SKGMT-14型 光機電一體化實訓考核裝置
所屬類別:機電一體化系列

·設備外觀
·設計簡述
實訓裝置是一種最為典型的機電一體化產品,是為高等院校、職業院校、職業教育培訓機構而研制的,適合機電一體化、電氣自動化等相關專業的教學和培訓。它在接近工業生產制造現場基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計,強化了機電一體化的安裝與調試能力。實訓裝置主要由實訓桌、井式上料機構、搬運機構、輸送及分揀機構、PLC模塊、變頻器模塊、電氣控制模塊、電腦桌等組成。采用開放式和拆裝式結構設計,可根據現有的機械部件組裝生產設備,使整個裝置能夠靈活的按實訓教學需要組裝機電一體化設備。
·主要參數
1、工作電源:三相四線AC380V±10% 50Hz;2、工作環境:溫度-10℃~+40℃,相對濕度<85%(25℃),海拔<4000m;
3、氣源壓力:0.2Mpa~0.55Mpa;
4、裝置容量:≤1.5KVA;
5、外形尺寸:1350mm×970mm×1200mm;
6、安全保護措施:具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合國家標準。
·組成及功能
實訓裝置主要由實訓桌、井式上料機構、搬運機構、輸送及分揀機構、PLC、變頻器、觸摸屏模塊、電氣控制模塊、配套資料及電腦桌等組成。(一)實訓桌
實訓桌主體由型材框架、型材桌面板、封板、操作面板、自吸合雙開門、多功能網孔板和萬向輪等組裝而成。
其中框架采用8040R和4040型工業型材組成搭接而成,外側配有橙色襯條裝飾;型材桌面板采用工業標準2080鋁型材并通過1.5mm冷軋鋼板組裝而成,內置專用螺母,可自由固定各種機械機構,固定方式≥200種,可以完成更多的實訓操作;封板采用≥1.2mm冷軋鋼板制作,橘紅色噴塑處理;
桌前設有控制面板,按鈕面板采用≥1.2mm冷軋鋼板橘色噴塑處理,且呈50°斜角,符合人體工程學,方便操作;面板安裝有觸摸屏、啟動、停止、復位、急停按鈕,用于進行工作站各項控制功能,按鈕均配有透明翻蓋式保護罩,防止發生誤觸。
實訓桌正面下方設有自吸合雙開門,采用鋁合金高強度合頁固定,前門板設置≥300mm×300mm有深棕色有機玻璃觀察窗,設備維護方便。
實訓桌內部設有多功能網孔板機構,網孔采用5mm橢圓長孔,整體設計規范、合理,電氣元器件在任何角度、任何方位都能輕松裝配、調整。
實訓桌底部安裝有4個高強度帶剎車萬向輪方便實訓裝置的移動和固定。
(二)井式上料機構
主要包含井式工件庫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。
(三)搬運機構
通過步進電機及驅動裝置、升降氣缸、伸縮氣缸,氣動手爪、磁性開關、電磁閥等元件的配合及PLC編程完成將工件從上料單元搬運到輸送帶上。
(四)物料輸送及分揀機構
傳送帶通過三相異步電動機驅動,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,旋轉氣缸,電感傳感器1只,光纖傳感器1只,漫反射式光電傳感器1只,對射式光電傳感器1對,磁性開關4只,物料分揀槽3個,單控電磁閥2只,完成物料的分揀工作。
(五)PLC、變頻器模塊
選配一:
用西門子高性價比小型PLC產品S7-200 Smart CPU ST40,供電電壓DC20.4~28.8V,集成24路數字量輸入(DC24V 4mA,漏型?源型可切換)/16路數字量輸出(晶體管輸出),內置24KB程序存儲器、16KB數據存儲器、10KB保持性存儲器、6個高速計數器(最大200KHz),3軸高速脈沖輸出(最大100KHZ),集成RS485接口、以太網接口,支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通訊、S7協議通訊、PROFIBUS等通信,配有通信編程電纜。
采用西門子基本型變頻器V20,功率0.75KW,供電電壓3AC~380V,輸出頻率0~550Hz,精度0.01Hz。帶有RS485通信接口,集成4路數字量輸入,2路繼電器輸出,2路模擬量輸入(±10V,0~10V,0~20mA,12位分辨率),1路模擬量輸出(0~20mA);具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點設定V/F控制,磁通電流控制、電壓/頻率控制等工作模式;可進行PID控制、BICO功能、多脈沖高轉矩啟動模式、單脈沖高轉矩啟動模式、防堵模式、多泵控制、彈性電壓提升控制、擺頻功能、滑差補償、雙斜坡、PWM調制;具備霜凍保護、冷凝保護、氣穴保護、動能緩沖、負載故障檢測功能。
選配二:
采用三菱第3代小型可編程控制器FX3U-48MT/ES-A,供電電壓AC100~240V,集成24路數字量輸入(DC24V,5~7mA,漏型?源型可切換)/24路數字量輸出(晶體管輸出),內置64000步RAM存儲器、7680點輔助繼電器、512點定時器、2點模擬量電位器、高速計數器,集成RS422接口,支持RS232、RS422、RS485、N:N網絡、MODBUS、CC-LinK通訊,配有通信編程電纜。
采用三菱E800通用型系列變頻器E840,功率0.75KW,供電電壓3AC~380V,輸出頻率0.2~400Hz,精度0.01%。集成7路數字量輸入,1路繼電器輸出,2路集電極開路輸出,2路模擬量輸入(0~5V,0~10V,4~20mA),1路模擬量輸出(0~10V);支持Modbus RTU通訊。具有先進磁通矢量控制、通用磁通矢量控制、V/F控制、最佳勵磁控制;具備欠電壓、過電壓、過載、接地故障、短路、堵轉、缺相、電機過溫、變頻器過溫、風扇故障、CPU異常、參數錯誤等保護功能。
(六)觸摸屏模塊
觸摸屏采用昆侖通態MCGS TPC7032KT,供電電壓24±20%VDC,Cortex-A8 CPU,主頻600MHz,內存128M;7英寸高亮度TFT液晶顯示屏,分辨率800×480,四線電阻式觸摸屏(分辨率4096×4096);集成RS232、RS485、USB接口,可擴展CAN總線接口,產品經CE/FCC認證,防護等級IP65,預裝MCGS嵌入式組態軟件(運行版),具備強大的圖像顯示和數據處理功能,配套安裝支架,支架可固定與實訓臺架鋁合金臺面上。
(七)電氣控制模塊
由空氣壓縮器、步進驅動器、開關電源、光電傳感器、光電開關、磁性開關、控制開關等器件組成。
(八)配套資料
配套資料包含樣例程序、實訓指導書、可編程控制器教學視頻等。
(九)配套工具箱
含內六角扳手、電烙鐵、焊錫絲、烙鐵架、尖嘴鉗、剝線鉗、壓線鉗、剪刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、萬用表、電工膠帶、木質錘、尼龍棒、橡膠錘、一字驗電筆。
(十)電腦桌
主體部分采用工業標準鋁型材(規格30×30)組裝而成,封板采用1.5mm冷軋鋼板噴塑處理;
桌面上方設置有顯示器圍欄,采用1.5mm冷軋鋼板沖φ6.5mm工藝孔,既美觀又實用,防止顯示器墜落;
鍵盤鐵質材料加工噴塑而成,通過加重型軸承導軌吊裝在桌面板下方,抽出縮回自如;
桌體配有4個帶剎車萬向輪,方便電腦桌移動和固定。
尺寸:600mm×500mm×1000mm(桌面離地800mm)
·實訓項目
光機電一體化實訓考核裝置用于教學,可按工作過程導向,工學結合的模式規劃教學活動,完成以下工作任務:(一)氣動系統的安裝與調試項目
選用該裝置配置的單出桿氣缸和單控電磁換向閥、磁性開關等氣動控制元件,可完成下列氣動技術的工作任務:
1、氣動方向控制回路的安裝
2、氣動速度控制回路的安裝
3、氣動順序控制回路的安裝
4、氣動機械手裝置的安裝
5、氣動系統安裝與調試
(二)電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目:
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列PLC應用技術工作任務:
1、電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫;
2、電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫;
3、步進電機控制電路的連接與程序編寫;
4、傳感器檢測控制實訓;
5、皮帶輸送線控制程序編寫。
(三)機電設備安裝與調試項目
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、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:
1、傳動裝置同軸度的調整
2、皮帶輸送機的安裝與調整
3、搬運機械手設備安裝與調試
4、物件分揀設備的安裝與調試
5、送料設備的安裝與調試
6、自動生產線設備安裝與調試
(四)自動控制系統安裝與調試項目
選用實訓裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、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:
1、多種傳感器的安裝與調試
2、上料機構的自動控制
3、皮帶輸送線的自動控制
4、搬運機械手的自動控制
5、PLC控制系統的安裝與調試
6、機電一體化設備的自動控制