SBGJD-03D機電一體化實訓考核平臺
一、概述
機電一體化實訓考核平臺,PLC綜合訓練試驗臺是面向機電一體化技術、電氣自動化技術、智能制造裝備技術、機械設計與制造等工科專業(yè),集實踐教學、技能實訓、職業(yè)考核、技能競賽、產(chǎn)學研創(chuàng)新于一體的綜合性專業(yè)實訓場所。實驗室緊扣智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,融合光學、機械、電子、計算機、自動控制、傳感器檢測等多領域核心技術,構建貼近工業(yè)現(xiàn)場的真實實訓場景,打破理論教學與工程實踐的壁壘,是培養(yǎng)高素質光機電一體化技術技能型人才的核心載體。實驗室主要服務于《光機電一體化技術》《機械裝配與調試》《電氣控制與PLC應用》《傳感器與檢測技術》《工業(yè)機器人技術》《自動化生產(chǎn)線安裝與調試》等專業(yè)核心課程,同時承接學生課程設計、畢業(yè)設計、職業(yè)技能等級考核、行業(yè)技能競賽及師生技術研發(fā)項目。

(圖片僅供參考、以實際配置為準)
二、實訓考核裝置的構成:
實訓裝置由由鋁合金導軌式實訓臺、典型的機電一體化設備的機械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設備實訓模塊、接線端子排和各種傳感器、計算機等組成。整體結構采用開放式和拆裝式,實訓裝置用于機械部件組裝,可根據(jù)現(xiàn)有的機械部件組裝生產(chǎn)設備,也可添加機械部件組裝其他生產(chǎn)設備,使整個裝置能夠靈活的按教學或競賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機電一體化設備。模塊采用標準結構和抽屜式模塊放置架,互換性強;按具有生產(chǎn)性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容,使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。設備需完全符合電工電子全國職業(yè)技能大賽所要求,同時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),以配合各個用戶學校不同層次,不同專業(yè)的教學及培訓要求。
三、技術參數(shù) :
1. 交流電源:三相五線 AC 380V±10% 50 Hz;
2. 溫度:-10~40 ℃;環(huán)境濕度:≤90%(25℃);
3. 外形尺寸:長×寬×高約2100×800×1500 mm;
4. 整機功耗:≤1.5 kW;
5. 安全保護措施:具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合相關的國家標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。
四、設備結構:
實訓裝置臺架為鋁合金導軌式,實訓考核裝置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線進行電路連接;各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路,則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結合,既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固,又保證電路連接的快速、安全和可靠。
1、鋁合金導軌式實訓臺:可以安裝送料機構、機械手、傳輸分揀機構。實訓模塊及PLC主機等可以放置在拉出式的支架上。
2、觸摸屏模塊:TPC7062TI,模塊材料要求:高強度塑料外殼、重量輕,面板是鋁塑板,圖案、文字符號采用進口油墨絲印。
3、PLC模塊及變頻器模塊:PLC 40點以上IO西門子;變頻器:西門子;模塊材料要求:高強度塑料外殼、重量輕,面板是鋁塑板,圖案、文字符號采用進口油墨絲印。
4、電源模塊:三相電源總開關(帶漏電和短路保護)1個,熔斷器3只,單相電源插座2個,安全插座5個;
按鈕模塊:24 V/6 A、12 V/2 A各一組;急停按鈕1只,轉換開關2只,蜂鳴器1只,復位按鈕黃、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:接線排殼體上兩側相對設置有一初級接線區(qū)(接線端子)和一次級接線區(qū)(安全插座);接線端子與對應的安全插座通過導電彈性件連接;接線排殼體邊緣卷折,設有固定用的螺孔,可以固定在實訓桌上。
6、井式上料機構:井式工件庫1件,物料推出機構1件,光電傳感器2只,磁性開關2只,單缸氣缸1只,單控電磁閥1只,警示燈1只,主要完成將工件庫中的工件依次推出。氣缸及附屬傳感器選用SMC。
7、氣動機械手裝置:四自由度氣動機械手,氣缸及附屬傳感器選用SMC;整個搬運機構能完成四個自由度動作,手臂伸縮、手臂旋轉、手爪上下、手爪松緊。氣缸及附屬傳感器選用SMC。
8、加工機構:主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。
9、物件包裝機構:主要由井式供料單元、三工位旋轉工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關、電磁閥(日本SMC)、直流減速電機、支架、機械零部件構成。
10、物料分揀裝置:傳送帶通過三相異步電動機驅動,在傳送帶端點處設計有落料口,通過光電傳感器檢測物料;傳送帶上裝有三個出料槽,對應位置有電感傳感器、光纖傳感器等,同時正對料槽位置裝有推料氣缸,共計三個氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。氣缸及附屬傳感器選用SMC。
五、實訓內容:
1.氣動系統(tǒng)的安裝與調試項目:
1)氣動方向控制回路的安裝;
2)氣動速度控制回路的安裝;
3)擺動控制回路的安裝;
4)氣動順序控制回路的安裝;
5)氣動機械手裝置的安裝;
6)氣動系統(tǒng)安裝與調試;
7)氣動綜合系統(tǒng)的設計與安裝;
2.電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目:
1)三相電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫;
2)三相電動機控制電路的連接與控制程序編寫;
3)電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫;
4)變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫;
5)伺服電機控制電路的連接與參數(shù)設置;
6)PLC控制網(wǎng)絡控制技術;
7)氣動方向控制程序編寫;
8)氣動順序動作控制程序編寫;
9)氣動機械手控制程序編寫;
10)皮帶輸送機控制程序編寫;
11)機電一體化設備控制程序編寫;
12)自動生產(chǎn)線控制程序編寫。
13)PLC通訊網(wǎng)絡的安裝、程序編制及調試:
14)PLC控制技術---485通信技術的編程和調試
3.機電設備安裝與調試項目
1)傳動裝置同軸度的調整;
2)供料單元的機械安裝與調整;
3)加工單元的機械安裝與調整;
4)裝配單元的機械安裝與調整;
5)分揀單元的機械安裝與調整;
6)輸送單元的機械安裝與調試;
7)自動生產(chǎn)線設備安裝與調試。
4.該裝備用于考核或技能競賽,可考察的職業(yè)能力:
1)機械構件的裝配與調整能力;
2)機電設備的安裝與調試能力;
3)電路安裝能力;
4)氣動系統(tǒng)的安裝與調試能力;
5)變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力;
6)伺服電機在自動生產(chǎn)線的使用能力;
7)PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力;
8)機電一體化設備的控制程序的編寫能力;
9)自動控制系統(tǒng)的安裝與調試能力。
10)PLC網(wǎng)絡的安裝、編程與調試能力。
六、機電一體化實訓考核臺配置:
序號 | 名稱 | 主要元件或型號、規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 實訓桌 | 桌臺采用的是30*60的鋁型材。規(guī)格2100×1000×840 mm | 1張 |
2 | 觸摸屏模塊 | 7英寸 ,昆侖通態(tài) | 1塊 |
3 | PLC模塊 | 選用西門子 SR40 4臺 ST40 1臺 通信線、5根, 工業(yè)交換機1臺 能完成(1)網(wǎng)絡的硬件連接、調試;(2)網(wǎng)絡參數(shù)設置、調試;(3)基于485現(xiàn)場總線多臺PLC的復雜網(wǎng)絡數(shù)據(jù)讀寫程序編寫與調試。 | 1套 |
4 | 變頻器模塊 | 西門子V20 功率≥0.37KW | 1塊 |
5 | 電源模塊 | 三相電源總開關(帶漏電和短路保護)1個,熔斷器3只,單相電源插座2個,安全插座5個; | 1塊 |
6 | 按鈕模塊 | 24 V/6 A、12 V/2 A各一組;急停按鈕1只,轉換開關2只,蜂鳴器1只,復位按鈕黃、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 | 物料傳送機部件 | 三相交流減速電機(AC380V,輸出轉速130r/min)1臺,送料盤1個,光電開關1只; | 1套 |
8 | 氣動機械手部件 | 單出雙桿氣缸2只,氣手爪1只,旋轉氣缸1只,磁性開關6只,氣流閥6只,非標螺絲2只,雙控電磁換向閥1只;單控電磁閥2只,電磁閥和氣缸都采用日本SMC | 1套 |
9 | 皮帶輸送機部件 | 三相減速電機(380 V,輸出轉速40r/min)1臺,平皮帶1355×49×2 mm 1條; | 1套 |
10 | 加工機構 | 主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。 | 1套 |
11 | 物件包裝機構 | 主要由井式供料單元、三工位旋轉工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關(歐姆龍)、電磁閥、交流伺服電機及驅動器、支架、機械零部件構成。 | 1套 |
12 | 物件分揀部件 | 單出桿氣缸3只,金屬傳感器1只,光傳感器2只,磁性開關6只,物件導槽3個,單控電磁換向閥3只,氣缸和電磁閥均采用日本SMC | 1套 |
13 | 接線端子模塊 | 接線端子和安全插座 | 1塊 |
14 | 物料 | 金屬5個,尼龍黑白各5個 | 15個 |
15 | 安全插線 |
| 1套 |
16 | 氣管 | Φ4\Φ6,氣管為藍色,每臺配有足量氣管 | 1套 |
| PLC編程線纜 |
| 1條 |
| 觸摸屏與計算機通信線 |
| 1條 |
| 觸摸屏與PLC通信線 |
| 1條 |
| 配套工具 |
| 1套 |
| 產(chǎn)品配套光盤 |
| 1套 |
| 線架 |
| 1個 |
| 電腦推車 | 電腦桌外形尺寸:長×寬×高=600mm×530mm×1000mm; | 1臺 |
| 靜音空氣壓縮機 | 0Mpa-1.0Mpa,氣泵噪音≦65分貝,符合國家標準 | 1臺 |
| 物聯(lián)網(wǎng)模塊 | 云組態(tài)開發(fā)遠程監(jiān)控界面,手機APP控制,PLC遠程下載調試,報警信息微信/短信/電話推送,企業(yè)數(shù)字化大屏展示,智能維保,攝像頭遠程監(jiān)控現(xiàn)場,流量卡管理,用戶權限分級管理,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),設備催款且防拆,大數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表及分析,私有云平臺定制部署等等。支持網(wǎng)口和串口RS232/RS485通信,支持威綸觸摸屏,支持觸摸屏,支持昆侖通態(tài)觸摸屏等。遠程監(jiān)控,通過速控云免費提供的云組態(tài)軟件,可一次,電腦端和手機端便同時擁有相同的界面。通過設置故障報警,并可以通過微信、短信、平臺、郵件等方式推送,以便能及時收到故障情況。 | 1臺 |
七、 工具配置
序號 | 名稱 | 型號/規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 工具箱 |
| 1 | 只 |
|
2 | 內六角扳手 |
| 1 | 套 | 長的 |
3 | 尖嘴鉗 | 160mm | 1 | 只 |
|
4 | 剝線鉗 |
| 1 | 只 |
|
5 | 壓線鉗 |
| 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MY60 | 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 | 內卡簧鉗 |
| 1 | 把 |
|
八、PLC配置表:
序號 | 型號、規(guī)格 | 數(shù)量 | 單位 |
1 | SR40主機模塊 24DI/16DO | 1 | 套 |
2 | SR40主機模塊 24DI/16DO | 3 | 套 |
3 | ST40 主機模塊 24DI/16DO | 1 | 套 |
4 | V20 西門子變頻器 | 1 | 套 |
5 | 交換機 | 1 | 套 |