·設(shè)備外觀

·設(shè)計(jì)簡述

實(shí)訓(xùn)裝置由實(shí)訓(xùn)桌、典型機(jī)電一體化設(shè)備機(jī)械部件、可編程控制器模塊、變頻器模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)模塊（包含上料單元、皮帶輸送檢測單元、氣動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)單元、物料傳送倉儲(chǔ)單元）、觸摸屏和各種傳感器等組成。采用開放式可拆裝結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實(shí)訓(xùn)要求對各單元進(jìn)行組合，豐富實(shí)驗(yàn)課程多樣性，使整個(gè)裝置能夠靈活的按實(shí)訓(xùn)教學(xué)或競賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機(jī)電一體化設(shè)備。
本實(shí)訓(xùn)裝置集運(yùn)動(dòng)控制、氣動(dòng)控制、變頻調(diào)速、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、傳感器檢測、可編程控制、時(shí)序邏輯控制于一體。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)生產(chǎn)線安裝與調(diào)試能力、工程實(shí)施能力等，同時(shí)適合學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。

·主要參數(shù)

1、工作電源：三相四線AC380V±10%  50Hz；
2、工作環(huán)境：溫度：-10～+40℃；環(huán)境濕度：≤85％無水珠凝結(jié)（25℃）；海拔＜4000m；
3、氣源壓力：0.2Mpa～0.55Mpa；
4、外形尺寸：1350mm×970mm×1700mm；
5、裝置容量：≤1.0KVA；
6、安全保護(hù)：具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

·組成及功能

  實(shí)訓(xùn)裝置主要由實(shí)訓(xùn)桌、上料單元、皮帶輸送檢測單元、氣動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)單元、物料傳送倉儲(chǔ)單元、觸摸屏模塊、可編程控制器變頻器模塊、電氣控制模塊、電腦桌（選配）、空氣壓縮機(jī)、物料和氣管等組成，完成上料、檢測、分揀、搬運(yùn)、傳輸、分類、儲(chǔ)存功能，是典型的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。
（一）實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌主體由型材框架、型材桌面板、封板、操作面板、自吸合雙開門、多功能網(wǎng)孔板和萬向輪等組裝而成。
其中框架采用8040R和4040型工業(yè)型材組成搭接而成，外側(cè)配有橙色襯條裝飾；型材桌面板采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2080鋁型材并通過1.5mm冷軋鋼板組裝而成，內(nèi)置專用螺母，可自由固定各種機(jī)械機(jī)構(gòu)，固定方式≥200種，可以完成更多的實(shí)訓(xùn)操作；封板采用≥1.2mm冷軋鋼板制作，橘紅色噴塑處理；
桌前設(shè)有控制面板，按鈕面板采用≥1.2mm冷軋鋼板橘色噴塑處理，且呈50°斜角，符合人體工程學(xué)，方便操作；面板有啟動(dòng)、停止、復(fù)位、急停按鈕以及觸摸屏安裝位，用于進(jìn)行工作站各項(xiàng)控制功能，按鈕均配有透明翻蓋式保護(hù)罩，防止發(fā)生誤觸。
實(shí)訓(xùn)桌正面下方設(shè)有自吸合雙開門，采用鋁合金高強(qiáng)度合頁固定，前門板設(shè)置≥300mm×300mm有深棕色有機(jī)玻璃觀察窗，設(shè)備維護(hù)方便。
實(shí)訓(xùn)桌內(nèi)部設(shè)有多功能網(wǎng)孔板機(jī)構(gòu)，網(wǎng)孔采用5mm橢圓長孔，整體設(shè)計(jì)規(guī)范、合理，電氣元器件在任何角度、任何方位都能輕松裝配、調(diào)整。
實(shí)訓(xùn)桌底部安裝有4個(gè)高強(qiáng)度帶剎車萬向輪方便實(shí)訓(xùn)裝置的移動(dòng)和固定。
（二）上料單元
機(jī)械部分主要包括井式料倉和推料氣缸。放置在井式料倉中的工件通過檢測傳感器檢測到位，由單桿氣缸驅(qū)動(dòng)的推料板推出至輸送線，完成自動(dòng)上料工作。
（三）皮帶輸送檢測單元
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)處到位檢測，通過電感傳感器和光纖傳感器檢測物料。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。
（四）氣動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)單元
主要由薄型氣缸、回轉(zhuǎn)氣缸、氣動(dòng)吸盤、磁性開關(guān)、單控電磁組成。整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成3個(gè)自由度動(dòng)作，手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、吸盤拿取。
（五）物料傳送倉儲(chǔ)單元
送料托盤由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶，將機(jī)搬運(yùn)裝置搬運(yùn)過來的物料輸送到對應(yīng)的料槽處，由入料氣缸推入相應(yīng)的料槽。
（六）可編程控制器、變頻器模塊
選配一：
采用西門子高性價(jià)比小型PLC產(chǎn)品S7-200 Smart CPU ST40，供電電壓AC85～264V，集成24路數(shù)字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）/16路數(shù)字量輸出（晶體管輸出），增配8路數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊，內(nèi)置24KB程序存儲(chǔ)器、16KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、10KB保持性存儲(chǔ)器、6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（最大200KHz），3軸高速脈沖輸出（最大100KHZ），集成RS485接口、以太網(wǎng)接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通訊、S7協(xié)議通訊、PROFIBUS等通信，配有通信編程電纜。
采用西門子基本型變頻器V20，功率0.75KW，供電電壓3AC～380V，輸出頻率0～550Hz，精度0.01Hz。帶有RS485通信接口，集成4路數(shù)字量輸入，2路繼電器輸出，2路模擬量輸入（±10V，0～10V，0～20mA，12位分辨率），1路模擬量輸出（0～20mA）；具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點(diǎn)設(shè)定V/F控制，磁通電流控制、電壓/頻率控制等工作模式；可進(jìn)行PID控制、BICO功能、多脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)模式、單脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)模式、防堵模式、多泵控制、彈性電壓提升控制、擺頻功能、滑差補(bǔ)償、雙斜坡、PWM調(diào)制；具備霜凍保護(hù)、冷凝保護(hù)、氣穴保護(hù)、動(dòng)能緩沖、負(fù)載故障檢測功能。
選配二：
采用三菱第3代小型可編程控制器FX3U-48MT/ES-A，供電電壓AC100～240V，集成24路數(shù)字量輸入（DC24V,5～7mA，漏型?源型可切換）/24路數(shù)字量輸出（晶體管輸出），內(nèi)置64000步RAM存儲(chǔ)器、7680點(diǎn)輔助繼電器、512點(diǎn)定時(shí)器、2點(diǎn)模擬量電位器、高速計(jì)數(shù)器，集成RS422接口，支持RS232、RS422、RS485、N:N網(wǎng)絡(luò)、MODBUS、CC-LinK通訊，配有通信編程電纜。
采用三菱E800通用型系列變頻器E840，功率0.75KW，供電電壓3AC～380V，輸出頻率0.2～400Hz，精度0.01%。集成7路數(shù)字量輸入，1路繼電器輸出，2路集電極開路輸出，2路模擬量輸入（0～5V，0～10V，4～20mA），1路模擬量輸出（0～10V）；支持Modbus RTU通訊。具有先進(jìn)磁通矢量控制、通用磁通矢量控制、V/F控制、最佳勵(lì)磁控制；具備欠電壓、過電壓、過載、接地故障、短路、堵轉(zhuǎn)、缺相、電機(jī)過溫、變頻器過溫、風(fēng)扇故障、CPU異常、參數(shù)錯(cuò)誤等保護(hù)功能。
（七）電氣控制模塊
由觸摸屏空氣壓縮器、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、開關(guān)電源、光電傳感器、光電開關(guān)、磁性開關(guān)、控制開關(guān)等器件組成。
觸摸屏采用昆侖通態(tài)MCGS TPC7032KT，供電電壓24±20%VDC，Cortex-A8 CPU，主頻600MHz,內(nèi)存128M； 7英寸高亮度TFT液晶顯示屏，分辨率800×480，四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）；集成RS232、RS485、USB接口，可擴(kuò)展CAN總線接口，產(chǎn)品經(jīng)CE/FCC認(rèn)證，防護(hù)等級(jí)IP65，預(yù)裝MCGS嵌入式組態(tài)軟件（運(yùn)行版），具備強(qiáng)大的圖像顯示和數(shù)據(jù)處理功能，配套安裝支架，支架可固定與實(shí)訓(xùn)臺(tái)架鋁合金臺(tái)面上。
（八）配套資料
配套資料包含樣例程序、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書、可編程控制器教學(xué)視頻等。
（九）配套工具箱
含內(nèi)六角扳手、電烙鐵、焊錫絲、烙鐵架、尖嘴鉗、剝線鉗、壓線鉗、剪刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、萬用表、電工膠帶。
（十）電腦桌
主體部分采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋁型材（規(guī)格30×30）組裝而成，封板采用1.5mm冷軋鋼板噴塑處理；
桌面上方設(shè)置有顯示器圍欄，采用1.5mm冷軋鋼板沖φ6.5mm工藝孔，既美觀又實(shí)用，防止顯示器墜落；
鍵盤鐵質(zhì)材料加工噴塑而成，通過加重型軸承導(dǎo)軌吊裝在桌面板下方，抽出縮回自如；
桌體配有4個(gè)帶剎車萬向輪，方便電腦桌移動(dòng)和固定。
尺寸：600*500*1000mm（桌面離地800mm）

·實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

（一）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
1、氣動(dòng)方向控制回路的安裝
2、氣動(dòng)速度控制回路的安裝
3、氣動(dòng)順序控制回路的安裝
4、氣動(dòng)機(jī)械手的安裝
5、氣動(dòng)系統(tǒng)氣路的連接
6、磁性開關(guān)的位置調(diào)整
7、氣動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試
（二）變頻器、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器的安裝與調(diào)試
變頻器與交流電機(jī)主電路的連接
1、變頻器面板的參數(shù)設(shè)置與操作
2、變頻器面板控制交流電機(jī)調(diào)速
3、通過變頻器外部端子控制電機(jī)啟停
4、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器的選型
5、步進(jìn)電機(jī)的控制回路連接
6、步進(jìn)電機(jī)的調(diào)試
（三）機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試
1、上料單元的安裝與調(diào)試
2、交流電機(jī)傳動(dòng)裝置的安裝與調(diào)試
3、工業(yè)編碼器安裝和同軸度的調(diào)整
4、物料檢測傳感器的安裝與調(diào)試
5、氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝與調(diào)試
6、步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)裝置的安裝與調(diào)試
7、平面巷式倉庫位的安裝與調(diào)整
8、機(jī)電一體化設(shè)備控制回路安裝調(diào)試
9、自動(dòng)生產(chǎn)線整體控制回路安裝調(diào)試
（四）電氣控制電路的安裝與PLC編程
1、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與程序編寫
2、電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與程序編寫
3、電機(jī)閉環(huán)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(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫
6、氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫
7、步進(jìn)電機(jī)控制電路連接及控制程序編寫
8、觸摸屏電路的連接及控制畫面編寫
9、機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫
10、自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫
（五）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
1、多種傳感器的安裝與調(diào)試
2、皮帶輸送檢測的自動(dòng)控制
3、機(jī)械手的自動(dòng)控制
4、機(jī)電一體化的自動(dòng)控制
5、PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
6、自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試
（六）區(qū)分六種不同物料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1、自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試
2、區(qū)分六種物料的程序編寫
3、調(diào)節(jié)三種傳感器：識(shí)別并分揀鐵質(zhì)、鋁質(zhì)、尼龍物料

·配置清單