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機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)考核裝置,機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)考核平臺(tái)

機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)考核裝置根據(jù)任務(wù)引領(lǐng)式行為導(dǎo)向教學(xué)法,以重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)操能力,團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,創(chuàng)新能力等。是面向職業(yè)教育的新一代綜合機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備。該設(shè)備由鋁合金安裝實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，生產(chǎn)供料單元,運(yùn)輸單元及倉(cāng)庫(kù)單元等部分組成,學(xué)生可根據(jù)學(xué)習(xí)需求按照實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目要求選擇需要的部件和安裝位置,可在鋁合金安裝平臺(tái)上組成各種不同的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的生產(chǎn)設(shè)備。多種控制方式融為一體，同一種負(fù)載模型可以通過(guò)多種驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行控制，真正實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新思路和技能。本產(chǎn)品以模塊化開(kāi)放式結(jié)構(gòu)為主要特點(diǎn),集成了機(jī)電一體化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊及監(jiān)控技術(shù)、電子技術(shù)、電工技術(shù)和機(jī)械裝調(diào)技術(shù),全面鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)操能力團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及思維創(chuàng)新能力。

一、產(chǎn)品概述：

模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一種最為典型的機(jī)電一體化、自動(dòng)化類(lèi)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(cè)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制、自動(dòng)控制等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)上又針對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，強(qiáng)化了各種控制和工程實(shí)踐能力。

系統(tǒng)由五個(gè)單元組成，分別為：上料檢測(cè)單元、搬運(yùn)單元、分揀單元、倉(cāng)儲(chǔ)單元和機(jī)器人單元，控制系統(tǒng)西門(mén)子PLC進(jìn)行控制，具有較好的柔性，在單個(gè)培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩單元、三單元…直至六單元連在一起，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(zhuān)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(zhuān)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：?jiǎn)蜗嗳€(xiàn)～220V±10% 50Hz

2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)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：

系統(tǒng)的硬件由五個(gè)單元組成

1、上料檢測(cè)單元

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(kāi)關(guān)、顏色識(shí)別光電開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、直流減速電機(jī)、SMC電磁閥及SMC氣缸組成，主要完成將工件從回傳上料臺(tái)依次送到檢測(cè)工位，提升裝置將工件提升并檢測(cè)工件顏色。

2、搬運(yùn)單元

由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺(tái)、旋轉(zhuǎn)氣缸、開(kāi)關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、通訊接口板、多種類(lèi)型SMC電磁閥及SMC氣缸組成，主要完成將工件從上單元搬至下一單元。

3、分揀單元

通過(guò)皮帶、顏色傳感器、材質(zhì)傳感器、SMC氣動(dòng)組件、三相異步電動(dòng)機(jī)、西門(mén)子變頻器、編碼器組成的物料分揀控制單元，

4、倉(cāng)儲(chǔ)單元

由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類(lèi)料倉(cāng)、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、SMC電磁閥和SMC氣缸、電感傳感器、主要完成按工件類(lèi)型分類(lèi)，將工件推入料倉(cāng)，倉(cāng)儲(chǔ)單元由標(biāo)準(zhǔn)型材構(gòu)成9倉(cāng)位的倉(cāng)庫(kù)，每個(gè)倉(cāng)庫(kù)配一個(gè)工業(yè)的光電傳感器。

5、機(jī)器人單元

由六自由度工業(yè)機(jī)器人（含控制器）、橫臂、回轉(zhuǎn)臺(tái)、旋轉(zhuǎn)氣缸、開(kāi)關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、多種類(lèi)型電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從上單元搬至下一單元。

6、設(shè)備優(yōu)點(diǎn)：

設(shè)備采用了全鋼制結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)嵌入式設(shè)計(jì)，既符合編程又方便機(jī)械裝調(diào)，突出了實(shí)訓(xùn)設(shè)備一體化的特點(diǎn)，增強(qiáng)了實(shí)訓(xùn)室的整體效果，便于日常管理；

集成了多種控制方式，實(shí)訓(xùn)機(jī)構(gòu)可以通過(guò)PLC控制、單片機(jī)控制和電子線(xiàn)路控制，真正做到任務(wù)引領(lǐng)的方式將多專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)融于一體；

模塊化設(shè)計(jì)，兼容多種型號(hào)的PLC、變頻器等工控裝置，實(shí)現(xiàn)因地制宜的多元化教學(xué)，可針對(duì)不同的教材與教學(xué)大綱開(kāi)展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目；

不拘一格的運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)單元設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)單元包括上料單元、搬運(yùn)單元、分揀單元和倉(cāng)儲(chǔ)單元，幾個(gè)單元之間位置可以互換，不拘于一種組合方式，物料流動(dòng)形式具有多向性，全方位激發(fā)學(xué)員的創(chuàng)新思維；

多種驅(qū)動(dòng)方式，本套設(shè)備集成了多種類(lèi)型的電機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)，訓(xùn)練與考核學(xué)員綜合運(yùn)用能力。

四、控制系統(tǒng)：西門(mén)子系列

由西門(mén)子S7-1500系列主機(jī)CPU1511C-1PN,觸摸屏用精簡(jiǎn)系列KTP1200 BASIC，變頻器G120系列，西門(mén)子交流接觸一個(gè)，西門(mén)子直流電源一臺(tái)，

五、實(shí)訓(xùn)桌：

采用優(yōu)質(zhì)鋼板做骨架，經(jīng)過(guò)機(jī)械加工成型，外表面噴涂彩色環(huán)氧聚塑，整機(jī)既堅(jiān)固耐用，又美觀大方�？梢�?xún)?nèi)嵌入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并配備可隱藏式書(shū)桌，既能做實(shí)操平臺(tái)又能做編程工位還能進(jìn)行理論教學(xué)。桌下前柜內(nèi)存放執(zhí)行模型電腦機(jī)箱等，后柜可用于存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)模塊，抽屜內(nèi)具有工具箱模具，便于存放工具、萬(wàn)用表、導(dǎo)線(xiàn)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)等，方便實(shí)訓(xùn)室管理。桌面部分：采用20mm鋁型材拼接式設(shè)計(jì)，鋁型材表面平均分布T型槽，學(xué)員可以利用T型槽輕松布局和安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件，方便實(shí)訓(xùn)操作。

六、實(shí)訓(xùn)模塊：

外殼采用優(yōu)質(zhì)鋼板加工而成，表面進(jìn)行靜電噴塑處理。面板采用優(yōu)質(zhì)純鋁板加工，進(jìn)行化學(xué)蝕刻彩色處理，面板圖文字符采用現(xiàn)代噴描技術(shù)處理，使面板標(biāo)識(shí)清晰且經(jīng)久耐用。設(shè)置的電路美觀整齊、科學(xué)規(guī)范。統(tǒng)一的尺寸規(guī)格，使得所有掛箱均可隨意更換，操作方便。

七、實(shí)訓(xùn)單元：

實(shí)訓(xùn)單元:-共包括上料單元、搬運(yùn)單元、分揀單元和倉(cāng)儲(chǔ)單元，采用優(yōu)質(zhì)鋁材或異型材做框架，原裝西門(mén)子或歐姆龍?jiān)骷鲭娍貦z測(cè)部分，每個(gè)單元與單元之間可自由組合搭配，形成不同的控制模式，方便教師設(shè)置課題。如（按物料流動(dòng)順序）：課題一、上料單元→搬運(yùn)單元→分揀單元→倉(cāng)儲(chǔ)單元，課題二、倉(cāng)儲(chǔ)單元→搬運(yùn)單元→分揀單元，課題三、上料單元→倉(cāng)儲(chǔ)單元→搬運(yùn)單元等等，可以任意組合，靈活多變。每個(gè)實(shí)訓(xùn)單元都配有特制的底座，底座上集成執(zhí)行單元機(jī)構(gòu)、電磁氣動(dòng)閥、傳感器保護(hù)電路等裝置，實(shí)訓(xùn)方便接線(xiàn)簡(jiǎn)便可靠。

八、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)

4、工件上料程序控制

5、工件搬運(yùn)程序控制

6、工件檢測(cè)程序控制

7、工件搬運(yùn)安裝程序控制

8、工件安裝程序控制

9、工件分類(lèi)程序控制

10、多工作工位程序控制

11、工作單元聯(lián)網(wǎng)程序控制