其次,通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置通常配備了先進的控制系統(tǒng)和監(jiān)測設備,可以實時反饋設備的運行狀態(tài)和性能參數(shù)。這對于學生的觀察力、反應速度和分析判斷能力的培養(yǎng)都具有極大的幫助。同時,通過這種方式,學生還可以了解到在實際工作中可能遇到的問題及其解決方法,從而提前做好應對準備。
再者,通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置還具有良好的安全性和環(huán)保性。所有的操作都在安全的隔離區(qū)域內(nèi)進行,避免了對真實設備或人員的潛在威脅。同時,該裝置也符合現(xiàn)代工業(yè)的環(huán)保要求,不會對環(huán)境造成任何負面影響。
總的來說,通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置是一種高效、實用的教學工具,它能夠有效地提升學生的實踐技能,增強他們的問題解決能力,并為他們未來的職業(yè)生涯打下堅實的基礎。
DB-GJD42 通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置
參考圖(以實物圖為準)
一、實訓裝置的構成:參考圖(以實物圖為準)
通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置由由鋁合金導軌式實訓臺、典型的機電一體化設備的機械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設備實訓模塊、接線端子排和各種傳感器、計算機等組成。通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置整體結構采用開放式和拆裝式,實訓裝置用于機械部件組裝,可根據(jù)現(xiàn)有的機械部件組裝生產(chǎn)設備,也可添加機械部件組裝其他生產(chǎn)設備,使整個裝置能夠靈活的按教學或競賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機電一體化設備。通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置模塊采用標準結構和抽屜式模塊放置架,互換性強;按具有生產(chǎn)性功能和整合學習功能的原則確定模塊內(nèi)容,使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置設滿足電工電子全國職業(yè)技能大賽所要求,同時還要求具有可拓展功能,可以組成更加大型的生產(chǎn)模擬系統(tǒng),以配合各個用戶學校不同層次,不同專業(yè)的教學及培訓要求。
二、實訓考核裝置的配置:
序號 | 名稱 | 主要元件或型號、規(guī)格 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 實訓桌 | 2100×1000×840 mm | 1張 | 桌臺采用的是30*60的鋁型材 |
2 | 觸摸屏模塊 | 7英寸 ,昆侖通態(tài) | 1塊 | |
3 | PLC模塊 |
選用西門子 CPU1214C,14DI/10DO 5臺 工業(yè)交換機1臺 網(wǎng)線線、5根, 能完成(1)網(wǎng)絡的硬件連接、調(diào)試;(2)網(wǎng)絡參數(shù)設置、調(diào)試;(3)基于485現(xiàn)場總線多臺PLC的復雜網(wǎng)絡數(shù)據(jù)讀寫程序編寫與調(diào)試。 |
1套 | |
4 | 變頻器模塊 | 西門子G120C 功率≥0.37KW | 1塊 | |
5 | 電源模塊 | 三相電源總開關(帶漏電和短路保護)1個,熔斷器3只,單相電源插座2個,安全插座5個; | 1塊 | |
6 | 按鈕模塊 | 24 V/6 A、12 V/2 A各一組;急停按鈕1只,轉(zhuǎn)換開關2只,蜂鳴器1只,復位按鈕黃、綠、紅各1只,自鎖按鈕黃、綠、紅各1只,24V指示燈黃、綠、紅各2只; | 1套 | |
7 | 輸送部件 | 主要包括雙機械手,直線輸單元,比例傳送機構,多功能安裝支架,同步輪,同步帶, 帶保護接線端子單元等組成 | 1套 | |
8 | 皮帶輸送機部件 | 三相減速電機(380 V,輸出轉(zhuǎn)速40r/min)1臺,平皮帶1355×49×2 mm 1條; | 1套 | |
9 | 加工機構 | 主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅(qū)動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。 | 1套 | |
10 | 物件包裝機構 | 主要由井式供料單元、三工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關(歐姆龍)、電磁閥、交流伺服電機及驅(qū)動器、支架、機械零部件構成。 | 1套 | |
11 | 物件分揀部件 | 單出桿氣缸3只,金屬傳感器1只,光傳感器2只,磁性開關6只,物件導槽3個,單控電磁換向閥3只,氣缸和電磁閥均采用日本SMC | 1套 | |
12 | 機器人碼垛部件 | 主要包括碼垛機構,機器人單元,氣動組件等 | ||
13 | 接線端子模塊 | 接線端子和安全插座 | 1塊 | |
14 | 物料 | 金屬5個,尼龍黑白各5個 | 15個 | |
15 | 安全插線 | 1套 | ||
16 | 氣管 | Φ4Φ6,氣管為藍色,每臺配有足量氣管 | 1套 | |
17 | PLC編程線纜 | 1條 | ||
18 | 觸摸屏與計算機通信線 | 1條 | ||
19 | 觸摸屏與PLC通信線 | 1條 | ||
20 | 配套工具 | 1套 | ||
21 | 產(chǎn)品配套光盤 | 1套 | ||
22 | 線架 | 1個 | ||
23 | 電腦推車 | 電腦桌外形尺寸:長×寬×高=600mm×530mm×1000mm; | 1臺 | |
24 | 靜音空氣壓縮機 | 0Mpa-1.0Mpa,氣泵噪音≦65分貝,符合國家標準 | 1臺 |
1. 交流電源:三相五線 AC 380V±10% 50 Hz;
2. 溫度:-10~40 ℃;環(huán)境濕度:≤90%(25℃);
3. 外形尺寸:長×寬×高=1200×800×1500 mm;
4. 整機功耗:≤1.5 kW;
5. 安全保護措施:具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合相關的國家標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。
四、設備結構:
通用機電設備安裝與調(diào)試實訓裝置臺架為鋁合金導軌式,實訓考核裝置PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子,均與安全插座連接,使用帶安全插頭的導線進行電路連接;各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路,則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結合,既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固,又保證電路連接的快速、安全和可靠。
1、鋁合金導軌式實訓臺:可以安裝送料機構、機械手、傳輸分揀機構。實訓模塊及PLC主機等可以放置在拉出式的支架上。
2、觸摸屏模塊:MCGS 7寸觸摸屏,模塊材料要求:高強度塑料外殼、重量輕,面板是鋁塑板,圖案、文字符號采用進口油墨絲印。
3、PLC模塊及變頻器模塊:PLC 14點以上IO西門子;變頻器:西門子;模塊材料要求:高強度塑料外殼、重量輕,面板是鋁塑板,圖案、文字符號采用進口油墨絲印。
4、電源模塊:三相電源總開關(帶漏電和短路保護)1個,熔斷器3只,單相電源插座2個,安全插座5個;
按鈕模塊:24 V/6 A、12 V/2 A各一組;急停按鈕1只,轉(zhuǎn)換開關2只,蜂鳴器1只,復位按鈕黃、綠、紅各1只,自鎖按鈕黃、綠、紅各1只,24V指示燈黃、綠、紅各2只;
5、一體化接線排:接線排殼體上兩側(cè)相對設置有一初級接線區(qū)(接線端子)和一次級接線區(qū)(安全插座);接線端子與對應的安全插座通過導電彈性件連接;接線排殼體邊緣卷折,設有固定用的螺孔,可以固定在實訓桌上。
6、井式上料機構:井式工件庫1件,物料推出機構1件,光電傳感器2只,磁性開關2只,單缸氣缸1只,單控電磁閥1只,警示燈1只,主要完成將工件庫中的工件依次推出。氣缸及附屬傳感器選用SMC。
7、加工機構:主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅(qū)動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。
8、物件包裝機構:主要由井式供料單元、三工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關、電磁閥(日本SMC)、直流減速電機、支架、機械零部件構成。
9、物料分揀裝置:傳送帶通過三相異步電動機驅(qū)動,在傳送帶端點處設計有落料口,通過光電傳感器檢測物料;傳送帶上裝有三個出料槽,對應位置有電感傳感器、光纖傳感器等,同時正對料槽位置裝有推料氣缸,共計三個氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。氣缸及附屬傳感器選用SMC。
10輸送單元的基本功能:
該單元通過到指定單元的物料臺精確定位,并在該物料臺上抓取工件,把抓取到的工件輸送到指定地點然后放下的功能。
輸送單元的主要組成:
主要包括雙機械手,直線輸單元,比例傳送機構,多功能安裝支架,同步輪,同步帶, 帶保護接線端子單元等組成。
輸送單元工作過程如下
本站的功能是完成向各個工作單元輸送工件,系統(tǒng)分為雙機械手單元和直線位移位置精確控制單元兩部分,系統(tǒng)上電后,先執(zhí)行回原點操作,當?shù)竭_原點位置后,若系統(tǒng)啟動,供料站物料臺檢測傳感器檢測到有工件時,機械手整體先提升到位后手爪伸出到位后手爪夾緊,手爪夾緊到位手爪開始縮會機械手整體下將到位后,伺服電機開始工作按設定好的脈沖量到加工站。加工站到位后機械手整體提升,提升到位后手爪伸出伸出到位后機械手整體下降,下降到位后工件已放入加工站物料臺上,然后手爪松開,松開到位后機械手回縮,等加工站加工完成后再將工件送到裝配站進行大小料裝配,裝配完成后機械手抓取物料送到分揀站進行分揀,這樣雙機械手的一個加工運動過程就完成了。只要料筒不缺料會持續(xù)以上過程。當料筒出現(xiàn)缺料后,機器人會搬運過來物料,機械手會運行到取料位置抓取機器人上的小料,然后放入小料筒中,然后返回原點,當機器人再次搬運過來物料,機械手會運行到取料位置抓取機器人上的大料,然后放入大料筒中,這樣一個物料的拆分過程就完成了,直到把碼垛料臺上的物料全部拆分完成后為止。
6、機器人碼垛單元
機器人碼垛單元的基本功能:
該單元的主要功能是對分揀后的物料進行入庫處理,對庫里的物料進行拆分出庫處理。
機器人碼垛單元的主要組成:
主要包括碼垛機構,機器人單元,手爪夾具、氣動組件等
機器人碼垛單元工作過程如下
本站的主要功能是對物料進行出入庫處理。系統(tǒng)上電后,先執(zhí)行復位然后按下啟動按鈕,系統(tǒng)進行復位,復位完成后系統(tǒng)直接啟動。當分揀站分揀完成后,機器人會到對應的料槽抓取物料進行入庫放到對應的料臺上,料臺上第一行是金屬工件第二行是白料第三行是黑料。當料臺放滿后機器人會自動把物料放到廢料盒中,當廢料處理。只要料筒出現(xiàn)缺料,機器人就會把料臺上的物料進行拆分出庫處理。
六、實訓項目
1、有機融合了機械技術(包括氣動技術)、傳感器技術、工業(yè)機器人、交流電動機變頻調(diào)速和步進電機驅(qū)動控制、觸摸屏技術、PLC控制及通信網(wǎng)絡等技術,體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過程的特征。
★供料單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★加工單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★裝配單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★分揀單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★輸送單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★碼垛單元的安裝與調(diào)試的實訓;
★自動生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實訓;
2、用于教學,可按工作過程導向,工學結合的模式規(guī)劃教學活動,完成以下工作任務:
1)氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項目:
選用該裝備配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動執(zhí)行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關、吸盤真空發(fā)生器等氣動控制元件,可完成下列氣動技術的工作任務:
★氣動方向控制回路的安裝;
★氣動速度控制回路的安裝;
★擺動控制回路的安裝;
★氣動順序控制回路的安裝;
★氣動機械手裝置的安裝;
★氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試;
★氣動綜合系統(tǒng)的設計與安裝;
2)電氣控制電路的安裝和機器人以及PLC程序編寫項目:
選用該裝置配置的PLC模塊、機器人、變頻器模塊和伺服驅(qū)動模塊、傳感器等,可完成下列PLC應用技術工作任務:
★三相電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫;
★三相電動機控制電路的連接與控制程序編寫;
★電動機調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫;
★變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫;
★伺服電機控制電路的連接與參數(shù)設置;
★PLC控制網(wǎng)絡控制技術;
★氣動方向控制程序編寫;
★氣動順序動作控制程序編寫;
★氣動機械手控制程序編寫;
★皮帶輸送機控制程序編寫;
★機器人硬件接線實訓;
★機器人示教操作實訓;
★機器人編程實訓;
★機器人碼垛搬運實訓;
★機器人與PLC通訊實訓;
★機器人仿真教學實訓;
★機電一體化設備控制程序編寫;
★自動生產(chǎn)線控制程序編寫。
3)PLC通訊網(wǎng)絡的安裝、程序編制及調(diào)試:
★PLC控制技術---485通信技術的編程和調(diào)試
4)機電設備安裝與調(diào)試項目
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、機器人、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務:
★傳動裝置同軸度的調(diào)整;
★供料單元的機械安裝與調(diào)整;
★加工單元的機械安裝與調(diào)整;
★裝配單元的機械安裝與調(diào)整;
★分揀單元的機械安裝與調(diào)整;
★輸送單元的機械安裝與調(diào)試;
★碼垛單元的機械安裝與調(diào)試;
★自動生產(chǎn)線設備安裝與調(diào)試。
3、本裝備用于考核或技能競賽,可考察的職業(yè)能力:
★機械構件的裝配與調(diào)整能力;
★機電設備的安裝與調(diào)試能力;
★電路安裝能力;
★氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力;
★變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力;
★伺服電機在自動生產(chǎn)線的使用能力;
★PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力;
★機器人硬件接線實訓;
★機器人編程實訓;
★機器人與PLC通訊實訓;
★機電一體化設備的控制程序的編寫能力;
★自動控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。
★PLC網(wǎng)絡的安裝、編程與調(diào)試能力。
★人機界面、組態(tài)技術的編程與調(diào)試能力