屏多級權限設置實訓
13. 觸摸屏實現故障設置于診斷排除
變頻器系統實訓
1. 變頻器基本接線操作
2. 開環系統實訓
3. PU操作及外部操作
4. 速度定位系統實訓
5. 并用操作運轉實訓
6. 通訊操作運轉實訓
7. 多段速度運轉實訓
8. 變頻器無極調速實訓
9. 瞬時停電起動實訓
10. 面板參數復制實訓
11. 多位置定位參數調節
機器人系統實訓
1. 步進系統接線操作
2. 單軸步進系統控制
3. 多速度段運行控制
4. 啟動與制動變速實訓
5. 多點定位控制
6. 機器人原點與復位
7. 機器人單步與連續控制
8. 多細分度與脈沖實訓
9. 網絡IO監控機器人工作狀態
交流伺服系統實訓
1. 交流伺服系統基本接線操作
2. 放大器參數設置
3. 反饋與脈沖數觀察
4. 脈沖輸入控制正反轉
5. 帶速度反饋的脈沖控制正反轉
6. 相對位置控制
7. 凸輪控制增量方式
8. 故障代碼的熟悉與排除
9. 雙軸倉庫控制管理
傳感器部分實訓
1. 金屬傳感器的應用實訓
2. 顏色傳感器對單一顏色分揀實訓
3. 顏色傳感器對其他顏色分揀實訓
4. 位置傳感器實訓
5. 霍爾傳感器實訓
6. 磁性開關實訓
7. 編碼器的應用
8. 編碼器絕對控制與增量控制
9. 對射型與反射型傳感器的應用
網絡部分實訓
1. PPI網絡實訓
2. 觸摸屏通過PU控制變頻器實訓
3. PLC、觸摸屏與變頻器通訊控制
4. N:N網絡搭建與調整實訓
5. 現場總線網絡操作與設置
6. 現場總線網絡搭建入門
機械部分
1. 結構部件的組裝
2. 氣動元件的組裝
3. 機械零件的部件組裝
4. 機械系統的裝調