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2024年1月11日模塊化柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)（八站）

SBMES-03模塊化柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)（八站）

一、產(chǎn)品概述

模塊化柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)（八站）MPS網(wǎng)絡(luò)型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)機構(gòu)等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術(shù)、計算機控制、自動控制等相關(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)上又針對實訓(xùn)教學(xué)進行了專門設(shè)計，強化了各種控制和工程實踐能力。采用了先進的總線控制方式，增配有主控PLC、工業(yè)觸摸屏、MCGS工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件等，系統(tǒng)更加完整性，更能展現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場的工作狀態(tài)及現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展方向。

系統(tǒng)由八個站組成，分別為：上料檢測站、搬運站、加工站、搬運安裝站、安裝站、分類站、搬運分揀站、傳送分揀站，控制系統(tǒng)采用西門子的PLC進行控制，具有較好的柔性，即每站各有一套PLC控制系統(tǒng)獨立控制，在單個培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站…直至八站連在一起，學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、編程、調(diào)試和整機運行。

參考圖片

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：≤1.5kVA；

4、整機尺寸約：3800mm×1700mm×1400mm；

三、系統(tǒng)組成

系統(tǒng)的硬件由八個站組成

（1）上料檢測站

由料臺、導(dǎo)料機構(gòu)、推料機構(gòu)、檢測識別光電開關(guān)、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從料臺依次送到檢測工位、等待取走。

（2）搬運站

由機械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、旋轉(zhuǎn)氣缸、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O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、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、步進驅(qū)動器、步進電機、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、多種類型電磁閥及氣缸組成，回轉(zhuǎn)工作臺有六個旋轉(zhuǎn)工位，加工站主要完成工件的加工（鉆孔、銑孔），并進行工件檢測。

（4）搬運安裝站

由轉(zhuǎn)動加平移工作臺、塔吊臂、機械手、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、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，將裝好工件拿起放下站。

（5）安裝站

由吸盤機械手、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、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）傳送分揀站

主要由三相交流減速電機、光電傳感器、色傳感器、開關(guān)電源、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板等組成，主要完成將材料傳送至下一站。

（7）搬運分揀站

主要由工業(yè)導(dǎo)軌、升降氣缸、氣爪、磁性開關(guān)、廢料存儲器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥組成，主要完成分揀生產(chǎn)線中的廢物料并將其搬運至廢料存儲器中。

（8）分類站

由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類料倉、步進電機、步進驅(qū)動器、傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O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。

（9）視覺系統(tǒng)

工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)包括相機、鏡頭、處理軟件、光源等組成。工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)放置在輸送線一測，對工件進行顏色，尺寸，標(biāo)識等信息檢測。檢測結(jié)果通過總控通訊，為后續(xù)擺放等作業(yè)做好準(zhǔn)備。

600 萬像素 1/1.8" CMOS 千兆以太網(wǎng)工業(yè)面陣相機，傳感器類型CMOS、卷簾快門，傳感器型號 Sony IMX178，像元尺寸 2.4 m × 2.4 ?m，靶面尺寸 1/1.8"，分辨率 3072 × 2048，動態(tài)范圍 71.3 dB，曝光時間 25 μs ~ 2.5 sec，快門模式支持自動曝光、手動曝光、一鍵曝光模式，支持 Global Reset 和 Trigger Rolling功能，像素格式Mono 8/10/12 Bayer RG 8/10/10Packed/12/12Packed YUV422Packed，YUV422_YUYV_Packed RGB 8，BGR 8，數(shù)據(jù)接口 Gigabit Ethernet（1000Mbit/s）兼容 Fast Ethernet（100Mbit/s），數(shù)字 I/O 6-pin P7接頭提供供電和 I/O：1路光耦隔離輸入（Line0），1路光耦隔離輸出（Line1）， 1 路雙向可配置非隔離 I/O（Line2）鏡頭：鏡頭接口 C-Mount 外形尺寸 29 mm × 29 mm × 42 mm ，連接電纜與支架

四、控制系統(tǒng)

西門子PLC：

1.配有7英寸，工業(yè)彩色觸摸屏。

2.總線結(jié)構(gòu)：采用以太網(wǎng)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。配有編程電纜、觸摸屏與PLC通信電纜及觸摸屏下載電纜。

其它配件：

靜音氣泵、PU軟管、連接器、工具、連接電纜、工件、指導(dǎo)書、使用說明書、軟件、程序等

控制系統(tǒng)配置：

序號	站名	主機	規(guī)格	備注
1	上料檢測站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
2	搬運站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
3	加工站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出
4	搬運安裝站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
5	安裝站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
6	傳送分揀站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
7	搬運分揀站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出
8	分類站	CPU1215C	24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出
總線結(jié)構(gòu)采用以太網(wǎng)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。配交換機一塊。

五、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，可分成八個完全獨立的工作站進行實訓(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：

PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用

(1)系統(tǒng)故障檢測

(2)工件上料程序控制

(3)工件搬運程序控制

(4)工件檢測程序控制

(5)工件搬運安裝程序控制

(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)步進電機驅(qū)動控制

(11)工控組態(tài)監(jiān)控

(12)觸摸屏使用及操作

(13)機械手搬運控制

(14)成廢品分揀控制

(15)變頻調(diào)速控制

(16)傳輸帶控制

(17)視覺傳感器的應(yīng)用

4.電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試

5.機械系統(tǒng)安裝調(diào)試

6.電機驅(qū)動調(diào)試

7.系統(tǒng)維護和故障檢測技術(shù)

六、軟件

工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件：當(dāng)八個站全部進入聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統(tǒng)的運行、暫停、繼續(xù)、停止等等；另外也可以監(jiān)控單個站的運行、暫停、繼續(xù)、停止等等。每個站的工作狀態(tài)在監(jiān)控畫面上也能夠看到。

序號	元件名稱	型號	數(shù)量
1	三色燈	TB50-3T-E	1
	電感傳感器	J18-D8NK	2
	電容傳感器	JD-CP18-30DN	8
	色感傳感器	SE01-1K	1
	直流電機	24V 15r/min	4
	減壓調(diào)節(jié)閥	AW3000-03	1
		配∅6氣管接頭	1
		配∅8氣管接頭	1
	電磁閥	SY5120-5LZE-01	10
	電磁閥	配∅4氣管接頭	30
	氣缸1		1
	氣缸2		5
	閥板座	SS5Y5-20-02	3
	步進電機	57BYG250B	3
	單桿氣缸	CDJ2KB16-50-B	3
	雙桿氣缸	CXSM10-150	1
2	模組		3
3	主機	CPU1214C	8
4	觸摸屏		1
5	變頻器	V20 220V 0.4KW	1
6	靜音氣泵		1
7	工具	內(nèi)六角扳手、活動扳手、電烙鐵、外用表、工具箱、焊錫絲、剪刀、橡膠錘	1
8	觸摸屏編程電纜		1
9	觸摸屏通訊線		1
10	PLC編程電纜	網(wǎng)線	8
11	三相電機		1

2024年1月11日 模塊化柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)（八站）

2024年1月11日模塊化柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)（八站）