步進(jìn)伺服驅(qū)動控制實(shí)訓(xùn)裝置集二軸定位模型、、步進(jìn)運(yùn)動控制系統(tǒng)、伺服運(yùn)動控制系統(tǒng)、人機(jī)界面、等技術(shù)于一體的實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置,適合、電氣 工程、自動化等專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。
技術(shù)性能
1.輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3.裝置容量:<1.0kVA
4.整機(jī)尺寸:1500mm*800mm*1100mm
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
任務(wù)一:步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動器的使用
1.步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動器的選型
2.步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動器控制回路的接線
3.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的設(shè)置
4.plc 控制步進(jìn)電機(jī)的程序編寫
5.步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行與調(diào)試
任務(wù)二:伺服電機(jī)及驅(qū)動器的使用
1.伺服電機(jī)驅(qū)動器及伺服電機(jī)的選型
2.伺服電機(jī)驅(qū)動器及伺服電機(jī)的接線
3.伺服電機(jī)驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置
4.通過操作面板控制伺服電機(jī)的運(yùn)行
5.使用伺服軟件控制伺服電機(jī)的運(yùn)行
任務(wù)三:觸摸屏的使用
1.觸摸屏的安裝
2.觸摸屏供電電路連接
3.觸摸屏組態(tài)界面制作
4.觸摸屏與 PLC 通信參數(shù)設(shè)置
任務(wù)四:電氣控制電路的安裝和 PLC 編程
1.PLC•步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器及伺服電機(jī)驅(qū)動器電氣電路連接
2.PLC•步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的二軸定位控制程序編寫
3.PLC•伺服電機(jī)驅(qū)動器的二軸定位控制程序編寫
4.基于 PLC 的步進(jìn)電機(jī)二軸定位與伺服電機(jī)主軸對位控制程序編寫
5.基于伺服絕對位置系統(tǒng)的主軸對位控制程序編寫
6.基于觸摸屏控制二軸高速同步運(yùn)轉(zhuǎn)程序編寫
任務(wù)五:系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行
系統(tǒng)組成及功能
1.機(jī)構(gòu)部分:伺服電機(jī)實(shí)訓(xùn)裝置包括實(shí)訓(xùn)桌、工業(yè)鋁型材、網(wǎng)孔板、二軸定位模型(含精密滾珠絲桿、主軸同步機(jī)構(gòu)、檢測傳感器、限位開關(guān))等組成。
2.PLC 主機(jī):主機(jī) CPU224 DC/DC/DC(內(nèi)置 14 路數(shù)字量輸入/10 路數(shù)字量輸出)+EM253定位模塊(2 只)。輸出四路高速脈沖,可控制步進(jìn)機(jī)驅(qū)動器和伺服電機(jī)驅(qū)動器。
3.步進(jìn)系統(tǒng):ST-29 步進(jìn)驅(qū)動器及 57BYG三相混合式步進(jìn)電機(jī)兩套,用于 X、Y 軸驅(qū)動。
4. 伺服系統(tǒng):三菱MR-JE-20A伺服驅(qū)動器及HG-KN23J-S100 伺服電機(jī)兩套,用于主軸同步運(yùn)行驅(qū)動。。
5.人機(jī)界面:采用 64K 色 7寸彩色工業(yè)觸摸屏。
6.配二軸定位模型
虛擬仿真系統(tǒng)
1.維修電工電子電機(jī)與職業(yè)資格培訓(xùn)考評仿真軟件
本軟件為apk的格式,可在PC端使用,也可在移動端使用,本軟件即可手動設(shè)置故障也能自動設(shè)置故障,本軟件通過電路圖中綠色的框選擇手動設(shè)置故障點(diǎn)(最多可以設(shè)置39個故障點(diǎn)),也可以通過系統(tǒng)自動進(jìn)行隨機(jī)1個故障點(diǎn)設(shè)置,隨機(jī)兩個故障點(diǎn)設(shè)置,隨機(jī)三個故障點(diǎn)設(shè)置,隨機(jī)四個故障點(diǎn)設(shè)置,隨機(jī)五個故障點(diǎn)設(shè)置,本軟件內(nèi)有工具箱,元件庫,放大鏡,電路圖等功能,可通過工具箱可選擇萬用表進(jìn)行檢測,通過元件庫選擇合適的元件,通過放大鏡可以清楚的了解各個元器件及電路。本軟件通過電動機(jī)星三角啟動控制電路故障的設(shè)置,并經(jīng)過種種排查,讓學(xué)生了解電動機(jī)星三角啟動控制電路的工作原理及電路結(jié)構(gòu)。
2.虛擬頻譜儀、邏輯分析儀、示波器、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(zhǔn)確無紅圈顯示,并在進(jìn)行錯誤操作的時(如所選量程錯誤、所測數(shù)據(jù)錯誤等等),儀表指針將無反應(yīng)、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(diào)0,并且可放大顯示數(shù)據(jù),可清楚觀看所測數(shù)據(jù)大小。學(xué)生可以通過本軟件學(xué)習(xí)多用表的正確使用方法。
3、單片機(jī)、plc可編程設(shè)計(jì)與控制虛擬仿真軟件:
本軟件基于unity3d開發(fā),內(nèi)置實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、電路圖、組件列表、連接線路、接通電源、電路圖、場景重置、返回等按鈕,在連線及代碼正確后,可以通過啟動/停止、正向運(yùn)動、反向運(yùn)動按鈕操作三維機(jī)床模型運(yùn)動,在連接線路狀態(tài)下,三維機(jī)床模型可進(jìn)行放大/縮小、平移。
1.繼電器控制:閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,并進(jìn)入實(shí)驗(yàn),通過識讀電路圖,選擇組件列表中的繼電器、熱繼電器、開關(guān)等元器件以拖拽的形式布局至電器柜中,限位器置于三維機(jī)床模型上,可選擇蓋蓋子,部分元器件名稱可重命名,然后點(diǎn)擊連接線路按鈕,將端子對端子進(jìn)行連線,將機(jī)床電路連接成功后,選擇接通電源,進(jìn)行操作,若組件或線路連接錯誤將彈出提示錯誤框,可隨時進(jìn)行場景重置。
2.PLC控制:實(shí)驗(yàn)同繼電器控制,增加PLC控制功能,在連線完成后,通過PLC編碼按鈕,進(jìn)入程序編寫界面,編寫正向與反向2條程序,共有12個梯形圖符號,編寫完成后,選擇提交進(jìn)行程序驗(yàn)證。驗(yàn)證成功后,接通電源進(jìn)行操作,組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框,可隨時進(jìn)行場景重置。
3.單片機(jī)控制:實(shí)驗(yàn)同繼電器控制,增加單片機(jī)控制功能,在連線完成后,通過C編碼按鈕進(jìn)入編程界面,輸入正確的C語言代碼,提交驗(yàn)證成功后,接通電源進(jìn)行操作,組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框,可隨時進(jìn)行場景重置。
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、有機(jī)融合了機(jī)械技術(shù)(包括氣動技術(shù))、傳感器技術(shù)、交流電動機(jī)變頻調(diào)速和電機(jī)驅(qū)動控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過程的特征。
1)供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
2)加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
3)裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
4)分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
5)輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
6)自動生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn);
2、整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式,能方便地更換模塊,按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容,使教學(xué)或競賽時可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級性強(qiáng),如:
1)可擴(kuò)展工作單元;
2)電氣升級為現(xiàn)場總線;
3)定位模塊來控制電機(jī)等;
3、用于教學(xué),可按工作過程導(dǎo)向,工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動,完成以下工作任務(wù):
符合循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律
(1)氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目:
選用該裝備配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動執(zhí)行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關(guān)等氣動控制元件,可完成下列氣動技術(shù)的工作任務(wù):
氣動方向控制回路的安裝實(shí)訓(xùn);
氣動速度控制回路的安裝實(shí)訓(xùn);
擺動控制回路的安裝實(shí)訓(xùn);
氣動順序控制回路的安裝實(shí)訓(xùn);
氣動機(jī)械手裝置的安裝實(shí)訓(xùn);
氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn);
氣動綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝實(shí)訓(xùn);
(2)電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目:
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和電機(jī)模塊、傳感器等,可完成下列PLC應(yīng)用技術(shù)工作任務(wù):
三相電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
三相電動機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
電動機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置實(shí)訓(xùn);
PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn);
氣動方向控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
氣動順序動作控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
氣動機(jī)械手控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
皮帶輸送機(jī)控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
自動生產(chǎn)線控制程序編寫實(shí)訓(xùn);
(3)PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試實(shí)訓(xùn):
PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試實(shí)訓(xùn)
(4)機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目:
選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等,可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù):
傳動裝置同軸度的調(diào)整實(shí)訓(xùn);
供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整實(shí)訓(xùn);
加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整實(shí)訓(xùn);
裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整實(shí)訓(xùn);
分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整實(shí)訓(xùn);
輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn);
自動生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn);
4、該裝備用于考察職業(yè)能力:
機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力;
機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力;
電路安裝能力;
氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力;
變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力;
電機(jī)在自動生產(chǎn)線的使用能力;
PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力;
機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力;
自動控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。
PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、編程與調(diào)試能力。
人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力
符合國家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“可編程序設(shè)計(jì)師三級標(biāo)準(zhǔn)”
五、配置清單
序號 |
名稱 |
技術(shù)指標(biāo) |
單位 |
數(shù)量 |
1 |
實(shí)訓(xùn)桌 |
1998mm×960mm×780mm鋁鋼結(jié)構(gòu),帶滾輪(滾輪帶有剎車),抽屜式電氣單元,抽屜采用網(wǎng)孔板,設(shè)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(hù)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(jī)械手,直線輸單元,比例傳送機(jī)構(gòu),多功能安裝支架,同步輪,同步帶, 帶保護(hù)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(hù)接線端子單元等組成。
|
套 |
1 |
5 |
裝配單元 |
主要包括供料機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)送料單元,機(jī)械手裝配單元,放料臺,帶保護(hù)接線端子單元等組成。
|
套 |
1 |
6 |
分料單元 |
主要包括傳送帶機(jī)構(gòu),三相電機(jī)動力單元,分揀氣動組件,傳感器檢測單元,高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu),帶保護(hù)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(yè)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(jìn)行無極定位。提高設(shè)備的靈活性 |
套 |
1 |
7 |
配電箱 |
配電箱底部采用網(wǎng)孔板式安裝方式,可提高設(shè)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(wǎng)孔板可使用有效面積178600平方mm。 |
套 |
1 |
9 |
三相電機(jī) |
主要由電機(jī)和減速箱組成,減速比為1:10。 |
臺 |
1 |
10 |
光電傳感器 |
距離:設(shè)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(yīng)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(tǒng)要求 |
只 |
1 |
13 |
金屬傳感器 |
能滿足系統(tǒng)要求 |
只 |
2 |
14 |
光纖傳感器 |
能滿足系統(tǒng)要求 |
只 |
3 |
15 |
警示燈 |
DC24V;配套使用 |
只 |
1 |
16 |
匯流板 |
能滿足系統(tǒng)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(guān)、按裝支架;能滿足系統(tǒng)要求 |
只 |
18 |
18 |
通訊裝置 |
能滿足系統(tǒng)要求 |
套 |
1 |
19 |
過濾減壓閥 |
GFR20008F1 |
只 |
1 |
20 |
電磁閥組件 |
能滿足系統(tǒng)要求 |
套 |
5 |
21 |
電源配電系統(tǒng) |
能滿足系統(tǒng)要求 |
套 |
1 |
22 |
氣泵 |
工作壓力達(dá)到系統(tǒng)要求 |
臺 |
1 |
23 |
工具 |
見工具附表 |
套 |
1 |
24 |
帶保護(hù)接線端子組 |
能滿足系統(tǒng)要求 |
套 |
5 |
25 |
控制單元 |
由3個指示燈組成,2個點(diǎn)動按鈕,1個轉(zhuǎn)換開關(guān),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(tǒng)要求 |
套 |
1 |
37 |
觸摸屏 |
TPC7062KS |
臺 |
1 |
附表一 工具配置
序號 |
名稱 |
技術(shù) |
單位 |
數(shù)量 |
1 |
工具箱 |
電工專用工具箱子 |
1 |
只 |
2 |
內(nèi)六角扳手 |
長的通用扳手 |
1 |
套 |
3 |
尖嘴鉗 |
160mm |
1 |
只 |
4 |
剝線鉗 |
實(shí)驗(yàn)專用,(市場通用的也可以) |
1 |
只 |
5 |
壓線鉗 |
實(shí)驗(yàn)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(shù)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(nèi)卡簧鉗 |
實(shí)驗(yàn)專用,(市場通用的也可以) |
1 |
把
|