SKFMA-21型 智能制造柔性生產綜合實訓系統（5米環形生產線）
所屬類別：智能制造系列
·設備外觀
·設計簡述
實訓系統是將微電子學、計算機信息技術、控制技術、機械制造和系統工程有機地結合起來，是一種技術復雜、高度自動化系統，柔性制造技術更是當前機械制造業適應市場動態需求及產品不斷迅速更新的主要手段，是先進制造技術的基礎。本實訓系統是專門為職業院校、職業教育培訓機構、高等院校研制的自動生產線實訓系統，根據機電類、自動化類、先進制造類行業、企業中工業自動化應用的特點，對各類自動生產線的工作過程和相關的技術進行研究，對工業現場設備進行提煉和濃縮，并針對實訓教學活動進行專門設計，融機、光、電、氣、液于一體，包含了PLC、機器人、傳感器、氣動、工業控制網絡、電機驅動與控制、計算機、機械傳動等諸多技術領域，整個系統由生產管理系統、監控系統、主控PLC和下位PLC通過網絡通訊技術構成一個完整的多級計算機控制系統，通過訓練，能強化學生對復雜柔性自動生產線的設計、安裝、接線、編程、調試、故障診斷與維修等綜合職業能力，適合機電類、自動化類相關專業的教學和實訓，同時也適合工程技術人員上崗培訓。
本實訓系統是一種典型的環形柔性自動生產線（規格：5m×3m），它由落料站、噴涂烘干站、加蓋站、穿銷站、檢測站、分揀輸送站、物流倉儲站、行車機械手站組成。傳輸鏈有輥道、皮帶、鏈條滾輪三種模式，配有相應的圓帶、滾筒、直角轉向等轉角，通過傳輸鏈和轉角連成環形生產線。上述機構均安裝在工業型材桌面上，系統中的機械結構、電氣控制回路、執行機構完全獨立，采用工業標準件設計，便于拆、裝。
本實訓系統有單機、聯機二種工作方式。在單機模式下，各從站獨立運行，站間沒有數據傳送，學員可進行外部接線操作。在聯機模式下，系統各從站同時工作，工件依次進行落料、噴涂烘干、加蓋、穿銷、檢測、分揀、入庫、托盤搬運等操作，在主站的控制下實現相關的互鎖、數據傳送操作，系統中的上位工控機使用組態監控軟件，對現場設備生產狀況進行動態實時監控。
·主要參數
1.工作電源：三相四線AC380V±10% 50Hz；2.工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m；
3.裝置容量：＜5kVA；
4.整機尺寸：5000mm×3000mm×2400m；
5.安全保護：具有漏電保護、過載保護、安全性符合國家標準。
·組成及功能
系統的硬件由13個基本站站和1套空氣壓縮機（0.4～0.8MPa 550W）組成：(1)總控平臺
總控平臺主要由三相電網電壓指示、電源控制部分、控制主機、狀態指示燈、二位選擇開關、啟動和停止開關、急停開關、復位開關、10.2英寸工業彩色觸摸屏等組成，主要完成監視各分站的工作狀態并協調各站運行，完成工業控制網絡的集成。
(2)落料站
落料站由四槽輪、鎖止弧、傳動齒輪、同步輪帶、推料轉盤、落料平臺、光電傳感器、電感傳感器、阻擋氣缸、直流減速電機、安裝支架等組成，主要完成將工件安放到滑撬托盤上。
(3)噴涂烘干站
噴涂站由噴涂室、加熱裝置、溫度傳感器、模擬噴頭、冷卻風扇、交流調壓模塊、智能溫度顯示儀、觸摸屏、連桿機構、加熱指示器、光電傳感器、電感傳感器、阻擋氣缸、直流減速電機等組成，主要完成對工件先噴涂后加熱烘干固化及冷卻過程的模擬。
(4)加蓋站
由滑道式工件架、蝸輪蝸桿減速機、搖臂、同步輪帶、直流減速電機、擋料氣缸、托料氣缸、伸縮氣缸、真空吸盤、光電傳感器、電容傳感器、電感傳感器、行程開關、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成，主要完成對工件的加蓋裝配工作。
(5)穿銷站
由料斗、槽形下料機構、不完全齒輪傳動機構、直流減速電機、擋料氣缸、落料氣缸、頂銷氣缸、光電傳感器、光纖傳感器、電容傳感器、霍爾傳感器、電感傳感器、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成，主要完成對加蓋裝配完畢后工件的穿銷緊固裝配工作。
(6)檢測站
由觸摸屏、直流減速電機、擋料氣缸、檢測氣缸、光電傳感器、光纖傳感器、對射傳感器、色標傳感器、電感傳感器、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成，主要完成對工件的外形、裝配要求，顏色的檢測，并傳送給后續站使用。
(7)分揀輸送站
由直線無桿氣缸、導桿薄型氣缸、阻擋氣缸、擺動氣缸、氣夾、磁性傳感器、光電傳感器、電感傳感器、電磁閥、同步帶輪、直流減速電機、工件傳輸裝置、廢品回收裝置等組成，主要完成將檢測完畢后不合格工件分離的工作，同時合格工件與傳輸用滑撬托盤也進行分離，不合格工件傳送到廢料存儲箱，合格工件進入物流倉儲站。
(8)物流倉儲站
由步進電機、交流伺服電機、直流減速電機、直線無桿氣缸、擺動氣缸、平行機械夾、阻擋氣缸、同步帶輪、磁性傳感器、光電傳感器、電容傳感器、電磁閥、同步帶皮帶傳輸線、立體庫架、直齒圓柱齒輪、滾珠絲桿、渦輪蝸桿減速箱等組成。主要完成對成品工件分類入庫、依次存放、按要求出庫的工作。
(9)行車機械手站
由平行氣夾、長程導桿氣缸、交流減速電機、直流減速電機、齒輪齒條機構、主動式紅外傳感器、鏡面漫射傳感器、光電對射傳感器、光幕、霍爾傳感器、電感傳感器、定位裝置、緊急按鈕盒組成，主要完成將滑撬托盤從環形生產線的結束工位搬運到起始工位的工作。
(10)直角轉向轉角站
由轉盤、旋轉氣缸、同步帶、同步輪、直流減速電機組成，主要完成生產線的90°轉向。
(11)圓帶轉角站
由轉盤、圓帶、同步輪、承重輪、張緊輪組成，主要完成生產線的90°轉向。
(12)鏈條輥道傳輸站
由鏈條、鏈輪、輥輪、直流減速電機、玻璃防護罩組成，主要完成托盤和工件的傳輸工作。
(13)皮帶傳輸站
由傳輸帶、同步帶，同步輪、直流減速電機組成，完成托盤和工件的傳輸，為環形線主要傳送站。
·實訓項目
1.機械系統安裝與調試任務1：各站同步帶傳動機構的安裝與調整
任務2：落料站圓柱、圓錐齒輪傳動機構的安裝與調整
任務3：加蓋站圓錐齒輪傳動機構的安裝與調整
任務4：物流倉儲站鏈條鏈輪機構的安裝與調整
任務5：物流倉儲站直線導軌的安裝與調整
任務6：物流倉儲站滾珠絲桿的安裝與調整
任務7：落料站間歇輪的安裝與調整
任務8：穿銷站不完全齒輪的安裝與調整
任務9：行車機械手站齒輪齒條機構的安裝與調整
任務10：加蓋站、倉儲站蝸輪蝸桿的安裝與調整
2.電氣控制電路設計、安裝及接線
任務1：各從站、傳輸線及轉角配套組件的安裝、接線
任務2：各從站、傳輸線及轉角控制電路的設計
任務3：伺服電機控制系統的安裝、控制電路的設計、接線
任務4：倉庫電機正反轉控制電路的設計、安裝及接線
任務5：行車機械手電機變頻調速控制電路的設計、安裝及接線
任務6：噴涂烘干加熱控制電路的設計、安裝與接線
任務7：各傳輸線直流減速電機驅動電路的設計、安裝與接線
3.氣動應用技術
任務1：電控氣動閥的安裝與調整
任務2：真空發生器的安裝與調整
任務3：氣動二聯體的安裝與調整
任務4：各種氣缸的安裝與調整
4.PLC程序編制和程序調試
任務1：總控臺站控制程序的編寫與調試
任務2：落料站控制程序的編寫與調試
任務3：噴涂烘干站控制程序的編寫與調試
任務4：加蓋站控制程序的編寫與調試
任務5：穿銷站控制程序的編寫與調試
任務6：檢測站控制程序的編寫與調試
任務7：分揀站控制程序的編寫與調試
任務8：物流倉儲站控制程序的編寫與調試
任務9：行車機械手站的控制程序的編寫與調試
5.工業網絡通信
任務1：組態監控軟件的運行使用及與PLC的通信
任務2：Smart200編程軟件使用
任務3：觸摸屏工程的編寫
任務4：TIA編程軟件使用
6.系統維護和故障檢測
(1)設備安裝
(2)電氣設計
(3)氣路連接和電路連接
(4)設置步進電機驅動器及變頻器參數
(5)設置伺服電機驅動器及伺服電機參數
(6)完成PLC程序編制和程序調試
(7)工業控制網絡的組建，通信測試與網絡故障診斷
(8)觸摸屏組態和監控
(9) 系統維護和故障檢測（涉及程序、參數、電氣、機械等）
