柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)

一、柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)概述

       TH-EAPS100型 柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一套*工業(yè)級的自動化生產(chǎn)制造系統(tǒng),，包括PLC,、傳感器、變頻電機(jī),、步進(jìn)電機(jī),、伺服電機(jī)、同步電機(jī),、氣動,、機(jī)械運(yùn)輸結(jié)構(gòu)等主要元件。整個(gè)生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)工件存儲,、工件上料,、工件加工、工件檢測,、工件搬運(yùn),、工件存儲、立體倉庫等多種復(fù)雜功能,。

      TH-EAPS100型 柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)包括了了四個(gè)模塊化工作單元和一套環(huán)行流水線單元,，四個(gè)單元分別為：工件存儲與供料工作單元,、液壓控制與加工單元、直線坐標(biāo)機(jī)器人組裝單元,、成品存儲與立體倉庫單元,。

二、柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)詳細(xì)說明

2．1工件存儲與供料工作單元

 單元功能：

    本工作單元實(shí)現(xiàn)工件的存儲,、轉(zhuǎn)移和工件運(yùn)輸功能,，工件供應(yīng)單元是整套系統(tǒng)的起始單元，它利用料倉下方的雙作用氣缸將加工工件從料倉取出,，并將其轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,，步進(jìn)電機(jī)帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動90度到達(dá)鋼珠料倉單元，鋼珠料倉將鋼珠自動送出,，到達(dá)工件*孔,，完成裝配功能；然后轉(zhuǎn)盤再旋轉(zhuǎn)90度后停止,，光電傳感器進(jìn)行工件到位與否檢測，檢測到位后轉(zhuǎn)移機(jī)械臂利用上下機(jī)械手將工件夾住,，這樣經(jīng)過氣缸和傳輸機(jī)構(gòu)配合將工件輸送到環(huán)行流水線小車上,，經(jīng)過流水線運(yùn)輸?shù)较乱粋€(gè)工作單元。本單元配置一套SIEMENS S7-226 PLC系統(tǒng),，單元通過PROFIBIS網(wǎng)絡(luò)與另外單元進(jìn)行通訊,。

該站可單獨(dú)完成PLC綜合編程、氣動技術(shù)綜合使用,、傳感器技術(shù),、步進(jìn)電機(jī)綜合控制、同步電機(jī),、機(jī)械安裝與調(diào)試技術(shù),、電氣控制技術(shù)等各項(xiàng)訓(xùn)練。也可與別的工作站組合在一起,，完成復(fù)雜的工業(yè)系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練,。

 單元實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1)  電容傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

2)  光電傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

3)   磁性傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

4)  機(jī)械限位傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

5)  PLC與電容,、光電,、磁性、機(jī)械傳感器綜合實(shí)驗(yàn),；

6)  PLC綜合編程使用實(shí)驗(yàn),；

7)  HMI觸摸屏人機(jī)界面開發(fā)實(shí)驗(yàn)；

8)  HMI觸摸屏人機(jī)界面與PLC通訊實(shí)驗(yàn)；

9)  組態(tài)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

10)  組態(tài)軟件與PLC通訊實(shí)驗(yàn),；

11)  步進(jìn)電機(jī)原理、接線和維護(hù)實(shí)驗(yàn),；

12)  步進(jìn)電機(jī)與PLC單段速控制編程實(shí)驗(yàn),；

13)  步進(jìn)電機(jī)與PLC定位編程實(shí)驗(yàn)；

14)  氣動原理與氣動接線實(shí)驗(yàn),；

15)  轉(zhuǎn)移機(jī)械手綜合編程控制實(shí)驗(yàn),；

16)  整套裝置全自動控制編程課程；

  單元技術(shù)參數(shù)：

*供電電源：220VAC +-15%,；

*工作環(huán)境：潔凈空氣,；

*壓縮空氣壓力：0~8BAR

 2．2液壓控制與加工單元

  單元功能：

本單元配置全套液壓控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液壓的沖壓加工功能,，配置全套液壓控制系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)液壓的沖壓功能。上一站工件到達(dá)后,，轉(zhuǎn)移底盤將工件運(yùn)送到?jīng)_壓裝置底部,，沖壓缸下壓，將兩個(gè)工件加工為一個(gè)半成品,，然后經(jīng)過轉(zhuǎn)移底盤將半成品送出,，本單元還設(shè)置半成品檢測傳感器，以檢查是否加工合格,。

該站可單獨(dú)完成PLC綜合編程,、液動技術(shù)綜合使用、傳感器技術(shù),、步進(jìn)電機(jī)綜合控制,、單相調(diào)速電機(jī)、機(jī)械安裝與調(diào)試技術(shù),、電氣控制技術(shù)等各項(xiàng)訓(xùn)練,。也可與別的工作站組合在一起，完成復(fù)雜的工業(yè)系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練,。

 單元實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1)  良好制造控制原理與結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn),；

2)  電感傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

3)  光電傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

4)  磁性傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

5)  機(jī)械限位傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

6)  PLC與電感,、光電,、磁性,、機(jī)械傳感器綜合實(shí)驗(yàn)；

7)  沖壓機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝與組裝實(shí)驗(yàn),；

8)  沖壓單元PLC綜合編程使用實(shí)驗(yàn),；

9)  沖壓單元HMI觸摸屏人機(jī)界面實(shí)操實(shí)驗(yàn)；

10) 沖壓單元HMI觸摸屏人機(jī)界面開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

11) 沖壓單元HMI觸摸屏人機(jī)界面與PLC通訊實(shí)驗(yàn),；

12) 沖壓單元組態(tài)軟件實(shí)操實(shí)驗(yàn)；

13) 沖壓單元組態(tài)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

14) 沖壓單元組態(tài)軟件與PLC通訊實(shí)驗(yàn),；

15) 步進(jìn)電機(jī)原理、接線和維護(hù)實(shí)驗(yàn),；

16) 步進(jìn)電機(jī)與PLC單段速控制編程實(shí)驗(yàn),；

17) 步進(jìn)電機(jī)與PLC轉(zhuǎn)移機(jī)械手位置定位實(shí)驗(yàn)；

18) 氣動原理與氣動接線實(shí)驗(yàn),；

19) 沖壓單元PLC與氣動換向電磁閥綜合控制實(shí)驗(yàn),；

20) 沖壓單元轉(zhuǎn)移機(jī)械手綜合編程控制實(shí)驗(yàn)；

21) 沖壓單元裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)重設(shè)計(jì)課程,；

22) 沖壓單元裝置全自動控制編程課程,；

 單元技術(shù)參數(shù)：

供電電源：220VAC +-15%；

*工作環(huán)境：潔凈空氣,；

*壓力：0~8BAR

2．3直線坐標(biāo)機(jī)器人組裝單元

 單元功能：

       直線坐標(biāo)機(jī)器人組裝單元實(shí)現(xiàn)工件的組裝，本單元是本系統(tǒng)的核心單元,，它將不同的工件進(jìn)行裝配,，生成一套完整的成品，本單元是將模擬工件進(jìn)行組裝,。本單元要實(shí)現(xiàn)工件包裝底座運(yùn)輸,、轉(zhuǎn)移，模擬工件準(zhǔn)確放置,、還要準(zhǔn)確加放頂蓋功能,，能實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的邏輯控制。本裝置配置一套SIEMENS PLC系統(tǒng),。

       該站可單獨(dú)完成PLC綜合編程,、直線坐標(biāo)機(jī)器人綜合控制、氣動技術(shù)綜合使用,、傳感器技術(shù),、步進(jìn)電機(jī)綜合控制、單相調(diào)速電機(jī),、機(jī)械安裝與調(diào)試技術(shù),、電氣控制技術(shù)等各項(xiàng)訓(xùn)練,。也可與別的工作站組合在一起，完成復(fù)雜的工業(yè)系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練,。
單元實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1) 電容傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

2) 光電傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

3) 磁性傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

4) 機(jī)械限位傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

5) PLC與電感、光電,、霍爾,、機(jī)械傳感器綜合實(shí)驗(yàn)；

6) 直線坐標(biāo)機(jī)器人PLC綜合編程使用實(shí)驗(yàn),；

7) 直線坐標(biāo)機(jī)器人HMI觸摸屏人機(jī)界面開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

8) 直線坐標(biāo)機(jī)器人HMI觸摸屏人機(jī)界面與PLC通訊實(shí)驗(yàn)；

9) 直線坐標(biāo)機(jī)器人組態(tài)軟件實(shí)操實(shí)驗(yàn),；

10)直線坐標(biāo)機(jī)器人組態(tài)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

11)直線坐標(biāo)機(jī)器人組態(tài)軟件與PLC通訊實(shí)驗(yàn)；

12)步進(jìn)電機(jī)原理,、接線和維護(hù)實(shí)驗(yàn),；

13)直線坐標(biāo)機(jī)器人步進(jìn)電機(jī)與PLC轉(zhuǎn)移機(jī)械手位置定位實(shí)驗(yàn)；

14)直線坐標(biāo)機(jī)器人雙坐標(biāo)定位實(shí)驗(yàn),；

15)直線坐標(biāo)機(jī)器人PLC與氣動換向電磁閥綜合控制實(shí)驗(yàn),；

16)直線坐標(biāo)機(jī)器人裝置全自動控制編程課程；

 單元技術(shù)參數(shù)：

供電電源：220VAC +-15%,；

*工作環(huán)境：潔凈空氣,；

*壓縮空氣壓力：0~8BAR

2．4倉庫存儲成品單元

 單元功能：

倉庫存儲成品單元將成品貨物經(jīng)過堆剁機(jī)進(jìn)行全自動出入庫。堆剁機(jī)根據(jù)設(shè)定的倉庫庫位號進(jìn)行計(jì)算,，自動完成幾行幾列的查找任務(wù),，本裝置配置一套SIEMENS PLC系統(tǒng)和變頻調(diào)速系統(tǒng)。

該站可單獨(dú)完成PLC綜合編程,、堆剁機(jī)綜合控制,、變頻器綜合控制、編碼器測量技術(shù),、氣動技術(shù)綜合使用,、電容傳感器技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)綜合控制,、變頻電機(jī)控制,、機(jī)械安裝與調(diào)試技術(shù)、電氣控制技術(shù),、機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置等各項(xiàng)訓(xùn)練,。也可與別的工作站組合在一起,，完成復(fù)雜的工業(yè)系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練。

 單元實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1) 電感傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

2) 電容傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

3) 光電傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)；

4) 磁性傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

5) 機(jī)械限位傳感器電氣原理和接線實(shí)驗(yàn),；

6) PLC與電感、光機(jī)電一體化技能考核系統(tǒng),、磁性,、機(jī)械傳感器綜合實(shí)驗(yàn)；

7) 變頻器操作,、參數(shù)設(shè)置實(shí)驗(yàn),；

8) PLC與變頻器調(diào)速實(shí)驗(yàn)；

9) 編碼器原理,、接線與實(shí)操實(shí)驗(yàn),；

10) PLC與編碼器位置測量編程實(shí)驗(yàn)；

11) 立體倉庫機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝與組裝實(shí)驗(yàn),；

12) 立體倉庫PLC綜合編程使用實(shí)驗(yàn),；

13) 立體倉庫HMI觸摸屏人機(jī)界面開發(fā)實(shí)驗(yàn)；

14) 立體倉庫HMI觸摸屏人機(jī)界面與PLC通訊實(shí)驗(yàn),；

15) 立體倉庫組態(tài)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn),；

16) 立體倉庫組態(tài)軟件與PLC通訊實(shí)驗(yàn)；

17) 步進(jìn)電機(jī)原理,、接線和維護(hù)實(shí)驗(yàn),；

18) 立體倉庫步進(jìn)電機(jī)與PLC位置定位實(shí)驗(yàn)；

19) 立體倉庫PLC與氣動換向電磁閥綜合控制實(shí)驗(yàn),；

20) 立體倉庫裝置全自動控制編程課程；

 單元技術(shù)參數(shù)：

供電電源：220VAC +-15%,；
外型尺寸：5200×3000×2200MM

臺架材料：鋁鋼結(jié)構(gòu)

*工作環(huán)境：潔凈空氣,；

*壓縮空氣壓力：0~8BAR

 3．5 環(huán)形流水線單元

環(huán)形流水線單元由四條直線流水線組成，完成整個(gè)工件加工,、運(yùn)輸功能,。

三,、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

    EAPS配置MPI/PPI、PROFIBUS-DP兩種網(wǎng)絡(luò);

四,、綜合系統(tǒng)功能,、技術(shù)指標(biāo)

各工作站經(jīng)組合后,，可以完成各種不同的功能，可由使用者自行發(fā)揮,。系統(tǒng)五臺組合后,，可完成各類復(fù)雜的訓(xùn)練和許多綜合性的訓(xùn)練。

1,、TH-EAPS100型 柔性生產(chǎn)加工自動化生產(chǎn)制造實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)具有將機(jī)械結(jié)構(gòu),、氣動技術(shù)、電器控制技術(shù),、傳感器技術(shù),、可編程序控制器技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)充分結(jié)合為一體的模塊化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)功能。

2,、系統(tǒng)中元器件均采用實(shí)際的工業(yè)元件,，無論是機(jī)械結(jié)構(gòu)還是控制系統(tǒng)，都采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口,，使得該系統(tǒng)能滿足不同層次,、不同科目的培訓(xùn)要求。

3,、系統(tǒng)中每一個(gè)工作單元都具有獨(dú)立的PLC控制,，既能獨(dú)立工作，又能任意組合構(gòu)成系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)站與站之間的配合,，完成一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。

4,、每一個(gè)組合都具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性,。從一般的I/O通訊擴(kuò)展為PROFIBUS-DP（CC-LINK）通訊、局域網(wǎng)系統(tǒng)或通過互聯(lián)網(wǎng),，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,。

5、機(jī)械結(jié)構(gòu)采用統(tǒng)一的鋁合金底板及連接型材,，使得從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)臺到MTS到EAPS系統(tǒng)均可實(shí)現(xiàn)元器件的公用,，并使得MTS系統(tǒng)能夠根據(jù)具體的培訓(xùn)科目需求，進(jìn)行任意的組合,。

系統(tǒng)中所使用的元件采用插接式連接方式,。

6、氣動元件包括有：單作用氣缸,、雙作用氣缸,、無桿氣缸、擺動缸,、真空元件,、氣抓手,、各種機(jī)控、電控及磁控?fù)Q向閥,，及氣源壓縮機(jī)工作壓力為6Bar,，zui高壓力為8 Bar。

7,、每一個(gè)工作單元都具有自己的控制信號輸入及PLC控制板,。

8、每一個(gè)工作單元的控制板上都安裝有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的急停繼電器,，用來完成繼電器控制,、系統(tǒng)的急停及系統(tǒng)保護(hù)等內(nèi)容的培訓(xùn)。

9,、系統(tǒng)中所使用的電氣元件均采用24V直流電源供電,，傳感器包括有開關(guān)量的電感式、電容式,、光電式（反射,、對射、光纖）,、磁感應(yīng)式,、真空開關(guān)，同時(shí)還有顏色傳感器,。

10,、系統(tǒng)中配置了氣動過濾器、調(diào)壓閥,、磁耦合式無桿氣缸,、雙導(dǎo)桿氣缸、單作用氣缸,、雙作用氣缸,、旋轉(zhuǎn)氣缸、真空發(fā)生器,、真空吸盤,、真空開關(guān)、真空表,、兩位三通閥、兩位五通閥,、單電磁鐵電磁閥,、雙電磁鐵電磁閥、先導(dǎo)閥,、安全閥（溢流閥）等氣動元件,。

五,、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

提供整個(gè)柔性生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備系統(tǒng)和分站單元的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，包括機(jī)械安裝調(diào)試,、電氣接線安裝調(diào)試,、PLC編程安裝調(diào)試、人機(jī)界面開發(fā)安裝調(diào)試和力控軟件操作調(diào)試等內(nèi)容,。