一、概述
透明液壓PLC控制教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置所有的透明液壓元件均采用進(jìn)口透明有機(jī)玻璃材料應(yīng)現(xiàn)代加工工藝制作而成，可清晰直觀的觀察和了解到液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理及液壓傳動(dòng)回路的工作過(guò)程。
透明液壓PLC控制教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置既可對(duì)單個(gè)液壓元件的結(jié)構(gòu)、工作原理及性能進(jìn)行教學(xué)，也可以對(duì)常見(jiàn)基本回路的實(shí)驗(yàn)演示學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以進(jìn)行液壓系統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)：主體70*70mm特制鋁型材制作，表面氧化工藝處理美觀大方，桌面由整塊鋼板制作并預(yù)留漏油槽，堅(jiān)固耐用且清潔方便；為適應(yīng)可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的需要，特提供超大面板(鋁質(zhì)“T”型面板尺寸 ) 可供兩組同學(xué)進(jìn)行各自的實(shí)驗(yàn)。
2.閥體材料：日本進(jìn)口旭化成（PMMA 80N）光學(xué)級(jí)注塑級(jí)PMMA有機(jī)玻璃加工制成，外形尺寸和實(shí)物相當(dāng)，該材料透光率93% 耐溫:-30+70度 標(biāo)準(zhǔn):SGS/ROHS環(huán)保認(rèn)證 角度:15，優(yōu)良的耐熱性，力學(xué)強(qiáng)度好，耐侯性、耐化學(xué)藥品性能好；無(wú)化工污染環(huán)境使用十年至二十年的時(shí)間不會(huì)發(fā)黃、龜裂、變形；方便師生清晰的觀察到液壓傳動(dòng)裝置的內(nèi)部構(gòu)造和油路。
3．電磁閥：根據(jù)電磁閥使用的特性，（電磁閥隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，溫度會(huì)逐漸升高，造成由有機(jī)玻璃制成的透明閥體產(chǎn)生熱效應(yīng)及久而久之造成的材料局部物理特性發(fā)生改變?cè)斐尚孤┑默F(xiàn)象）我公司設(shè)計(jì)了獨(dú)特的散熱模塊，將閥體發(fā)熱部分的溫度控制在60度以內(nèi)，進(jìn)而避免了由此造成的泄漏事件。
4.插接方式：閉合式防漏快插接頭采用JB/ZQ4434-86生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的 雙開(kāi)閉式液壓快速接頭（碳鋼鍍鉻），承壓范圍5000PSI,密封圈材料為丁腈橡膠NBR,耐壓溫度范圍-20℃到+120℃，密封情好，使用壽命長(zhǎng)，在實(shí)驗(yàn)回路的組裝過(guò)程中更簡(jiǎn)便、快捷、清潔、干凈。
5.元件模塊化 ：各液壓元件成獨(dú)立模塊，配有方便安裝的底板，可以隨意在“T”型槽式鋁合金型材板上組建各種實(shí)驗(yàn)回路，操件快捷簡(jiǎn)單。
6．可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)：在保證設(shè)備穩(wěn)定的情況下提供極強(qiáng)的可擴(kuò)展性，大鋁合金面板組裝平臺(tái)為擴(kuò)展提供了必要的硬件基礎(chǔ)。
該設(shè)備適應(yīng)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)的先進(jìn)性 開(kāi)放性和可擴(kuò)展性三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。充分體現(xiàn)該設(shè)備的機(jī)電一體化教學(xué)的多功用性。
A．在保證現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的前提下還可進(jìn)行氣動(dòng)硬件的搭接，進(jìn)行相應(yīng)的氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)；
B．在硬件支撐下還可實(shí)現(xiàn)送料機(jī)構(gòu)、機(jī)械手抓取機(jī)構(gòu)、挖掘機(jī)機(jī)構(gòu)等擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。
7．易維護(hù) 易維護(hù)設(shè)計(jì)，維護(hù)檢修工作量小，脫油前和脫油后元件分開(kāi)放置、并設(shè)有回油盤可對(duì)資源進(jìn)行回收實(shí)現(xiàn)二次利用。因?yàn)楠?dú)特的防護(hù)和易維護(hù)設(shè)計(jì)，需維護(hù)的器件特別少且易于維護(hù)，運(yùn)行狀態(tài)下可以方便簡(jiǎn)單地維護(hù)，整機(jī)維護(hù)一次最多不超過(guò)1小時(shí)，工作量極小，且不需要經(jīng)常維護(hù)。極大地提高了系統(tǒng)的靈活性 先進(jìn)性、安全性、穩(wěn)定性、可管理性以及可擴(kuò)展性的全面要求
8.系統(tǒng)安全性能：液壓元件的最大承受壓力為1.2Mpa,額定工作壓力為0.8Mpa，是安全的低壓實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。電源帶漏電保護(hù)，漏電（漏地電流超30mA自動(dòng)斷電），缺相，自動(dòng)斷開(kāi)總電源，控制電路均為24V直流安全電壓
9.控制多元化： PLC控制 、繼電器控制 、時(shí)間繼電器控制、手動(dòng)控制等
三、技術(shù)性能
1、輸入電源：?jiǎn)蜗嗳�制～220V±10% 50Hz
2、溫度：-5℃～+40℃，相對(duì)濕度＜85%
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、外形尺寸：1600mm×700mm×1760mm
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、液壓原理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
2、可編程序控制器（PLC）電氣控制實(shí)驗(yàn)，機(jī)電液一體控制實(shí)驗(yàn)形式
（1）PLC的指令編程，梯形圖編程的學(xué)習(xí)
（2）PLC編程軟件的學(xué)習(xí)及使用
（3）PLC與計(jì)算機(jī)的通訊，在線調(diào)試、監(jiān)控
（4）PLC對(duì)液壓傳動(dòng)控制的優(yōu)化
3、液壓10大類30余項(xiàng)基本回路 擴(kuò)展達(dá)九十多種
⑴調(diào)壓控制回路
1.溢流閥壓力調(diào)定回路； 2.溢流閥限制低壓回路；
⑵卸荷回路
3．三位四通換向閥的卸荷回路 4.二位二通閥卸荷回路
5.溢流閥卸荷回路
⑶穩(wěn)壓回路
6.液控單向閥保壓回路
⑷卸壓回路
7.節(jié)流閥卸壓回路 8.三位四通卸壓回路
9.順序閥的泄壓回路
⑸調(diào)速回路
10.進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路 11.回油節(jié)流調(diào)速回路
12.旁路節(jié)流調(diào)速回路 13.調(diào)速閥控制調(diào)速回路
14.差動(dòng)連接增速回路 15.用電磁閥和調(diào)速閥的減速回路
16.二位三通控制的差動(dòng)回路 17.二次進(jìn)給工作回路
18.差動(dòng)工作換接回路
⑹同步回路
19.節(jié)流調(diào)速閥控制的同步回路 20.雙缸同步回路
⑺換向回路
21.換向閥控制換向回路 22.液動(dòng)換向閥控制換向回路
23.行程開(kāi)關(guān)控制的順序回路 24.壓力繼電器控制的順序回路
25.三位四通手動(dòng)換向回路
⑻鎖緊回路
26.換向閥鎖緊回路 27.液控單向閥鎖緊回路
五、實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要組成
實(shí)驗(yàn)臺(tái)由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、液壓泵站、常用液壓元件、主機(jī)箱等等幾部分組成。
1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)架：
實(shí)驗(yàn)臺(tái)架規(guī)格為1600（長(zhǎng)）*700（寬）*1760（高），實(shí)驗(yàn)臺(tái)架主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝），經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂、表面靜電噴涂工藝，安裝方便、快捷，用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套模具成型塑料堵頭。桌面采用25mmE1級(jí)三聚氰胺飾面板，桌面板下設(shè)支撐框架，承受力不少于200kg。配備儲(chǔ)存柜，存放實(shí)訓(xùn)掛箱等，儲(chǔ)存柜底部4只高強(qiáng)度萬(wàn)向可制動(dòng)PU腳輪，方便移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)架整體簡(jiǎn)約不簡(jiǎn)單，高端大氣，符合現(xiàn)代化產(chǎn)品審美和發(fā)展趨勢(shì)。
實(shí)驗(yàn)桌后面二支桌腳向上延伸，配上側(cè)面三角形斜面鈑金框架及帶T槽鋁合金操作面板組成實(shí)訓(xùn)操作屏，實(shí)訓(xùn)時(shí)固定氣動(dòng)控制模塊等，實(shí)驗(yàn)臺(tái)架頂部安裝實(shí)驗(yàn)主機(jī)箱，主機(jī)箱提供實(shí)驗(yàn)時(shí)的時(shí)間繼電器、可編程控制器、控制按鈕、接近開(kāi)關(guān)、直流電源等。
2.主機(jī)箱：
① 安全保護(hù)：外部電源經(jīng)漏電開(kāi)關(guān)與熔斷器輸入，經(jīng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)供電。
② 泵站有裝有急停按鈕及啟動(dòng)停止按鈕，確保泵站工作安全，裝有數(shù)顯轉(zhuǎn)速表與轉(zhuǎn)速控制器。
③ 時(shí)間繼電器模塊：提供一組數(shù)顯0-999S時(shí)間繼電器，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)定常開(kāi)常閉時(shí)間。
④ 繼電器控制模塊：提供二路繼電器控制模組。
⑤ 可編程序控制器(PLC)：三菱FXS20MR系列，I/O口20點(diǎn)，繼電器輸出形式，電源電壓：AC 220V/50Hz,控制電壓為DC24V，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能.
3、液壓泵站
系統(tǒng)額定工作壓力：0.8 Mpa，最大可至1.5Mpa。
（1）電機(jī)—泵裝置（臺(tái)）
泵可選擇齒輪泵、擺線泵、葉片泵等任一種。電機(jī)：直流電機(jī)，從零開(kāi)始無(wú)級(jí)調(diào)速。功率350W，直流調(diào)速器調(diào)速。內(nèi)置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)，離液壓臺(tái)1.5m遠(yuǎn)處噪聲≤48dB.
（2）油箱：公稱容積25L；附有液位、油溫指示計(jì)，吸油、回油濾油器，安全閥等
六、PLC控制透明液壓教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置單
| 名 稱 | 規(guī) 格 型 號(hào) | 數(shù)量 | 備 注 | ||
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實(shí) 驗(yàn) 臺(tái) |
實(shí)驗(yàn)臺(tái)（鋁合金“T”型槽面板）臺(tái)面帶U型凹槽油盤 |
1600mm*700mm *1760mm |
1套 |
由國(guó)標(biāo)70*70鋁材搭建主體 |
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| 過(guò)渡底板 | 模具自制型材+抗磨耐腐蝕材料 | 1套 | 附在閥上 | ||
| 鋁合金面板 | 1.5mm鋁合金帶“T”型槽，配合過(guò)渡底板進(jìn)行搭接 | 1套 | |||
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泵 站 |
油泵電機(jī) | 直流馬達(dá) | 1只 |
功率：350W 工作電壓：220V |
中國(guó)福建 |
| 齒輪油泵 | 工業(yè)泵 | 1只 | 額定排量≥2.5ml/rev 額定壓力≥2.5MPa | 中國(guó) | |
| 油箱 | 25L；附有安全閥、濾油器 | 1個(gè) | |||
| 濾油器 | 蘇州 | 1只 | 蘇州 | ||
| 油溫油面計(jì) | 油升 | 1只 | 油升 | ||
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電 氣 |
可編程序控制器（PLC） | FX1S-20MR I/O：12輸入，8輸出 | 1只 | 繼電器輸出型式 | 三菱 |
| PLC下載線纜 | SC-09 | 1套 | 三菱 | ||
| 電機(jī)調(diào)速電路 | 直流調(diào)速 | 1套 | 直流調(diào)速 | 中國(guó)華能 | |
| 繼電器組 | 2組繼電器 | 2組 | 4NONC | 上海 | |
| 時(shí)間繼電器組 |
常閉開(kāi)關(guān)一組 常開(kāi)開(kāi)關(guān)一組 暫停一組 電壓：AC220V |
1套 |
DC24V LED顯示三位，0-999S 輸出 |
上海 | |
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透 明 液 壓 元 件 |
雙作用單出桿油缸 |
1.閥體采用進(jìn)口有機(jī)玻璃加工制成；
閥芯 2.高透光率、正常環(huán)境使用10年內(nèi)不會(huì)發(fā)黃、龜裂、變形； 3.電磁閥特有設(shè)計(jì)散熱模塊，徹底解決以往電磁閥發(fā)熱閥體膨脹發(fā)生液壓油泄漏的現(xiàn)象。 |
2只 | 頂邦 |
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| 三位四通電磁換向閥（O） | 1 | 頂邦 | |||
| 三位四通電磁換向閥（M） | 1 | 頂邦 | |||
| 二位四通電磁換向閥（單電控） | 2 | 頂邦 | |||
| 三位四通手動(dòng)換向閥 | 1 | 頂邦 | |||
| 液控單向閥 | 2 | 頂邦 | |||
| 順序閥 | 2 | 頂邦 | |||
| 溢流閥 | 1 | 頂邦 | |||
| 減壓閥 | 1 | 頂邦 | |||
| 節(jié)流閥 | ２ | 頂邦 | |||
| 單向閥 | １ | 頂邦 | |||
| 壓力表 | 3 | 頂邦 | |||
| 壓力繼電器 | 1 | 頂邦 | |||
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輔 件 |
透明液壓皮管 | 兩端帶閉鎖式快插接頭 | 1套 |
耐壓油管 |
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| 液壓接頭 | 閉鎖式快換式 | 1套 | 可在不停機(jī)的情況下插接回路 | 自制 | |
| 接近開(kāi)關(guān) | 二線制 | 4只 | 二線 | 中國(guó)上海 | |
| 紅色液壓油 | 正宗航空紅油 | 25 升 | 紅色便于觀看油路 | ||
| 四通接頭 | 自制 | 2個(gè) | 自制 | 廠配 | |
| 活動(dòng)扳手 | 10” | 1把 | 10” | 廠配 | |
| 呆口扳手 | 14-17 | 1把 | 廠配 | ||
| 內(nèi)六角扳手 | 1.5mm – 10mm | 1套 | 廠配 | ||
| 螺絲刀 | 一字 十字 | 1套 | 共2把 | 廠配 | |
| 尖嘴鉗 | 1把 | 廠配 | |||
| 易損件 | 墊圈 | 設(shè)備用約6種 | 各4只 | 中國(guó)上海 | |
| 大按鈕 | 2只 | 廠配 | |||
| 小按鈕 | 2只 | 廠配 | |||
| 生料帶 | 2卷 | 廠配 | |||
| O型圈 | 若干 | 廠配 | |||
| 資料 | PLC編程軟件 | 三菱 | 1張 | 三菱 | |
| 透明液壓演示系統(tǒng)使用說(shuō)明書(shū) | 1冊(cè) | 資 料 | 廠配 | ||