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2024年6月23日

機電一體化綜合實訓(xùn)平臺,機電一體化實訓(xùn)裝置

SBMES-01型機電一體化綜合實訓(xùn)平臺

機電一體化綜合實訓(xùn)平臺是一個集機械、電子、氣動、控制等技術(shù)于一體的綜合實驗室。機電一體化綜合實訓(xùn)裝置主要配備有自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)平臺，單片機實訓(xùn)臺、自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)裝置涵蓋了現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，包括分揀、傳送、搬運、加熱、檢測、裝配等。學(xué)生可以通過實踐操作，了解自動化生產(chǎn)線的組成和工作原理，掌握機械、電氣、控制等方面的知識和技能。單片機實訓(xùn)臺提供了豐富的實驗設(shè)備和開發(fā)工具，幫助學(xué)生掌握單片機的原理和應(yīng)用，提高編程和控制能力。機電一體化綜合實訓(xùn)臺主要承擔《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》、《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》等課程的實驗教學(xué)工作，支撐機電一體化綜合類實訓(xùn)項目。為學(xué)生提供豐富的實踐機會。同時，實訓(xùn)室還支撐“1+X可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程”職業(yè)技能等級考試，為“1+X”考證提供技能培訓(xùn)和考核服務(wù)。創(chuàng)新模塊化自動生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)、柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)室主要設(shè)備有柔性制造自動化生產(chǎn)系統(tǒng)一套，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)向數(shù)字化和智能化發(fā)展的主要趨勢，柔性制造自動化生產(chǎn)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，由多個柔性單元組成，主要包括物料倉儲系統(tǒng)、自動化物流搬運系統(tǒng)、數(shù)控加工系統(tǒng)、信息采集與處理系統(tǒng)以及計算機控制系統(tǒng)等模塊組成，能夠根據(jù)作業(yè)任務(wù)要求和現(xiàn)場環(huán)境變化迅速進行重組和柔性調(diào)整，以適應(yīng)多品種、中小批量的生產(chǎn)作業(yè)。創(chuàng)新模塊化自動生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)、模塊化柔性自動生產(chǎn)實訓(xùn)系統(tǒng)、智能制造柔性生產(chǎn)線實訓(xùn)設(shè)備是一套綜合了實際工業(yè)生產(chǎn)中大量應(yīng)用到的復(fù)雜控制過程的教學(xué)培訓(xùn)裝置，根據(jù)現(xiàn)代生產(chǎn)物流系統(tǒng)發(fā)展和未來趨勢而專門設(shè)計，它以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識應(yīng)用能力、綜合實踐能力、創(chuàng)新能力為主要目標。

一、系統(tǒng)構(gòu)成

1、供料單元；

2、加工單元；

3、檢測分揀單元；

4、搬運單元；

5、倉儲單元。

二、性能參數(shù)

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：＜2.5kVA

4、實訓(xùn)平臺尺寸約為：3200mm×785mm×830mm，各部件采用優(yōu)質(zhì)鋁合金和鈑金加工成型，外觀無劃痕等。

5、單站工作臺尺寸約為：650mm×785mm×830mm

三、各單元介紹

（1）供料單元

供料單元主要功能是負責不同材料的供料，由料管、推料裝置及傳輸線等組成。

主要技術(shù)參數(shù)要求及電氣元件：

1、工作臺：鋁合金。

2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A。

3、工作氣壓：0.5MPa

4、PLC：西門子主機模塊。

5、直流減速電機：24V

6、檢測傳感器：光電傳感器、磁感傳感器、3個光纖傳感器及放大器等。

7、電源控制盒：面板上設(shè)有指示燈、啟動、停止以及急停按鈕，整體設(shè)計成獨立模塊，兩端采用鈑金件固定。

8、配有7寸彩色觸摸屏：

（1）800X480分辨率、65535色TFT；

（2）按照工業(yè) III級標準生產(chǎn)，采用 LED 背光永不黑屏；

（3）400M 主頻、WinCE 系統(tǒng)、MCGS 組態(tài)軟件、64M 存儲空間；

（4）支持 U盤備份、恢復(fù)，操作快捷；

（5）支持 RS232/RS485/RJ45以太網(wǎng)通訊接口；帶wifi功能

（6）低功耗，整機功耗僅 6W；

（7）配下載線和安裝軟件；

（8）鈑金件支架安裝。

9、當5個單元全部進入聯(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、停止等。每個單元的工作狀態(tài)在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。

序號	名稱	規(guī)格
1	實訓(xùn)桌	鋁合金型材/鈑金
2	上料機構(gòu)	上料基座，料筒
3	傳輸線	皮帶/鋁件
4	氣缸	筆形氣缸
5	電磁閥	DC24V
6	調(diào)速閥	SL4-01
7	氣源過濾器	AFC2000
8	光電傳感器	漫反射
9	光纖傳感器	FRS-320
10	磁性傳感器	CS1G
11	減速電機	24V
12	PLC主機	S7-1200
13	變頻器	EDS300-2S0002
14	觸摸屏	7寸 MCGS
15	信號轉(zhuǎn)換器	24v
16	PLC傳感器信端子臺	24v
17	PLC下載線	3米

（2）加工單元

加工單元由傳輸線、加工站等組成。完成物料加工、檢測及輸送等功能。

1、工作臺：鋁合金

2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A

3、工作氣壓：0.5MPa

4、PLC：西門子主機模塊。

5、檢測傳感器：光電傳感器、磁性開關(guān)等。

序號	名稱	規(guī)格
1	實訓(xùn)桌	鋁合金型材/鈑金
2	上料機構(gòu)	上料基座
3	傳輸線	皮帶/鋁件
4	氣缸	手指氣缸/雙杠氣缸/回轉(zhuǎn)氣缸
5	夾手	鋁件定制
6	電磁閥	DC24V
7	調(diào)速閥	SL4-01
8	氣源過濾器	AFC2000
9	光電傳感器	多種規(guī)格
10	磁性傳感器	CS1G
11	減速電機	24V
12	PLC主機	S7-1200
13	信號轉(zhuǎn)換器	24v
14	PLC傳感器信端子臺	24v
15	PLC下載線	3米

（3）檢測分揀單元

檢測分揀站是通過各種傳感器檢測，通過檢測輸出對應(yīng)的信號，也可以根據(jù)顏色和材質(zhì)（金屬和非金屬）進行檢測分揀，把合格或指定的物料傳輸給下一站，由傳感器、分揀滑槽、傳感器、氣缸、傳輸線等機構(gòu)組成。

1、工作臺：鋁合金

2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；

3、工作氣壓：0.5MPa

4、PLC：西門子主機模塊。

5、檢測傳感器：光電傳感器、電容傳感器等。

序號	名稱	規(guī)格
1	實訓(xùn)桌	鋁合金型材/鈑金
2	傳輸線	皮帶/鋁件
3	分揀滑槽	鈑金
4	氣缸	筆形氣缸
5	電磁閥	DC24V
6	調(diào)速閥	SL4-01
7	氣源過濾器	AFC2000
8	光纖傳感器	漫反射
9	磁性傳感器	CS1G
10	減速電機	10W/24V
11	PLC主機	S7-1200
12	信號轉(zhuǎn)換器	24v
13	PLC傳感器信端子臺	24v
14	PLC下載線	3米

（4）搬運單元

搬運站是接駁上一站的物料放置傳輸線進行下一站的供料，由物料平臺、氣缸機械手、分揀滑槽、等機構(gòu)組成。

氣缸規(guī)格：雙杠氣杠、手指氣缸、缸檢測傳感器：磁感式。

1、工作臺：鋁合金

2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；

3、工作氣壓：0.5MPa

4、PLC：西門子主機模塊。

5、檢測傳感器：電感傳感器、限位開關(guān)等。

序號	名稱	規(guī)格
1	實訓(xùn)桌	鋁合金型材/鈑金
2	上料機構(gòu)	上料基座
3	伺服電機	≥200W
4	伺服驅(qū)動器	220V
5	絲桿	滾珠
6	氣缸	手指氣缸/雙杠氣缸
7	電磁閥	DC24V
8	調(diào)速閥	SL4-01
9	夾手	鋁件定制
10	氣源過濾器	AFC2000
11	限位開關(guān)	機械形式
12	光電傳感器
13	磁性傳感器	多種規(guī)格
14	PLC主機	S7-1200
15	信號轉(zhuǎn)換器	24v
16	PLC傳感器信端子臺	24v
17	PLC下載線	3米

（5）倉儲單元

倉儲單元由堆垛機、氣動手抓、≥3*4立庫組成，完成成品工件的倉儲功能。

1、工作臺：鋁合金材質(zhì)

2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；工作氣壓：0.5MPa

3、PLC：西門子主機模塊。

4、步進電機：1.5A 角距：1.8度

序號		名稱	規(guī)格
1	實訓(xùn)桌		鋁合金型材/鈑金
2	上料機構(gòu)		上料基座
3	步進電機		1.5A 角距：1.8度
4	步進驅(qū)動器		24V
5	絲桿		滾珠
6	氣缸		回轉(zhuǎn)氣缸/手指氣缸/雙杠氣缸
7	夾手		鋁件定制
8	立庫		3層4列
9	電磁閥		DC24V
10	調(diào)速閥		SL4-01
11	夾手		鋁件定制
12	氣源過濾器		AFC2000
13	光電傳感器		多種規(guī)格
14	磁性傳感器		多種規(guī)格
15	限位開關(guān)		機械形式
16	PLC主機		S7-1200
17	信號轉(zhuǎn)換器		24v
18	PLC傳感器信端子臺		24v
19	PLC下載線		3米

四、配套軟件及資源平臺

★軟件PLC產(chǎn)品依據(jù)中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標準（LD/T81.2－2006）《"維修電工"職業(yè)技能實訓(xùn)和鑒定設(shè)備技術(shù)規(guī)范》與教育部有關(guān)專業(yè)教學(xué)大綱而設(shè)計研制，包括可編程控制器和變頻器在內(nèi)的26個項目，每個項目又根據(jù)需要設(shè)有：實訓(xùn)目的、實訓(xùn)器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等多種模塊，基本涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器和變頻器的應(yīng)知應(yīng)會全部要求。軟件以技能為核心，項目為引領(lǐng)，任務(wù)為驅(qū)動，職場環(huán)境為背景，操作步驟為主線，以學(xué)生交互訓(xùn)練為主體，具有三維可視化、智能化、全交互的特點，集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身，性價比極高。該軟件不僅可以作為實訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用，其大量的原理動畫演示也可以作為助教型軟件素材應(yīng)用于課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。為電氣自動化、機電一體化等電工電子專業(yè)的技能實訓(xùn)、鑒定信息化、現(xiàn)代化提供了豐富不可或缺的教學(xué)資源。 (投標現(xiàn)場提供工業(yè)機器人柔性自動化生產(chǎn)線教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)教學(xué)軟件、工業(yè)PLC控制虛擬仿真軟件著作權(quán)證書復(fù)印件）

二、產(chǎn)品內(nèi)容要求

一級模塊	二級模塊	三級模塊
中級	PLC工作原理控制	實訓(xùn)目的：通過動畫演示了解和掌握PLC的結(jié)構(gòu)、STOP和RUN模式運行； PLC結(jié)構(gòu)：使用鼠標點擊各部位，學(xué)習(xí)其知識點；實訓(xùn)電路：分別介紹run模式、stop模式、程序執(zhí)行；
	程序的執(zhí)行過程	執(zhí)行過程：讀取信息分別將信號寫入；
	電動機的起�？刂�	實訓(xùn)目的：掌握兩地控制電路的編程方法，根據(jù)要求設(shè)計PLC的外圍電路、設(shè)計梯形圖等，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	電動機的正反轉(zhuǎn)控	實訓(xùn)目的：掌握PLC的基本邏輯指令、P C編程的基本方法和技巧、掌握編程軟件的基本操作、掌握電動機正反轉(zhuǎn)的PLC外部接線及操作，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	電動機循環(huán)正反轉(zhuǎn)控制	實訓(xùn)目的：掌握PLC的基本邏輯指令、PLC編程的基本方法和技巧、掌握編程軟件的基本操作、掌握電動機正反轉(zhuǎn)的PLC外部接線及操作，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	三速電動機控制	實訓(xùn)目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、三速電動機的PLC外部接線，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；通電運行：依據(jù)操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作；
高級	星/角起動控制	實訓(xùn)目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧，掌握電動機Y/△啟動的PLC外部接線，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；設(shè)計實現(xiàn)：在已利用資源中選擇要操作的項目；通電運行：依據(jù)操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作；
	電動機正反轉(zhuǎn)能耗制動控制	實訓(xùn)目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、電動機正反轉(zhuǎn)能耗制動的PLC外部接線，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	彩燈循環(huán)控制	實訓(xùn)目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、PLC外部接線，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	數(shù)碼管的點亮控制	實訓(xùn)目的：掌握PLC的基本邏輯指令的應(yīng)用、編程的基本方法和技巧、PLC外部接線及操作，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	大小球傳送裝置控制	實訓(xùn)目的：掌握PLC的編程和連線方法、掌握大、小球分類傳送裝置的設(shè)計方法、設(shè)計大、小球分類傳送裝置的控制程序，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	簡易機械手的控制	實訓(xùn)目的：熟悉步進指令的特點、用轉(zhuǎn)移指令來編寫控制程序，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
技師	電鍍生產(chǎn)線的控制	實訓(xùn)目的：熟悉電鍍生產(chǎn)工藝的控制要求，設(shè)計I/O端口分配圖、熟悉步進指令在設(shè)備控制中的編程方法、掌握步進順控指令的應(yīng)用，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；通電運行：依據(jù)操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作；
	自動交通燈的控制	實訓(xùn)目的：熟悉順控指令的用法式、掌握并行分支及并行匯合指令的寫法、實現(xiàn)交通燈的控制，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；通電運行：依據(jù)操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作；
	皮帶運輸線的控制	實訓(xùn)目的：熟悉皮帶機控制要求，掌握分支程序的編程方法，并行分支程序指令的編程，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	工業(yè)洗衣機的控制	實訓(xùn)目的：掌握PLC與變頻器綜合控制的思路、步進順控程序的制方法、變頻器程序運行參數(shù)的設(shè)置和外部端子的接線、能運用變頻器的外部端子和參數(shù)實現(xiàn)變頻器的程序，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	恒壓供水系統(tǒng)的控制	實訓(xùn)目的：了解PLC與變頻器綜合控制的設(shè)計思路、掌握變頻器7段調(diào)速的參數(shù)設(shè)置和外部端子的接線、能運用變頻器的外部端子和參數(shù)實現(xiàn)變頻器的多段速度控制、能運用變頻器的多段調(diào)速解決工程實際問題，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	小推車控制	實訓(xùn)目的：掌握較復(fù)雜程序的編寫、可擴展性程序編寫的思路和方法等，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；
	停車場車位的控制	實訓(xùn)目的：熟悉和掌握PLC的編程和連線方法、變頻器A540的編程和接線方法等，根據(jù)控制要求模擬真實的操作；通電運行：依據(jù)操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作；
	變頻器的PU操作	初始化：按照操作步驟提示完成操作項目；設(shè)定與運行：按照操作步驟提示完成PU操作項目；簡單參數(shù)接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；多參數(shù)設(shè)定：按照操作步驟提示完成PU操作項目；點動參數(shù)運行：按照操作步驟提示完成PU操作項目；
	變頻器的EXT操作	連續(xù)接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；連續(xù)運行：按照操作步驟提示完成操作項目；點動接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；點動運行：按照操作步驟提示完成操作項目；
	變頻器的組合操作	組合1接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；組合1操作：按照操作步驟提示完成操作項目；組合2接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；組合2操作：按照操作步驟提示完成操作項目；多段接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導(dǎo)線；多段運行：按照操作步驟提示完成操作項目；
綜合	手持編程器的操作	工作方式選擇：變頻器介紹，在聯(lián)機編程方式下，按OTHER鍵，用↑、↓鍵移動光標，查看各種工作模式；程序清零：依據(jù)操作提示，按操作步驟使用鼠標完成操作；在界面上依據(jù)操作步驟完成操作；
	X62W萬能銑車	實訓(xùn)目的：熟悉并掌握X62W萬用銑床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用，會電腦操作和三菱PLC軟件的應(yīng)用、會X62W萬用銑床PLC改造的編程、調(diào)試、試運行等；
	Z3050搖臂鉆床	實訓(xùn)目的：熟悉Z3050搖臂鉆床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用，電腦操作和三菱PLC軟件的應(yīng)用、會Z3050搖臂鉆床PLC改造的編程、調(diào)試、試運行等；
	CA6140型車床	實訓(xùn)目的：熟悉CA6140車床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用，會電腦操作和三菱PLC軟件的應(yīng)用、會CA6140車床PLC改造的編程、調(diào)試、試運行等；

五、配套常用工具

包含萬用表、電筆、電工膠布、尖嘴鉗、斜口鉗、活動扳手、剝線鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、內(nèi)六角 1 套、工具箱等。

六、實訓(xùn)項目

（1）供料站實訓(xùn)項目

1、供料機構(gòu)部件安裝；2、氣路連接與調(diào)整；3、電路接線；4、傳感器調(diào)試、電路校對；5、變頻器基本操作面板的功能認識和參數(shù)設(shè)置；6、觸摸屏的界面設(shè)置、變量連接及下載運行；7、編制PLC程序與調(diào)試。

（2）加工站實訓(xùn)項目

1、加工站機械部件安裝；2、氣路連接與調(diào)整；3、電路接線；4、傳感器調(diào)試、電路校對；5、編制PLC程序與調(diào)試。

（3）檢測分揀站實訓(xùn)項目

1、搬運站機械手等部件安裝；2、氣路連接與調(diào)整；3、電路接線；4、傳感器調(diào)試、電路校對；5、編制PLC程序與調(diào)試。

（4）搬運站實訓(xùn)項目

1、檢測分揀站機械部件安裝；2、氣路連接與調(diào)整；3、電路接線；4、傳感器調(diào)試、電路校對；5、PLC控制伺服電機的調(diào)試；6、編制PLC程序與調(diào)試。

（5）倉儲站實訓(xùn)項目

1、堆垛機兩軸單元的機械部件安裝；2、氣路連接與調(diào)整；3、電路接線；4、傳感器調(diào)試、電路校對；5、步進驅(qū)動及電機調(diào)試；6.編制PLC程序與調(diào)試。

七、操作終端及桌椅

（1）操作終端*1臺

1）CPU：不低于intel i5 十代或以上

2）內(nèi)存：≥16GB DDR4 2666MHz 內(nèi)存

3）硬盤：≥1T HDD +≥256GSSD

4）核心顯卡：性能不低于英特爾UHD630

5）網(wǎng)卡：集成10M/100/1000MB自適應(yīng)網(wǎng)卡

6）電源：≥180W 電源

7）鍵鼠：有線鍵盤、有線鼠標；

8）顯示器：≥21.5英寸，分辨率≥1920×1080

（2）桌椅*1套

1、規(guī)格：約長800mm、寬800mm、高750mm，E1級環(huán)保板，架子加厚4.0厘米方管，管壁厚度≥1.0mm。

2、桌面：貼面材料采用可彎曲防火板飾面；桌角圓角處理；加三面擋板高30厘米；基材采用環(huán)保生態(tài)夾板，經(jīng)過防蟲、防腐的化學(xué)處理，強度高、剛性好且其表面握釘力及靜曲強度達到國際標準，達到國家環(huán)保E1級標準。臺面封邊采用高溫膠。高度耐磨、抗沖擊性強，在高溫情況下持續(xù)耐高溫，便于使用者清潔保養(yǎng)等功能特點。

3、桌架：模具化鋼制框架；鋼腳尺寸≥40mm*40mm方管, 厚度≥1.0mm，橫梁采用≥40*20mm方管，厚度≥1.0mm。

4、椅子尺寸：約24*33*45cm；凳面采用E1級三聚氰胺防火板；凳子結(jié)構(gòu)為鋼架結(jié)構(gòu)，25*25mm方管，采用壁管厚度1.0mm，結(jié)實耐用；凳腳含腳墊。