主頁 > 新聞動態(tài) > 工業(yè)控制模擬實訓裝置,工業(yè)控制模擬實訓設備 2025-07-04

工業(yè)控制模擬實訓裝置,工業(yè)控制模擬實訓設備

一、整體概述：

工業(yè)控制模擬實訓裝置-采用鋁合金型材結(jié)構(gòu)，配有井式供料單元、皮帶傳送與檢測單元（含變頻器）、行走機械手搬運單元、載貨臺單元、平面?zhèn)}儲單元、鉆銑加工單元（含伺服電機）、多工位裝配單元、彩色觸摸屏單元、控制器單元1、控制器單元2、控制器單元3、工業(yè)以太網(wǎng)交換機單元、編程器單元等十多個工作單元。平臺中的工作單元采用機電集成式設計，每個單元中所涉及的各個傳感器、電機、電磁閥等傳感器和執(zhí)行器的安裝部件和接口單元獨立地匯集成一體，同一個工作單元中各個器件通過標準接口再與控制器進行連接，這樣便于模塊和工作單元之間的靈活組合，教師及學生可自行設計不同的課題對平臺的各單元進行重新組合，也可自行開發(fā)被控單元與平臺配合使用。

二、平臺設計方式：

1.開放式

裝置采用開放式結(jié)構(gòu)，控制器接口開放，能讓學生進行更深層次的訓練，使其不僅學會編程，而且能熟悉各種傳感器、電機、變頻器、氣缸等傳感器和執(zhí)行器的接線、調(diào)整以及參數(shù)設置等。

2.模塊化設計

機電技術(shù)智能控制高級應用平臺將具有單獨功能的部件進行模塊化組裝，每個模塊都具有相應的培訓內(nèi)容，各個模塊又能組成工作單元，通過工作單元再擴展成機電一體化系統(tǒng)。

平臺中的各個模塊能夠體現(xiàn)出典型的工業(yè)控制過程，模塊組合而成的工藝流程能夠由簡單到復雜，由淺入深，層次分明，便于學生進行有梯度的訓練，能以基礎知識為起點，實現(xiàn)從基礎原理、技能訓練到復雜的機電一體經(jīng)領域。

各模塊單元能根據(jù)實際生產(chǎn)物流和順序規(guī)劃等不同的課題進行重新組合。

3.機電集成式設計

平臺中的工作單元采用機電集成式設計，每個單元中所涉及的各個傳感器、電機、電磁閥等傳感器和執(zhí)行器的安裝部件和接口單元獨立地匯集成一體，同一個工作單元中各個器件通過標準接口再與控制器進行連接，這樣便于模塊和工作單元之間的靈活組合，教師及學生可自行設計不同的課題對平臺的各單元進行重新組合，也可自行開發(fā)被控單元與平臺配合使用。

4.多種保護形式

平臺設有漏電保護、短路保護、急停保護、隔離保護、智能保護等各種保護。

三、平臺單套組成及技術(shù)參數(shù)：

1.鋁合金型材桌體

型材桌體底部基礎框架采用T形槽內(nèi)凹高強度鋁合金型材，桌體表面型材采用高幾何精度和表面光潔度強的鋁合金型材，并對表面進行陽極氧化處理、外觀精美�？刂破髦Ъ懿捎美浒鍞�(shù)控成型、表面采用靜電噴涂處理，內(nèi)嵌高強度的直線導軌提高了支架的承載能力。電源單元配有西門子4P20A空氣開關（帶漏電保護）、西門子電源（輸入：120/230V AC，輸出：24V DC/ 3A）、保險管座、電源指示燈等，可供直流24V、交流220V、380V電壓。

桌體尺寸（含控制器支架）：1800×1100×750mm（L×W×H）。

配有西門子APT三色警示燈（紅、黃、綠色，LED，帶蜂鳴器）。

2.井式供料單元

該單元配有井式供料塔、貨料檢測傳感器、出料倉、料塊、磁性開關、推料氣缸、電磁閥、轉(zhuǎn)接模塊、型材基體、固定底板等。其中，貨料檢測傳感器采用對射型光電傳感器，磁性開關用于檢測推料氣缸的原點和限位點。

3.皮帶傳送與檢測單元

皮帶傳送單元與檢測單元是由變頻器、電機模塊、工件檢測設備、定位支架、氣缸支架、選料氣缸、電磁閥、皮帶及其支撐架、3組滑道及其支架、轉(zhuǎn)接模塊等組成。

1)變頻器

采用西門子SINAMICS G120 SCE變頻器教育培訓包，包含：

SINAMICS G120控制單元CU250-2 PN，內(nèi)置ProfiNET通訊口，支持矢量控制，可通過EPos功能執(zhí)行定位任務，4個可組態(tài)的IO點，6DI（可作3F-DI），5DI，3DO（可作1F-DO），2AI，2AO安全集成STO，SBC、SS1安全功能可通過安全授權(quán)擴展，編碼器：D-CLIQ+HTL/TTL/SSI，旋轉(zhuǎn)變壓器/HTL通過端子接入保護等級IP20，提供USB及SD/MMC接口；

SINAMICS SD卡512 MB；

SINAMICS G120安裝小配件；

SINAMICS G120智能操作面板；

SINAMICS G120 0.75KW功率單元PM240-2帶制動斬波器，3AC 380-480V+10%/-10%47-63HZ；

3米USB-電纜；

SINAMICS 擴展安全授權(quán)；

SINAMICS G120 Epos 功能執(zhí)行定位任務擴展授權(quán)。

2)電機模塊

電機模塊由永磁低速同步電動機、固定底板等組成。其參數(shù)如下：

電機額定電壓三相：380/220V；

額定轉(zhuǎn)矩：3000mN.m；

額定頻率:50HZ；

額定轉(zhuǎn)速：60r/min。

3)單元其他組成部分：

定位支架的上部安設檢測設備，能根據(jù)不同的檢測要求安裝不同的檢測設備（包括電容傳感器、電感傳感器、顏色傳感器）；

定位支架固定設置在傳送帶支撐架上，定位支架整體呈L形；

滑道支架呈直角梯形，滑道支架的高度可調(diào)整；

3組滑道呈傾斜狀構(gòu)成傾斜的滑道，滑道截面形狀呈凹形，滑道具有降低摩擦力的工藝處理；

4)行走機械手搬運單元

行走機械手搬運單元由右限位、左限位、從動軸承塊、直流電機、連接線拖鏈、升降氣缸、取料機械手、旋轉(zhuǎn)編碼器、機械手電磁閥組、旋轉(zhuǎn)氣缸、導軌、同步齒形帶、轉(zhuǎn)接模塊、固定底板等組成。

行走機構(gòu)的有效行程：550mm；

機械手具有升降、夾緊、旋轉(zhuǎn)等功能；

旋轉(zhuǎn)氣缸帶動旋轉(zhuǎn)底盤旋轉(zhuǎn)范圍：0-180°；

5)載貨臺單元

載貨臺模塊單元由工件定位臺、光電傳感器、型材基體和固定底板組成。

工件定位臺的相對位置可調(diào)整；

具有工件檢測功能。

6)平面?zhèn)}儲單元

倉儲單元由工件定位臺、貨架等組成。

庫位數(shù)：4個。

7)鉆銑加工單元

該單元由龍門式鉆銑裝置、自動夾緊裝置、步進電機驅(qū)動器、電磁閥組、轉(zhuǎn)接模塊、型材基體、固定底板等組成。

龍門式鉆銑裝置中的X軸、Y軸、Z軸組成龍門式結(jié)構(gòu)，其中X軸與Y軸采用步進電機進行驅(qū)動；Z軸由升降氣缸和動力軸組成，能完成鉆銑加工。

X軸采用滾珠絲桿傳動形式，有效行程：160mm；

Y軸采用滾珠絲桿傳動形式，有效行程：90mm；

Z軸采用升降氣缸，有效行程：30mm；

動力軸采用專用高速電機，轉(zhuǎn)速：800r/min；

自動夾緊裝置由夾緊氣缸、工件定位裝置、V型夾緊裝置等組成。

8)多工位裝配單元

該單元由伺服電機系統(tǒng)、推料氣缸、夾緊定位機構(gòu)、井式供料裝置、四工位旋轉(zhuǎn)裝配臺、裝配氣缸及其安裝支架、工件檢測裝置、料芯檢測傳感器、氣缸限位傳感器、電磁閥組、型材基體、轉(zhuǎn)接模塊等組成，可進行多工位的裝配工作。

a.工件檢測裝置能同時檢測工件及工件中的料芯；

b.四工位旋轉(zhuǎn)裝配臺采用外嚙合齒輪傳動機構(gòu)；

c.V90伺服系統(tǒng)，包含：

電機：0.05KW，增量編碼器，平鍵，無抱閘；

驅(qū)動器：帶Profinet通訊口，0.1KW，200-240V；

動力電纜；

編碼器電纜；

設定值電纜。

9)彩色觸摸屏單元

a.觸摸屏單元采用西門子KTP700工業(yè)彩色觸摸屏，具體包含：

1個彩色觸摸屏，帶鍵盤和觸摸操作，7寸液晶顯示，65536色，PROFINET通訊接口

b.配有金屬支架

金屬支架可將觸摸屏固定于桌面，移動方便，可安裝在桌面的任意位置。

10)控制器單元1

a.工藝設計：鐵質(zhì)外殼，標準尺寸，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，并提供誤接線保護功能。

b.控制面板工藝：2mm厚印刷電路板上覆PVC亞光膜，3M膠粘貼，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號永不脫落。

c.采用西門子CPU 1512C-1 PN教育培訓包，包含：

1個S7-1500 CPU 1512C-1 PN，工作存儲 250 KB / 1 MB；本體帶32路數(shù)字量輸入，32路數(shù)字量輸出，5路模擬量輸入，2路模擬量輸出。其中帶6路計數(shù)器，最大輸入頻率100KHz

1個MMC存儲卡，24 MB；

1根以太網(wǎng)電纜，長6米；

1根導軌；

1個配套電源模塊PM 1507，24V/8A。

1套正版STEP 7 Professional V15培訓軟件。

11)控制器單元2

a.工藝設計：鐵質(zhì)外殼，標準尺寸，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，并提供誤接線保護功能。

b.控制面板工藝：2mm厚印刷電路板上覆PVC亞光膜，3M膠粘貼，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號永不脫落。

c.采用西門子CPU1214C DC/DC/DC教育培訓包，包含：

1個CPU 1214C，緊湊型CPU DC/DC/DC，集成輸入/輸出：14DI 24V直流輸入，10晶體管輸出24V直流，2模擬量輸入0-10V DC或0-20MA，供電：直流DC 20.4-28.8V，可編程數(shù)據(jù)存儲區(qū)：50 KB；

1套軟件STEP 7 BASIC V15，單授權(quán)，軟件及其文檔，包含于DVD；

1個仿真模塊，8 通道，仿真數(shù)字量直流輸入開關；

1根預制工業(yè)以太網(wǎng)電纜，長度6米；

1個模擬量輸出模塊SB1232，1路模擬量輸出，+/-10VDC（12位）或0-20MA（11位）。

12)控制器單元3

a.工藝設計：鐵質(zhì)外殼，標準尺寸，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，并提供誤接線保護功能。

b.控制面板工藝：2mm厚印刷電路板上覆PVC亞光膜，3M膠粘貼，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號永不脫落。

c.采用西門子CPU1214C DC/DC/DC教育培訓包，包含：

1套軟件STEP 7 BASIC V15，單授權(quán)，軟件及其文檔，包含于DVD；

1個仿真模塊，8 通道，仿真數(shù)字量直流輸入開關；

1根預制工業(yè)以太網(wǎng)電纜，長度6米；

1個模擬量輸出模塊SB1232，1路模擬量輸出，+/-10VDC（12位）或0-20MA（11位）。

13)工業(yè)以太網(wǎng)交換機單元

a.配有工業(yè)以太網(wǎng)交換機金屬外殼，可放置在控制器支架上。

b.8口工業(yè)以太網(wǎng)交換機

14)編程器單元

編程器單元由編程器、顯示器、編程工作臺組成。

a.編程器

①品牌計算機

②CPU:不低于i5-8500

③內(nèi)存：不低于16G

④硬盤：不低于1T

⑤固態(tài)硬盤：不低于128G

⑥顯示器：不低于21.5寸

b.編程工作臺

編程工作臺由鋁合金型材桌腿及支撐框架、高密度板桌面、可調(diào)節(jié)編程器安裝架、可調(diào)節(jié)液晶顯示器支架、鍵盤托架等組成。

鋁合金型材桌腿及支撐框架采用T形槽內(nèi)凹高強度鋁合金型材（Ai Mg Si合金熱擠壓，采用陽極氧化處理），底部配有4個可調(diào)地腳。

可調(diào)節(jié)編程器安裝架采用金屬材質(zhì)，含有安裝尺寸可調(diào)的編程器底托和固定裝置，編程器底托及固定裝置均采用2mm厚靜電噴涂。編程器安裝架可適應不同尺寸的編程器，根據(jù)編程器的長寬高調(diào)整出合適的安裝尺寸。編程器安裝架最大可承載重量：20Kg。

可調(diào)節(jié)液晶顯示器支架采用金屬材質(zhì)，水平方向應可旋轉(zhuǎn)180度，豎直方向可翻轉(zhuǎn)90度，帶水平儀。

鍵盤托架采用環(huán)保型全新型純正ABS，配有二節(jié)靜音加強型滑軌、筆盒、可調(diào)式卡扣。

編程工作臺外形尺寸：700×650mm（L×W），編程工作臺與平臺鋁合金型材桌體高度一致，可以通過連接裝置快速與平臺的鋁合金型材桌體組合成一體，也可獨立使用。

15)靜音無油空氣壓縮機

①轉(zhuǎn)速：1400轉(zhuǎn)/分；

②電機功率：3/4HP；

③排氣量：115L/min；

④噪音值：52分貝；

⑤儲氣罐：25L ；

⑥最大壓力：8公斤；

○7重量：25公斤；

○8外觀尺寸：41×41×52mm ；

○9電源：220V/50HZ。

四、主要參數(shù)與規(guī)格：

1.電源：三相五線（AC380V±10％ 50Hz）

2.功率：≤1.5KVA

3.工作溫度：﹣5℃～55℃

4.工作濕度：30%～85%（無冷凝）

5.氣動氣壓：0.4～0.5MPa

6.平臺外形尺寸為：2500×1100×1250mm（L×W×H）

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