JD-ZDH-03自动化生产安装与调试实训装置 

 

自动化生产安装与调试实训装置，自动控制实训室设备是机电技术实训基地的重要组成区域之一，该实训区可承担应用机电一体化技术、模具设计与制造、数控技术专业的PLC课程的实验或实训。

实训室可进行的实训项目：

本实训区可以完成的实训项目有：天塔之光、十字路口交通灯控制的模拟、机械手动作的模拟、四节传送带、装配流水线、五相步进电机、 水塔水位控制、液体混合装置控制的模拟、邮件分拣系统模拟、 轧钢机控制系统模拟、 自控成型机控制模拟、全自动洗衣机控制、电镀生产线模拟控制、自动送料装车控制模拟。变频器功能参数设置与操作实验、变频器调速、基于PLC通信方式的变频器调速。三相异步电动机电动控制、三相异步电动机自锁控制、 具有过载保护三相异步电动机自锁控制、三相异步电动机点动控制和自锁控制、三相异步电动机联锁正反转控制、位置开关作自动停止的正反转控制、三相异步电动机星/三角起动自动控制、三相异步电动机星/三角起动手动控制、三相异步电动机串电阻启动、三相异步电动机的能耗制动。

 

一、自动化生产安装与调试实训设备的构成：

 

自动化生产安装与调试实训装置是一种最为典型的机电一体化产品，是为职业院校、职业教育培训机构而研制的，它适合机电一体化、自动化等相关专业的教学和培训。该装置采用型材结构，其上安装有井式供料、切削加工、多工位装配、气动机械手搬运、皮带传送分拣等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块和各种工业传感器等控制检测单元。系统采用PLC工业网络通信技术实现系统联动，真实再现工业自动生产线中的供料、检测、搬运、切削加工、装配、输送、分拣过程。它在接近工业生产制造现场基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了自动化生产线的安装与调试能力，能较好地满足工学结合，以工作过程为导向的项目教学法。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地充分锻炼操作者团队协作能力、自动线拆装与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校机电及自动化等专业教学改革，满足自动化类中机电一体化和自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。

 

技术参数 ：

 

1. 交流电源：三相五线 AC 380V±10%  50 Hz；

 

2. 温度：-10～40 ℃；环境湿度：≤90%（25℃）；

 

3. 外形尺寸：长×宽×高=1200×800×1500 mm；

 

4. 整机功耗：≤1.5 kW；

 

5. 安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。

 

四、设备结构：

 

实训装置台架为铝合金导轨式，实训考核装置PLC模块的I/O 端子、变频器的接线端子、各常用模块与PLC的连接端子，均与安全插座连接，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路，则通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子牌连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。

 

1、铝合金导轨式实训台：可以安装送料机构、机械手、传输分拣机构。实训模块及PLC主机等可以放置在拉出式的支架上。

 

2、触摸屏模块：模块材料要求：高强度塑料外壳、重量轻，面板是铝塑板，图案、文字符号采用进口油墨丝印。

 

3、PLC模块及变频器模块：PLC 40点以上IO三菱；变频器：三菱；模块材料要求：高强度塑料外壳、重量轻，面板是铝塑板，图案、文字符号采用进口油墨丝印。

 

4、电源模块：三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个；

 

按钮模块：24 V/6 A、12 V/2 A各一组；急停按钮1只，转换开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只；

 

5、一体化接线排：接线排壳体上两侧相对设置有一初级接线区（接线端子）和一次级接线区（安全插座）；接线端子与对应的安全插座通过导电弹性件连接；接线排壳体边缘卷折，设有固定用的螺孔，可以固定在实训桌上。

 

6、井式上料机构：井式工件库1件，物料推出机构1件，光电传感器2只，磁性开关2只，单缸气缸1只，单控电磁阀1只，警示灯1只，主要完成将工件库中的工件依次推出。气缸及附属传感器选用SMC。

 

7、气动机械手装置：四自由度气动机械手，气缸及附属传感器选用SMC；整个搬运机构能完成四个自由度动作，手臂伸缩、手臂旋转、手爪上下、手爪松紧。气缸及附属传感器选用SMC。

 

8、加工机构：主要由物料台、物料夹紧装置、龙门式二维运动装置、主轴电机、刀具以及相应的传感器、磁性开关、电磁阀、步进电机及驱动器、主轴电机、滚珠丝杆副、支架、机械零部件构成。

 

9、物件包装机构：主要由井式供料单元、三工位旋转工作台、平面轴承、冲压装配单元、光电传感器磁性开关、电磁阀（日本SMC）、直流减速电机、支架、机械零部件构成。

 

10、物料分拣装置：传送带通过三相异步电动机驱动，在传送带端点处设计有落料口，通过光电传感器检测物料；传送带上装有三个出料槽，对应位置有电感传感器、光纤传感器等，同时正对料槽位置装有推料气缸，共计三个气缸。传送带采用可拆卸的铝合金支架。气缸及附属传感器选用SMC。

 

五、实训内容：

 

1、气动系统的安装与调试项目：

 

选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：

 

项目一 气动方向控制回路的安装； 

 

项目二 气动速度控制回路的安装；

 

项目三 摆动控制回路的安装；     

 

项目四 气动顺序控制回路的安装；

 

项目五 气动机械手装置的安装；  

 

项目六 气动系统安装与调试；

 

2、电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：

 

选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：

 

项目七 电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；

 

项目八 电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；

 

项目九 气动方向控制程序编写；   

 

项目十 气动顺序动作控制程序编写；

 

项目十一 气动机械手控制程序编写；   

 

项目十二 皮带输送机控制程序编写；

 

项目十三 机电一体化设备控制程序编写； 

 

项目十四 自动生产线控制程序编写。

 

3、机电设备安装与调试项目

 

选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：

 

项目十五 传动装置同轴度的调整；  

 

项目十六 皮带输送机的安装与调整；

 

项目十七 搬运机械手设备安装与调试；

 

项目十八 物件分拣设备的安装与调试；

 

项目十九 送料设备的安装与调试；   

 

项目二十 自动生产线设备安装与调试。

 

4、 自动控制系统安装与调试项目

 

选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：

 

项目二十一 多种传感器的安装与调试；  

 

项目二十二 机械手的自动控制；

 

项目二十三 皮带输送机的自动控制；  

 

项目二十四 机电一体化设备的自动控制；

 

项目二十五 PLC控制系统的安装与调试； 

 

项目二十六 自动生产线的安装与调试。

 

5. PLC工业通讯网络的安装及调试

 

系统选用三菱PLC主控制器，配合FX1N-485BD网络模块，基于本网络通信功能，可完成下列工业现场总线通信技术训练任务：

 

项目二十七N:N网络的硬件连接、调试

 

项目二十八N:N网络参数设置、调试

 

项目二十九基于多台PLC的复杂网络数据读写程序编写与调试