·設(shè)備外觀

·設(shè)計簡述

    本系統(tǒng)主要包括環(huán)形工件傳輸站、上料檢測站、搬運(yùn)站、加工站、安裝站、搬運(yùn)安裝站、分類搬運(yùn)站、分類站共八站，完成上料——傳輸——加工——安裝——傳輸——分類存儲工序。該實訓(xùn)設(shè)備的特點(diǎn)是：具有較好的柔性，每站各有一套PLC 控制系統(tǒng)獨(dú)立控制，可將八個站分開培訓(xùn)，同時容納較多的學(xué)員同時學(xué)習(xí)。在基本站模塊培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的二站、三站…直至八站連在一起，可以組件環(huán)形生產(chǎn)線，學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的控制、編程、裝配和調(diào)試技術(shù)。
    主控站設(shè)在第一站，配置為西門子S7-1500主機(jī)。其他從站為S7-200smart系列主機(jī)。總線結(jié)構(gòu)采用西門子profinet總線通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r相互交換。具有良好的人機(jī)界面，便于操作。

·主要參數(shù)

    1.工作電源：單相三線AC220V±10%  50Hz ；
    2.氣源壓力：0.4～1.6MPa
    3.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度＜85%(25℃)  海拔＜4000m；
    4.裝置容量：＜1.5kVA；
    5.整機(jī)尺寸：3700mm×2500mm×1600m；
    6.安全保護(hù)：具有漏電保護(hù)、過載保護(hù)、安全性符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

·組成及功能

（1）環(huán)形工件傳輸站
    該站由四條直線傳輸帶組成，其中三條直線傳輸帶有二個攔截缸和推料缸，每條傳輸帶由交流減速電機(jī)進(jìn)行傳動控制，控制系統(tǒng)由開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電機(jī)調(diào)速器、電磁閥及氣缸組成。主要完成工件上料、傳送并傳遞工件顏色。
（2）上料檢測站
    由自動推料裝置、傳送帶機(jī)構(gòu)、自動攔截機(jī)構(gòu)、檢測工件和顏色的光電開關(guān)、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、直流電機(jī)、電磁閥及氣缸組成。主要完成工件上料、傳送并檢測工件顏色。
（3）搬運(yùn)站
    由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、磁性傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、多種類型電磁閥及氣缸組成。主要完成將工件從上站搬至下一站。
（4）加工站
    由直流電機(jī)驅(qū)動的回轉(zhuǎn)工作臺、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的模擬換刀機(jī)構(gòu)、檢測缸組件、檢測工件、轉(zhuǎn)臺到位傳感器、直流電機(jī)打孔裝置、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電機(jī)、多種類型電磁閥及氣缸組成。主要完成用回轉(zhuǎn)工作臺將工件在四個工位間轉(zhuǎn)換，鉆孔站打孔（帶模擬換刀機(jī)構(gòu)），檢測打孔深度。
（5）安裝站
    由吸盤機(jī)械手、上下?lián)u臂部件、料倉換位部件、工件推出部件、真空發(fā)生器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、多種類型電磁閥及氣缸組成。主要完成選擇要安裝工件的料倉，將工件從料倉中推出，將工件安裝到位。
（6）搬運(yùn)安裝站
    由平移工作臺、吊臂、機(jī)械手、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O口板、通訊接口板、多種類型電磁閥及氣缸組成。主要完成工件的安裝與搬運(yùn)。
（7）分類搬運(yùn)站
    由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、電感式傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、多種類型電磁閥及氣缸組成。主要完成將工件從上站搬至下一站。
（8）分類站
    由滾珠絲桿二維機(jī)構(gòu)、直線軸承、直線導(dǎo)軌、工件推出部件、分類料倉、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、步進(jìn)電機(jī)、電磁閥及氣缸組成。主要完成按工件類型分類，將工件推入庫房。
（9）PLC控制系統(tǒng)
    1）主站PLC使用西門子S7-1500PLC各從站PLC使用西門子S7-200 SMARTPLC。
    2）主控站設(shè)在第一站，配置為西門子S7-1500主機(jī)。
    3）MCGS TPC7061TI寸工業(yè)觸摸屏安裝在上料站。
    4）具有良好的人機(jī)界面，便于操作。
（10）氣動系統(tǒng)
    氣動系統(tǒng)的各站安裝在槽型的鋁型材平板上，各站可容易的連接在一起組成一條自動加工生產(chǎn)線系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用西門子PLC進(jìn)行控制，即每站各有一套PLC控制系統(tǒng)獨(dú)立控制，在基本站模塊培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站…直至八站連在一起組成一條環(huán)形生產(chǎn)線。每個站安裝四個車輪,方便移動。系統(tǒng)配備空氣壓縮機(jī)用于系統(tǒng)的氣動回路供氣。

·實訓(xùn)項目

1.傳感器培訓(xùn)
    該系統(tǒng)所使用的傳感器數(shù)量達(dá)四十多個，有電容式的、電感式的、光電式的以及電磁式的， 每一個都有著各自的特性、發(fā)揮著不同的作用， 使系統(tǒng)得以可靠工作。通過了解設(shè)備中各類傳感器的工作特性,可加強(qiáng)學(xué)生對這些傳感器的感性認(rèn)識， 再結(jié)合老師對傳感器工作原理的分析和特性演示，可使學(xué)員快速掌握所學(xué)知識。
2.氣動技術(shù)培訓(xùn)
    該裝置上使用了大量的氣動元件，包括多種電控氣動閥、多種氣動缸、氣動夾爪、真空吸盤、真空發(fā)生器、過濾調(diào)壓閥等。 在學(xué)習(xí)這些氣動元件時，學(xué)生不但可以單獨(dú)學(xué)習(xí)每一種分離元件， 還可以在學(xué)習(xí)時了解各種氣動元件之間以及氣動元件與其它元件之間是如何配合起來進(jìn)行協(xié)調(diào)工作的。
3.PLC 技術(shù)培訓(xùn)
    該系統(tǒng)所提供的八套工作站各自都有一套PLC 控制器，這使得它可以分成八個完全獨(dú)立的工作站， 使二十幾個學(xué)生可以同時進(jìn)行學(xué)習(xí)， 而且每個學(xué)員都有動手的機(jī)會。 在該設(shè)備上學(xué)員不但可以學(xué)習(xí)PLC 的各種技術(shù)， 而且可以學(xué)習(xí)綜合科技環(huán)境下PLC 的多種應(yīng)用。 為靈活學(xué)習(xí)和掌握PLC 的各方面知識提供了條件。
4.電氣控制系統(tǒng)培訓(xùn)
    八個工作站其電控部分全部按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計， 并且以附件方式提供全部設(shè)計圖紙和說明書。 學(xué)員在該設(shè)備上可學(xué)習(xí)電路原理圖分析、PLC 各I/O 地址查對和新設(shè)備電路連線分析方法。
5.機(jī)械系統(tǒng)安裝調(diào)試培訓(xùn)
    八個工作站可讓各組學(xué)員將機(jī)械部分全部的或部分的拆去， 再按要求將其重新組裝， 并且調(diào)試至系統(tǒng)可正常、可靠地工作。 這對提高在校學(xué)生動手能力有極大幫助。
6.電機(jī)驅(qū)動技術(shù)培訓(xùn)
    配有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)步進(jìn)電機(jī)的原理及應(yīng)用時，在這里可以得到切實的應(yīng)用；此外，系統(tǒng)中還有其他電機(jī)，對于各種電機(jī)的特點(diǎn)、驅(qū)動方式及應(yīng)用，學(xué)生都會有所了解和認(rèn)識。
7.系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測技術(shù)培訓(xùn)
    這部分培訓(xùn)重點(diǎn)介紹機(jī)電一體化系統(tǒng)日常維護(hù)的內(nèi)容和方法， 以及系統(tǒng)常見故障分析、排除的方法。
8.計算機(jī)組態(tài)監(jiān)控技術(shù)培訓(xùn)
    隨著對工業(yè)自動化的要求越來越高，以及大量控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置之間通信的需要,監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)越來越受到重視。掌握上位計算機(jī)監(jiān)控技術(shù)也是學(xué)生的必修課程。該系統(tǒng)采用的是國內(nèi)流行的典型工業(yè)控制組態(tài)監(jiān)控軟件。通過該軟件的學(xué)習(xí)可了解實際工程中的常見問題及處理方法。
9.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)
    該系統(tǒng)各站設(shè)計可完全獨(dú)立工作，學(xué)生依據(jù)控制要求編寫本站PLC程序，并調(diào)試正常后，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、把多個站聯(lián)成一套完整的現(xiàn)代生產(chǎn)物流系統(tǒng)。控制系統(tǒng)基于西門子profinet總線網(wǎng)絡(luò)搭建，要求各站PLC加入數(shù)據(jù)的交換處理環(huán)節(jié)，增加了學(xué)習(xí)PLC網(wǎng)絡(luò)通信方面的內(nèi)容，對掌握相應(yīng)的知識提供方便的訓(xùn)練條件。

·配置清單