JGZCZ-802自動(dòng)生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)裝置
本公司的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)是機(jī)電技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地的重要組成區(qū)域之一，該自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)可承擔(dān)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造、數(shù)控技術(shù)專業(yè)的PLC課程的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)。
自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)室主要設(shè)備：
自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)裝置可進(jìn)行的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：
自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)室設(shè)備可以完成的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有：天塔之光、十字路口交通燈控制的模擬、機(jī)械手動(dòng)作的模擬、四節(jié)傳送帶、裝配流水線、五相步進(jìn)電機(jī)、 水塔水位控制、液體混合裝置控制的模擬、郵件分揀系統(tǒng)模擬、 軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)模擬、 自控成型機(jī)控制模擬、全自動(dòng)洗衣機(jī)控制、電鍍生產(chǎn)線模擬控制、自動(dòng)送料裝車控制模擬。變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作實(shí)驗(yàn)、變頻器調(diào)速、基于PLC通信方式的變頻器調(diào)速。三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)自鎖控制、 具有過載保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)自鎖控制、三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制、三相異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制、位置開關(guān)作自動(dòng)停止的正反轉(zhuǎn)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)星/三角起動(dòng)自動(dòng)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)星/三角起動(dòng)手動(dòng)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)串電阻啟動(dòng)、三相異步電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)。
自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)室設(shè)備是面向機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)械制造與自動(dòng)化、電氣自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等相關(guān)專業(yè)而設(shè)置的專業(yè)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室。實(shí)訓(xùn)室配置有目前最先進(jìn)的機(jī)電一體化裝備，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)的電氣原理、電氣設(shè)計(jì)方法，掌握自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)的編程及控制方法，自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝與調(diào)試方法及技巧和自動(dòng)化系統(tǒng)的故障檢測(cè)及排除方法等。
自動(dòng)生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)裝置是一種最為典型的機(jī)電一體化與自動(dòng)化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，它適合機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)上又針對(duì)教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備，強(qiáng)化了自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試能力。
自動(dòng)生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)裝置由六部分組成，分別為：供料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、加工與檢測(cè)機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)分揀機(jī)構(gòu)、裝配機(jī)構(gòu)、成品分揀機(jī)構(gòu)，完成工件上料、搬運(yùn)、加工、檢測(cè)、輸送、裝配、分揀等功能。涵蓋了自動(dòng)化類中機(jī)電一體化和電氣自動(dòng)化專業(yè)中所涉及的 PLC 控制、變頻調(diào)速、傳感檢測(cè)、氣動(dòng)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)與調(diào)速、機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝與系統(tǒng)調(diào)試等內(nèi)容。通過基于該實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的使用、訓(xùn)練和培訓(xùn)，能充分鍛煉操作者團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、計(jì)劃組織能力、自動(dòng)線安裝與調(diào)試能力、工程實(shí)施能力、職業(yè)素養(yǎng)、交流溝通能力、效率、成本和安全意識(shí)，引導(dǎo)高職院校自動(dòng)控制類專業(yè)教學(xué)改革發(fā)展方向，促進(jìn)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿足企業(yè)需求的自動(dòng)化控制高技能人才。
一、實(shí)訓(xùn)考核裝置的構(gòu)成：
實(shí)訓(xùn)裝置由由鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)、典型的機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械部件、 PLC 模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)模塊、接線端子排和各種傳感器、計(jì)算機(jī)等組成。整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，實(shí)訓(xùn)裝置用于機(jī)械部件組裝，可根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械部件組裝生產(chǎn)設(shè)備，也可添加機(jī)械部件組裝其他生產(chǎn)設(shè)備，使整個(gè)裝置能夠靈活的按教學(xué)或競(jìng)賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機(jī)電一體化設(shè)備。模塊采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊放置架，互換性強(qiáng)；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(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備需完全符合電工電子全國(guó)職業(yè)技能大賽所要求，同時(shí)還要求具有可拓展功能，可以組成更加大型的生產(chǎn)模擬系統(tǒng)，以配合各個(gè)用戶學(xué)校不同層次，不同專業(yè)的教學(xué)及培訓(xùn)要求。
二、實(shí)訓(xùn)考核裝置的配置：
序號(hào) |
名稱 |
主要元件或型號(hào)、規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
1 |
實(shí)訓(xùn)桌 |
2100× 1000 × 840 mm |
1張 |
桌臺(tái)采用的是 20*80 的鋁型材。 |
2 |
觸摸屏模塊 |
7英寸 ，昆侖通態(tài) |
1塊 |
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3 |
PLC模塊 |
選用西門子CPU224(AC/DC/RLY) 2臺(tái) |
1套 |
|
4 |
變頻器模塊 |
西門子 MM420 功率≥ 0.37KW 帶 BOP 操作面板 |
1套 |
|
5 |
電源模塊 |
電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)） 1 個(gè)，單相電源插座 2 個(gè)，安全插座 5 個(gè)； |
1塊 |
|
6 |
按鈕模塊 |
24 V/6 A一組；急停按鈕 1 只，轉(zhuǎn)換開關(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； |
1套 |
|
7 |
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 |
由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、指示燈、開關(guān)電源組成 |
1 |
套 |
8 |
供料機(jī)構(gòu) |
主要由井式工件庫(kù)、推料氣缸、物料臺(tái)、光電傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。 |
1 |
套 |
9 |
加工機(jī)構(gòu) |
主要由物料臺(tái)、物料夾緊裝置、龍門式二維運(yùn)動(dòng)裝置、主軸電機(jī)、刀具以及相應(yīng)的傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、主軸電機(jī)、滾珠絲桿副、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。 |
1 |
套 |
10 |
裝配機(jī)構(gòu) |
主要由井式供料單元、三工位旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器、電感傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)繼電器、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。 |
1 |
套 |
11 |
分揀機(jī)構(gòu) |
主要由傳送帶、變頻器、三相交流減速電機(jī)、磁性開關(guān)、電磁閥、調(diào)壓過濾器、光電傳感器、對(duì)射傳感器、計(jì)數(shù)器、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。 |
1 |
套 |
12 |
搬運(yùn)機(jī)構(gòu) |
主要由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、直線導(dǎo)軌、四自由度搬運(yùn)機(jī)械手、定位開關(guān)、行程開關(guān)、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。 |
1 |
套 |
13 |
接線端子模塊 |
接線端子和安全插座 |
1塊 |
|
14 |
工件 |
含大小黑白工件 |
1 |
套 |
15 |
電源線 |
單相三芯電源線 |
4 |
根 |
16 |
實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線 |
強(qiáng)電、弱電連接導(dǎo)線 |
1 |
套 |
17 |
掛線架 |
1 |
件 |
|
18 |
PU氣管 |
Ф 4/ Ф 6 若干 |
1 |
套 |
19 |
氣動(dòng)接頭 |
氣動(dòng)接頭 |
1 |
套 |
20 |
PLC編程電纜 |
PC/PPI |
1 |
根 |
22 |
配套光盤 |
PLC編程軟件（ DEMO 版）、使用手冊(cè)、程序等 |
1 |
套 |
23 |
配套工具 |
工具箱：十字螺絲刀、大、中、小號(hào)；一字螺絲刀，中、小號(hào)剝線鉗，尖嘴鉗，剪刀，電烙鐵，驗(yàn)電筆，鑷子，活動(dòng)扳手，內(nèi)六角扳手（ 8 把） |
1 |
套 |
24 |
型材電腦桌 |
1 |
張 |
|
25 |
靜音氣泵 |
0.4～ 0.8MPa |
1 |
臺(tái) |
26 |
計(jì)算機(jī) |
品牌機(jī)（自配） |
1 |
臺(tái) |
三、技術(shù)參數(shù) ：
1. 交流電源：三相五線 AC 380V ± 10% 50 Hz 或單相三線 AC220V ± 5% 50Hz ；
2. 溫度： -10 ～ 40 ℃；環(huán)境濕度：≤ 90% （ 25 ℃）；
3. 外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高 =1200 × 800 × 1500 mm ；
4. 整機(jī)功耗：≤ 1.5 kW ；
5. 安全保護(hù)措施：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)家標(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；各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路，則通過端子排進(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)：可以安裝送料機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、傳輸分揀機(jī)構(gòu)。實(shí)訓(xùn)模塊及 PLC 主機(jī)等可以放置在拉出式的支架上。
2 、觸摸屏模塊：昆侖通態(tài) TPC7062, 模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印。
3 、 PLC 模塊及變頻器模塊： PLC 西門子 S7-200 系列；變頻器：西門子；模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印。
4 、電源模塊：電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)） 1 個(gè)，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 、一體化接線排：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 、井式上料機(jī)構(gòu)：井式工件庫(kù) 1 件，物料推出機(jī)構(gòu) 1 件，光電傳感器 2 只，磁性開關(guān) 2 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。氣缸及附屬傳感器選用 SMC 或其他名牌廠家正規(guī)產(chǎn)品。
7 、氣動(dòng)機(jī)械手裝置：四自由度氣動(dòng)機(jī)械手，氣缸及附屬傳感器選用 SMC ；整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪松緊。氣缸及附屬傳感器選用 SMC 或其他名牌廠家正規(guī)產(chǎn)品。
8 、加工機(jī)構(gòu)：主要由物料臺(tái)、物料夾緊裝置、龍門式二維運(yùn)動(dòng)裝置、主軸電機(jī)、刀具以及相應(yīng)的傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、主軸電機(jī)、滾珠絲桿副、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。
9 、物件包裝機(jī)構(gòu)：主要由井式供料單元、三工位旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關(guān)、電磁閥（日本 SMC ）、直流減速電機(jī)、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。
10 、物料分揀裝置：傳送帶通過三相異步電動(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。氣缸及附屬傳感器選用 SMCSMC 或其他名牌廠家正規(guī)產(chǎn)品。
五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
1 、氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動(dòng)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(dòng)控制元件，可完成下列氣動(dòng)技術(shù)的工作任務(wù)：
項(xiàng)目一 氣動(dòng)方向控制回路的安裝；
項(xiàng)目二 氣動(dòng)速度控制回路的安裝；
項(xiàng)目三 擺動(dòng)控制回路的安裝；
項(xiàng)目四 氣動(dòng)順序控制回路的安裝；
項(xiàng)目五 氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝；
項(xiàng)目六 氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
2 、電氣控制電路的安裝和 PLC 程序編寫項(xiàng)目：
選用該裝置配置的 PLC 模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等，可完成下列 PLC 應(yīng)用技術(shù)工作任務(wù)：
項(xiàng)目七 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；
項(xiàng)目八 電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；
項(xiàng)目九 氣動(dòng)方向控制程序編寫；
項(xiàng)目十 氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫；
項(xiàng)目十一 氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫；
項(xiàng)目十二 皮帶輸送機(jī)控制程序編寫；
項(xiàng)目十三 機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫；
項(xiàng)目十四 自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫。
3 、機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(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)：
項(xiàng)目十五 傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整；
項(xiàng)目十六 皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整；
項(xiàng)目十七 搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試；
項(xiàng)目十八 物件分揀設(shè)備的安裝與調(diào)試；
項(xiàng)目十九 送料設(shè)備的安裝與調(diào)試；
項(xiàng)目二十 自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。
4 、 自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試項(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)：
項(xiàng)目二十一 多種傳感器的安裝與調(diào)試；
項(xiàng)目二十二 機(jī)械手的自動(dòng)控制；
項(xiàng)目二十三 皮帶輸送機(jī)的自動(dòng)控制；
項(xiàng)目二十四 機(jī)電一體化設(shè)備的自動(dòng)控制；
項(xiàng)目二十五 PLC 控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試；
項(xiàng)目二十六 自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試。
5. PLC 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝及調(diào)試
系統(tǒng)選用西門子 PLC 主控制器，基于本網(wǎng)絡(luò)通信功能，可完成下列工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù)訓(xùn)練任務(wù)：
項(xiàng)目二十七 PPI 網(wǎng)絡(luò)的硬件連接、調(diào)試
項(xiàng)目二十八 PPI 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置、調(diào)試
項(xiàng)目二十九基于多臺(tái)西門子 s7-200PLC 的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)讀寫程序編寫與調(diào)試
。
