JGMES-01 MPS模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)(六站)
一、產(chǎn)品概述
模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一種為典型的機(jī)電一體化、自動(dòng)化類產(chǎn)品,它是為職業(yè)院校、教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等而研制的,它適合機(jī)械制造及其自動(dòng)化、機(jī)電一體化、電氣工程及自動(dòng)化、控制工程、測控技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制、自動(dòng)控制等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎(chǔ)上又針對實(shí)訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行了專門設(shè)計(jì),強(qiáng)化了各種控制和工程實(shí)踐能力。
系統(tǒng)由六個(gè)站組成,分別為:上料檢測站、搬運(yùn)站、加工站、搬運(yùn)安裝站、安裝站和分類站,控制系統(tǒng)可以選用西門子、三菱的PLC進(jìn)行控制,具有較好的柔性,即每站各有一套PLC控制系統(tǒng)獨(dú)立控制,在單個(gè)培訓(xùn)完成以后,又可以將相鄰的兩站、三站…直至六站連在一起,學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、編程、調(diào)試和整機(jī)運(yùn)行。
系統(tǒng)包含了機(jī)電一體化專業(yè)中的氣動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制、PLC、傳感器等多種控制技術(shù),適合相關(guān)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)及初上崗位的工程技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。
二、技術(shù)指標(biāo)
1.輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3.裝置容量:<1.0kVA
4.整機(jī)尺寸:2400m×1700mm×1400mm
三、系統(tǒng)組成
1.系統(tǒng)的硬件由六個(gè)站組成
(1) 上料檢測站
由料斗、回轉(zhuǎn)臺(tái)、導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、平面推力軸承、工件滑道、提升裝置、計(jì)數(shù)電容開關(guān)、檢測工件和顏色識別光電開關(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、電氣網(wǎng)孔板、直流減速電機(jī)、電磁閥及氣缸組成,主要完成將工件從回傳上料臺(tái)依次送到檢測工位,提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。
(2) 搬運(yùn)站
由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺(tái)、旋轉(zhuǎn)氣缸、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、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。
(3) 加工站
由6工位回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、刀庫(3種刀)、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、三相步進(jìn)電機(jī)(6A)、光電傳感器、接近開關(guān)、開關(guān)電源、平面推力軸承、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、通訊接口板、直流減速電機(jī)、多種類型電磁閥及氣缸組成,回轉(zhuǎn)工作臺(tái)有六個(gè)旋轉(zhuǎn)工位,加工站主要完成工件的加工(鉆孔、銑孔),并進(jìn)行工件檢測。
(4) 搬運(yùn)安裝站
由平移工作臺(tái)、塔吊臂、機(jī)械手、齒輪齒條傳動(dòng)、工業(yè)導(dǎo)軌、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成,主要完成將上站工件拿起放入安裝平臺(tái),將裝好工件拿起放下站。
(5) 安裝站
由吸盤機(jī)械手、搖臂部件、旋轉(zhuǎn)氣缸、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、電氣網(wǎng)孔板、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) 分類站
由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類料倉、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、電感傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成,主要完成按工件類型分類,將工件推入料倉。
四、控制系統(tǒng)
根據(jù)用戶需求可選西門子、三菱系列PLC主機(jī):
西門子:
序號 | 站名 | 主機(jī) | 規(guī)格 | 備注 |
上料檢測站 | CPU226 | 24路數(shù)字量輸入/16路繼電器輸出 |
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搬運(yùn)站 | CPU224 | 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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加工站 | CPU224+EM223 | 14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 | 晶體管型 | |
安裝站 | CPU224 | 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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安裝搬運(yùn)站 | CPU224 | 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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分類站 | CPU224 | 14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 | 晶體管型 | |
總線結(jié)構(gòu)采用RS485網(wǎng)絡(luò)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(shí)相互交換。每站均配PC/PPI編程電纜一根。 |
三菱:
序號 | 站名 | 主機(jī) | 規(guī)格 | 備注 |
上料檢測站 | FX2N-48MR | 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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搬運(yùn)站 | FX2N-48MR | 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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加工站 | FX2N-48MT | 24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 | 晶體管型 | |
安裝站 | FX2N-48MR | 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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安裝搬運(yùn)站 | FX2N-48MR | 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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分類站 | FX2N-48MT | 24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 | 晶體管型 | |
總線結(jié)構(gòu)采用三菱RS485網(wǎng)絡(luò)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(shí)相互交換。每站均配SC-09編程電纜一根。 |
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1. 了解傳感器的應(yīng)用
2. 觀察氣動(dòng)元件的應(yīng)用
3. 掌握PLC控制技術(shù)
模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)六個(gè)工作站各自都有一套PLC主機(jī),可分成六個(gè)*獨(dú)立的工作站進(jìn)行實(shí)訓(xùn),在對各單元生產(chǎn)工藝和電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成熟悉后,通過PLC編程可完成:
PLC基本指令學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用
(1) 系統(tǒng)故障檢測
(2) 工件上料程序控制
(3) 工件搬運(yùn)程序控制
(4) 工件檢測程序控制
(5) 工件搬運(yùn)安裝程序控制
(6) 工件安裝程序控制
(7) 工件分類程序控制
(8) 多工作工位程序控制
(9) 工作單元聯(lián)網(wǎng)程序控制
(10) 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制
4. 電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試
5. 機(jī)械系統(tǒng)安裝調(diào)試
6. 電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)試
7. 系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測技術(shù)
立體倉庫實(shí)訓(xùn)裝置
JGGJ-82E 立體倉庫實(shí)訓(xùn)裝置
立體倉庫實(shí)訓(xùn)裝置是根據(jù)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中使用的立體倉庫(高架庫)實(shí)物為模本,并進(jìn)行了相應(yīng)的縮小和適當(dāng)?shù)暮喕O(shè)計(jì)完成的具有實(shí)際操作功能和實(shí)驗(yàn)功能的一套產(chǎn)品。本裝置采用了常見的各種物品為“倉庫”的存取對象,通過 PLC 的控制可以完成分類、出庫、入庫等工作。使用 VisualBisic6.0 編程軟件開發(fā)的上位機(jī)控制軟件,管理存取對象的出入庫等工作。
實(shí)訓(xùn)裝置的功能
立體倉庫實(shí)訓(xùn)裝置可進(jìn)行以下項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)
西門子 S7 - 200 PLC 的基本指令實(shí)訓(xùn)( PLC 種類及型號可由學(xué)校具體選擇。建議選用 S7-200 )
基于 PLC 控制的步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)
基于 VisualBisic6.0 的 PLC 控制界面運(yùn)用(上位機(jī)軟件)
通過上位機(jī)軟件進(jìn)行貨物的分類、出入庫管理
上位機(jī)與 PLC 的通信
基于 PLC 控制的立體倉庫實(shí)訓(xùn)
二、實(shí)訓(xùn)裝置的配置
本實(shí)訓(xùn)裝置包括實(shí)訓(xùn)臺(tái)、庫架、西門子 224PLC (晶體管)、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)、控制面板、開關(guān)電源等。
實(shí)驗(yàn)臺(tái):采用鋁合金制作而成,簡潔耐用而且美觀大方;
庫架:包括鋁合金組裝而成的五列四層架體和一個(gè)單獨(dú)的存取架;
PLC : PLC 種類及型號可由學(xué)校具體選擇。建議選用 西門子 S7 - 200 CPU 224 DC/DC/DC , 14 入 /10 出,為晶體管輸出型,帶 2 路 PTO 脈沖輸出。
步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng):取貨架左右動(dòng)作驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī);取貨架上下動(dòng)作驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)
直流電機(jī):完成取貨架伸出、收回動(dòng)作, DC 24V ,帶減速器;
開關(guān)電源:把 220V 交流電變換成 24V 直流電,為整個(gè)系統(tǒng)電路供電;
控制面板:由急停開關(guān)、自動(dòng) / 手動(dòng)選擇開關(guān)和手動(dòng)操作按鈕組成,完成對高架庫的自動(dòng)、手動(dòng)控制操作;
計(jì)算機(jī):配備品牌計(jì)算機(jī)一臺(tái)。
三、實(shí)訓(xùn)裝置的技術(shù)參數(shù)
電源:單相 220V AC ± 10% 50HZ
外型尺寸:
功耗:≤ 0.5k VA
溫度: 0 ℃~ 40 ℃;
環(huán)境濕度:≤ 90% ( 40 ℃);
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)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。