VSJD-G01光機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

（激光雕刻）

      VSJD-G01光機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備由PC機(jī)（用戶自備）,、電氣控制柜、激光雕刻工作臺和控制軟件幾大部分組成,。滿足《機(jī)電傳動控制》,，《機(jī)床電器控制》，《激光加工技術(shù)》,，《 機(jī)床概論》,，《機(jī)械加工自動化》，《機(jī)械制造系統(tǒng)》,，《*制造技術(shù)》,，《數(shù)控技術(shù)》，《數(shù)控機(jī)床》,，《機(jī)電一體化控制技術(shù)與系統(tǒng)》等專業(yè)課程,。集激光技術(shù)、機(jī)械,、電子,、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)于一體，既能滿足高校,、高職高專相關(guān)專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn),、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及課外創(chuàng)新設(shè)計(jì)等需要,，又能用于對外激光雕刻加工,。其加工對象可為：有機(jī)玻璃、塑料,、橡膠,、木質(zhì)、雙色板,、牛角等非金屬材料,。

一、基本組成
1,、計(jì)算機(jī)：CUP：I3,、硬盤：1T、內(nèi)存：4G,、顯示器：20寸（選配）
2,、電氣控制柜的主要組成：
（1）位控板
（2）繼電器和接觸器
（3）步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)
（4）分區(qū)式創(chuàng)新型控制面板
3、激光雕刻工作臺的主要組成：
（1）激光電源
（2）CO2激光器
（3）水冷循環(huán)
（4）三軸工作臺（X軸,、Y軸 ,、Z軸）
4、控制軟件包括激光雕刻軟件和實(shí)驗(yàn)軟件兩大部分
   其中X軸,、Y軸均由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動,，可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動控制；Z軸由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動（Z軸配光柵尺和光電編碼器）,，可進(jìn)行開環(huán),、半閉環(huán)和閉環(huán)等控制實(shí)驗(yàn)，同時(shí)Z軸也可用于激光焦點(diǎn)的調(diào)節(jié),。
★5,、工業(yè)4.0虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件（提供軟件著作權(quán)證書及軟件現(xiàn)場演示）
軟件采用三維建模基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù),，可以進(jìn)行PLC電氣控制仿真,、氣動仿真、液壓仿真,、傳感器仿真等工業(yè)常用技術(shù)仿真
1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應(yīng)動作從而完成工序動作包含機(jī)械手仿真,、自動門仿真、升降機(jī)仿真,、分揀仿真,、正反轉(zhuǎn)仿真,、郵件分揀、流水線,、自動分揀等,。
2）氣動回路仿真
（1）軟件以氣動經(jīng)典22回路為依據(jù)開發(fā)出28回路的在線及離線仿真
（2）軟件中設(shè)置的14路“考考你！”表現(xiàn)為典型氣路設(shè)備故障,。
（3）軟件狀態(tài)含“模擬運(yùn)行”“聯(lián)機(jī)運(yùn)行”即離線仿真,、在線仿真。兩種運(yùn)行狀態(tài)自動切換,，當(dāng)連接外部設(shè)備時(shí)自動切換為在線仿真,，無外部設(shè)備連接時(shí)為離線仿真即模擬運(yùn)行。
軟件中離線仿真13個(gè)回路包括：1,、單作用氣缸的換向回路（a）2,、雙作用氣缸的換向回路（a）3、單作用氣缸的速度控制回路（a）4,、單作用氣缸的速度控制回路（b）5,、雙作用氣缸單向調(diào)速回路（a）6、雙作用氣缸單向調(diào)速回路（b）7,、雙作用氣缸的速度控制回路一 8、雙作用氣缸的速度控制回路二 9,、壓力控制回路 10,、計(jì)數(shù)回路 11、延時(shí)回路 12,、用機(jī)械行程閥的單往復(fù)控制回路 13,、過載保護(hù)回路。
離線,、在線自動切換的15個(gè)回路包括：1,、單作用氣缸的換向回路（b）2、雙作用氣缸的換向回路（b）3,、速度換接回路4,、緩沖回路5、互鎖回路6,、用行程開關(guān)的單缸往復(fù)運(yùn)動回路7,、單缸連續(xù)往復(fù)動作回路8、直線缸,、旋轉(zhuǎn)缸順序動作回路9,、多缸順序動作回路10、雙缸同步動作回路11,、四缸聯(lián)動回路12,、卸荷回路13,、或門型梭閥的應(yīng)用回路14、快速排氣閥的應(yīng)用回路15,、高低壓切換控制回路,。
（4）設(shè)置14路“考考你！”當(dāng)點(diǎn)開了“考考你”對話框回路自動設(shè)置故障,，當(dāng)回答正確或關(guān)閉“考考你”對話框,，故障自動接觸，回路正常仿真,。14路“考考你”包括模擬故障有：1單作用氣缸故障2,、電磁閥故障3、雙作用氣缸故障4,、調(diào)節(jié)閥故障5,、節(jié)流閥故障6、手動換向閥異常7,、節(jié)流閥堵死故障8,、行程開關(guān)故障9過濾三聯(lián)件故障10、氣容故障11,、行程閥故障12,、順序閥故障13、行程開關(guān)失靈14,、負(fù)載阻力過小
3）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及液壓回路的工作過程,。液壓傳動原理的動態(tài)演示并不少于18種動態(tài)演示。
a) 多級高壓回路b) 減壓回路c) 先導(dǎo)式溢流閥缷荷回路d) 順序平衡回路e) 回油節(jié)流調(diào)速回路 f) 旁路節(jié)流調(diào)速回路 g) 液壓缸差動連接回路
h) 三位四通電磁換向閥換向回路 i) 液控單向閥鎖緊回路 j) 順序閥控制順序動作回路k) 壓力繼電器控制順序動作回路 l) 行程開關(guān)控制順序同步回路 m) 調(diào)速閥控制同步回路 n) 液壓馬達(dá)回油節(jié)流調(diào)速回路 o) 二位四通電磁閥換向回路 p) 手動閥換向回路 q) 速度換接回路 r) 二位二通缷荷
★6,、電氣控制仿真軟件（投標(biāo)時(shí)提供軟件著作權(quán)證書）
以三維仿真交互技術(shù)和三維動畫視覺表現(xiàn)及多媒體數(shù)字技術(shù)為核心,，能進(jìn)行三維電路分析、電氣電路模擬電路考核,、綜合技能虛擬實(shí)訓(xùn),、電氣基礎(chǔ)訓(xùn)練、元器件識別檢測,。
（1）軟件模擬線路故障根據(jù)故障現(xiàn)象使用各種虛擬儀表進(jìn)行排故
（2）學(xué)員根據(jù)電路圖自己布局電氣設(shè)備并連接線路,，自動檢測線路錯(cuò)誤。
（3）電機(jī)及電氣三維元件裝配
（4）元器件檢測
（5）電氣電路仿真
（6）自動門仿真
（7）升降機(jī)仿真
（8）機(jī)床電氣實(shí)訓(xùn)排故實(shí)訓(xùn)
（9）儀器儀表的使用萬用表,、雙蹤示波器,、信號發(fā)生器、頻譜儀,、鉗形表
（10）機(jī)械手仿真

二,、技術(shù)參數(shù)

三,、基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、位置控制板的學(xué)習(xí)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
2,、激光雕刻軟件的學(xué)習(xí)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
3,、步進(jìn)電機(jī)單軸定位控制實(shí)驗(yàn)
4、數(shù)控代碼的學(xué)習(xí)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
5,、激光工作臺單軸定位控制實(shí)驗(yàn)
6,、激光工作臺兩軸聯(lián)動控制實(shí)驗(yàn)
7、激光工作臺單軸限位控制和回原位控制實(shí)驗(yàn)
8,、步進(jìn)電機(jī)開環(huán),、半閉環(huán)、閉環(huán)三種控制系統(tǒng)的比較實(shí)驗(yàn)
9,、激光焦點(diǎn)位置的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)
10,、激光文字雕刻實(shí)驗(yàn)
11、激光圖案雕刻實(shí)驗(yàn)
12,、數(shù)控程序編制及控制實(shí)驗(yàn)
13,、光機(jī)電一體化設(shè)備基本組成及功能部件的認(rèn)識實(shí)驗(yàn)
注：由于該教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用了分區(qū)式結(jié)構(gòu)，為學(xué)生提供了創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的平臺,。除上述基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目外,，學(xué)生可根據(jù)自己的意愿進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,。

四,、特點(diǎn)：
1、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及機(jī)械,、電氣、激光加工,、計(jì)算機(jī)技術(shù),、數(shù)控技術(shù)等方面，覆蓋面廣,，綜合性強(qiáng)
2,、各功能部件敞開性好，有利于加深學(xué)生的感性認(rèn)識
3,、通過多個(gè)模塊,，靈活組成各種系統(tǒng)
4、實(shí)驗(yàn)過程接近實(shí)際機(jī)電產(chǎn)品的組裝調(diào)試過程,，實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng)
5,、學(xué)生可根據(jù)自己的構(gòu)思進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)

五、其它用途：
1,、為本科生,、?？粕⒀芯可峁┙虒W(xué)實(shí)驗(yàn)場所
2,、為本科生,、專科生的課程設(shè)計(jì),、畢業(yè)設(shè)計(jì)及課外創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)場所
3,、為教師和相關(guān)技術(shù)人員從事機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)提供實(shí)驗(yàn)平臺
4、為企業(yè)培訓(xùn)工程技術(shù)人才和工程設(shè)備的維護(hù)管理人員
5,、改善辦學(xué)條件,，提高學(xué)校或院系度