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MPS-8柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)
一、產(chǎn)品概述：
模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)是一種最為典型的機(jī)電一體化、自動化類產(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)械制造及其自動化、機(jī)電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術(shù)、計算機(jī)控制、自動化控制等相關(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)上雙針對實訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行了專門設(shè)計，強(qiáng)化了各種控制和工程實踐能力。自動化生產(chǎn)線系統(tǒng)包含了機(jī)電一體化專業(yè)中的氣動、電機(jī)驅(qū)動與控制、PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器等多種控制技術(shù)，適合相關(guān)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行工程實踐、課程設(shè)計及初上崗位的工程技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。自動化生產(chǎn)線的教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)，包括：自動化生產(chǎn)線總控單元和至少一個執(zhí)行單元，所述自動化生產(chǎn)線總控單元和執(zhí)行單元之間通訊連接；所述自動化生產(chǎn)總控單元適于控制所述執(zhí)行單元的流程調(diào)度與邏輯控制；所述自動化生產(chǎn)線總控單元或每一所述執(zhí)行單元分別可拆卸固定于一標(biāo)準(zhǔn)底座模塊上，所述兩兩標(biāo)準(zhǔn)底座模塊可通過連接組件可拆卸連接。本實用新型的自動化生產(chǎn)線的教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)，體積小，易搬運(yùn)，結(jié)構(gòu)靈活，重復(fù)利用性高，可以實現(xiàn)多種場合下的教學(xué)演示，可提高學(xué)生的綜合能力。
參考圖
二、技術(shù)參數(shù)：
1、輸入電源：單相三線AC220V ±10%
50Hz
2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃
相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5kVA
4、設(shè)備外型尺寸：410cm×180cm×150cm
5、單站工作臺尺寸：880mm×470mm×1500mm
三、系統(tǒng)組成：
（一）上料檢測單元
由料斗、回轉(zhuǎn)臺、貨臺、螺旋導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、平面推力軸承、直流減速電機(jī)（10W/24V
5r/m）、工件滑道、提升裝置、計數(shù)開關(guān)、光電開關(guān)、單桿氣缸、電氣安裝板等組成。主要完成將工件從回傳上料臺依次送到檢測工位，提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm×580mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz /DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa | |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程：75mm |
1 |
|
直流減速電機(jī) |
10W/24V 5r/m |
1 |
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檢測傳感器 |
光電漫反射 檢測距離50-300mm、磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第一站氣動元件學(xué)習(xí)
2、第一站傳感器實驗
3、第一站機(jī)械安裝調(diào)試實驗
4、電氣回路實驗（一）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗（一）
6、第一站上料程序控制實驗
7、第一站系統(tǒng)故障檢測實驗
8、第一、二站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（一）
（二）搬運(yùn)站
由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、機(jī)械手爪、配重塊、旋轉(zhuǎn)氣缸等組成，主要完成對工件的搬運(yùn)。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz /DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa | |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
旋轉(zhuǎn)氣缸 |
0～180° |
1 |
|
雙聯(lián)氣缸 |
行程：100mm |
1 |
|
平行氣夾 |
缸徑:16mm |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程：45mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第二站氣動回路學(xué)習(xí)
2、第二站傳感器實驗
3、第二站機(jī)械安裝調(diào)試實驗
4、電氣回路實驗（二）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗（二）
6、第二站搬運(yùn)程序控制實驗
7、第二站系統(tǒng)故障檢測實驗
8、第二、一站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（二）
（三）加工單元
由4工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面推力軸承、直流減速電機(jī)（10W/24V? 5r/m）、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、光電傳感器、轉(zhuǎn)臺到位傳感器、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、電氣掛板等組成。主要完成物料加工和深度的檢測。工件在旋轉(zhuǎn)平臺上被檢測及加工。旋轉(zhuǎn)平臺由直流電機(jī)驅(qū)動。平臺的定位由繼電器回路完成，通過電感式傳感器檢測平臺的位置。工件在平臺并行完成檢測及鉆孔的加工。在進(jìn)行鉆孔加工時，夾緊執(zhí)行件夾緊工件。加工完的工件，通過電氣分支送到下一個工作站。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺面 |
860mm×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5Mpa | |
|
PLC模塊 |
FX2N-48 MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
直流減速電機(jī) |
10W/24V 5r/m |
1 |
|
步進(jìn)電機(jī) |
三相2.8A 步距角1.2° |
1 |
|
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器 |
2M656 DC18-50V供電 ,10000脈沖/圈 |
1 |
|
雙導(dǎo)桿氣缸 |
行程：75mm |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程：45mm |
2 |
|
檢測傳感器 |
光電、電感、磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第三站氣動元件學(xué)習(xí)
2、第三站傳感器實驗
3、第三站機(jī)械安裝調(diào)試實驗
4、電氣回路實驗（三）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗（三）
6、第三站多工位工作臺程序控制實驗
7、第三站系統(tǒng)故障檢測實驗
8、第三、五站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（三）
（四）搬運(yùn)單元
由機(jī)械手、直線移動機(jī)構(gòu)、無桿氣缸、薄型氣缸、單桿氣缸、平行氣夾、工業(yè)導(dǎo)軌、電氣安裝板等組成，主要完成對工件的提取及搬運(yùn)。提取裝置上的氣爪手將工件從前一站提起，并將工件根據(jù)前站的工件信息結(jié)果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標(biāo)準(zhǔn)，工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋�工作單元。
主要技術(shù)指標(biāo)
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa | |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
薄型氣缸 |
行程：50、90mm |
2 |
|
單桿氣缸 |
行程：30mm |
1 |
|
平行氣夾 |
缸徑:16mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第四站氣動元件和回路學(xué)習(xí)
2、第四站傳感器實驗
3、第四站機(jī)械安裝調(diào)試實驗（四）
4、電氣回路實驗（四）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗
6、第四站機(jī)械手搬運(yùn)程序控制實驗
7、第四站系統(tǒng)故障檢測實驗（四）
8、第四、五站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（四）
（五）傳送帶站
由輸送帶、檢測機(jī)構(gòu)、推料氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、分揀料槽、交流電動機(jī)、變頻器、同步帶輪、光電傳感器、色標(biāo)傳感器等組成，主要完成對工件的輸送及分揀。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa | |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
變頻器 |
FR-D720-0.4KW AC220 |
1 |
|
旋轉(zhuǎn)氣缸 |
0～1800 |
1 |
|
檢測傳感器 |
光電、光纖、磁感式、色標(biāo) |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第五站氣動元件和回路學(xué)習(xí)
2、第五站傳感器實驗
3、第五站機(jī)械安裝調(diào)試實驗（五）
4、電氣回路實驗（五）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗
6、第五站工件傳送程序控制實驗
7、第五站系統(tǒng)故障檢測實驗（五）
8、第五、六站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（五）
（六）安裝站
由料筒、換料機(jī)構(gòu)、推料機(jī)構(gòu)、工業(yè)導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)氣缸、真空吸盤、搖臂、電氣安裝板等組成，主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。為系統(tǒng)逐一提供兩色小工件。供料過程中，由雙作用氣缸從料倉中逐一推出小工件，接著，轉(zhuǎn)換模塊上的真空吸盤將工件吸起，轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)缸的驅(qū)動下將工件移動至下一個工作單元的傳輸位置。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm ×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
1 |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程：60mm |
2 |
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旋轉(zhuǎn)氣缸 |
180° |
1 |
|
真空吸盤及發(fā)生器 |
1 | |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第六站氣動元件和回路學(xué)習(xí)
2、第六站傳感器實驗
3、第六站機(jī)械安裝調(diào)試實驗（六）
4、電氣回路實驗（六）
5、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗
6、第六站工件安裝程序控制實驗
7、第六站系統(tǒng)故障檢測實驗（六）
8、第六、七站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（六）
（七）搬運(yùn)安裝單元
由機(jī)械手、移動滑臺、安裝工作臺、薄型氣缸、直線氣缸、工業(yè)導(dǎo)軌、滑塊、配重塊等組成，主要完成對工件的搬運(yùn)。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺 |
860mm ×470mm |
1 |
|
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
1 |
|
PLC模塊 |
FX2N-48MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
薄型氣缸 |
行程：50、90mm | |
|
單桿氣缸 |
行程：30mm |
2 |
|
氣夾 |
缸徑：16mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第七站氣動元件和回路學(xué)習(xí)
2、第七站機(jī)械安裝調(diào)試實驗
3、電氣回路實驗（七）
4、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗（七）
5、第七站工件搬運(yùn)程序控制實驗
6、第七站系統(tǒng)故障檢測實驗
7、第七、六站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（七）
8、第七、八站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（七）
（八）分類單元
由步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、滾株絲桿、立體庫、推料氣缸、電感傳感器、電磁閥、電氣安裝板等組成。主要完成對成品工件分類存儲。
主要技術(shù)指標(biāo)：
|
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
|
工作臺面 |
860mm× 470mm |
1 |
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供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa | |
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PLC模塊 |
FX2N-48 MR +FX2N-485BD通信模塊 |
1 |
|
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器 |
64細(xì)分 |
2 |
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步進(jìn)電機(jī) |
1.5A 角距：1.8度 |
2 |
|
單桿氣缸 |
行程：45mm |
1 |
|
滾珠絲桿 |
行程≥320mm |
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、第八站氣動元件和回路學(xué)習(xí)
2、第八站機(jī)械安裝調(diào)試實驗
3、電氣回路實驗（八）
4、PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用實驗（八）
5、第八站工件分類程序控制實驗
6、第八站系統(tǒng)故障檢測實驗
7、第八、七站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（八）
8、全部八站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（八）
9、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動控制實驗
（九）觸摸屏監(jiān)控單元：
采用昆侖通態(tài)EPC7062TD ，7英寸?? STN256色等組成，主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運(yùn)行，完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。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相互交換。每站均配編程電纜一根。
（十）MCGS工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件：
當(dāng)8個單元全部進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機(jī)中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統(tǒng)的運(yùn)行、暫停、繼續(xù)、停止等等待另外也可以控制單個單元的運(yùn)行、暫停、繼續(xù)、停止等。每個單元的工作狀態(tài)以及工件的材質(zhì)、顏色等在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。
（十一）配件
1、加工工件組：包括大工件（三種）、小工件（兩種）。工件組可多次組裝及拆卸。
2、配套提供實驗所需的設(shè)備說明書、實訓(xùn)指導(dǎo)書及軟件使用說明書。
3、配套工具：內(nèi)六角扳手、萬用表、尖嘴鉗，一字起子、十字起子、電鉻鐵等；
4、靜音氣泵及連接氣管等
四、實訓(xùn)項目：
1、了解傳感器的應(yīng)用
2、觀察氣動元件的應(yīng)用
3、掌握PLC控制技術(shù)
模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)八個工作站各自都有一套PLC主機(jī)，可分成八個完全獨(dú)立的工作站進(jìn)行實訓(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：
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)動控制
11）機(jī)械手搬運(yùn)控制
12）成廢品分揀控制
13）變頻調(diào)速控制
14）傳輸帶控制等
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)動調(diào)試
7、系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測技術(shù)
