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自動生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實訓裝置C型
一、產(chǎn)品概述
自動生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實訓裝置C型是一種典型的機電與自動化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓機構(gòu)而研制的，它適合機電一體化、電氣自動化等相關專業(yè)的教學和培訓。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計，強化了自動化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試能力。
自動生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試實訓裝置C型由六部分組成，分別為：輥道傳送上料裝置、自動擺臺單元、雙工位井式上料裝置、搬運裝配機械手、加工單元、搬運堆垛裝置，完成工件上料、檢測、搬運、加工、裝配、分揀、堆垛入庫等功能。涵蓋了機電及自動化類中機電一體化和電氣自動化專業(yè)中所涉及的PLC控制、變頻調(diào)速、傳感檢測、氣動、伺服電機驅(qū)動與調(diào)速、步進電機驅(qū)動與調(diào)速、機械結(jié)構(gòu)安裝與系統(tǒng)調(diào)試等內(nèi)容。通過基于該實訓系統(tǒng)的使用、訓練和培訓，能充分鍛煉操作者團隊協(xié)作能力、計劃組織能力、自動線安裝與調(diào)試能力、工程實施能力、職業(yè)素養(yǎng)、交流溝通能力、效率、成本和安全意識，引導高職院校自動控制類專業(yè)教學改革發(fā)展方向，促進工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿足企業(yè)需求的自動化類高技能人才。
二、產(chǎn)品特點
該裝置融機械部件安裝與調(diào)試、氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試、電氣控制電路的安裝和PLC編程、機電設備安裝與調(diào)試、自動控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試于一體，滿足實訓教學、工程培訓及職業(yè)競賽的需要；
該實訓考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線端子、各常用模塊接線端子，均采用安全型插座，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通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)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。
三、技術性能
輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m
裝置容量：＜1.5kVA
外形尺寸：1980mm×1040mm×1400mm
安全保護：具有漏電壓、漏電流保護，安全符合國家標準
四、實訓內(nèi)容
（一）實訓項目
傳感器應用技術實訓
該系統(tǒng)所使用的傳感器數(shù)量達四十多個，有電感式、光電式、光纖式以及電磁式的，每一個都有著各自的特性、發(fā)揮著不同的作用，使系統(tǒng)得以可靠工作。學員可通過了解工作中各類傳感器的工作特性來加強對這些傳感器的感性認識，再結(jié)合拆裝式技能實訓，可使學員快速掌握所學知識。
氣動應用技術實訓
該裝置上使用了大量的氣動元件，包括多種電控氣動閥、多種氣動缸、氣動夾爪、真空吸盤、真空發(fā)生器、過濾減速閥等。在學習這些氣動元件時，我們不但可以單獨學習每一種分離元件，而且還可以在學習時了解各種氣動元件之間以及氣動元件與其它元件之間是如何配合起來進行協(xié)調(diào)工作的。
PLC 編程實訓
自動線中6個機構(gòu)由三套PLC控制器單獨控制，這使得自動化生產(chǎn)教學系統(tǒng)可以分成若干*獨立的工作機構(gòu)，使十幾個學生可以同時進行學習，而且每個學員都有動手的機會。在該設備上學員不但可以學習PLC的各種技術，而且可以學習綜合科技環(huán)境下PLC的多種應用。為靈活學習和掌握PLC的各方面知識提供了條件。
電氣控制電路實訓
自動生產(chǎn)線六個工作機構(gòu)其電控部分全部按照工業(yè)標準和習慣進行設計，并且以附件方式提供全部設計圖紙和說明書。學員在該設備上可學習電路原理圖分析、PLC各I/O地址查對和設備電路連線方法。
機械系統(tǒng)安裝與調(diào)試實訓
自動化生產(chǎn)教學系統(tǒng)上的六個工作機構(gòu)可讓各組學員將機械部分全部的或部分的拆去，再按要求將其重新組裝，并且調(diào)試至系統(tǒng)可正常、可靠地工作。這對提高在校學生動手能力有大的幫助。
系統(tǒng)維護和故障檢測技術實訓
設備日常維護的內(nèi)容和方法，以及系統(tǒng)常見故障分析、排除的方法。
（二）工作任務
自動線機構(gòu)安裝
提供的設備功能部件和元器件裝配工業(yè)自動生產(chǎn)線；
上料機構(gòu)的安裝與調(diào)整
擺臺機構(gòu)的安裝與調(diào)整
雙工位井式上料裝置的安裝與調(diào)整
搬運裝配機械手的機構(gòu)安裝與調(diào)整
加工機構(gòu)安裝與調(diào)整
搬運堆垛機構(gòu)安裝與調(diào)整 自動生產(chǎn)線設備系統(tǒng)安裝與調(diào)整
氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
通過配置的氣缸、電磁閥和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；
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
電氣控制電路的安裝和PLC編程
通過配置的PLC、變頻器、步進電機、指令開關和傳感器等，可完成下列PLC應用技術工作任務；
電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與程序編寫
電動機變頻調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫
步進電機驅(qū)動電路的連接與程序編寫
伺服電機驅(qū)動電路的連接與程序編寫
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連接
自動生產(chǎn)線控制程序編寫
自動控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試
通過配置的輥道傳送上料裝置、自動擺臺單元、雙工位井式上料裝置、搬運裝配機械手、加工單元、搬運堆垛裝置，可進行機構(gòu)重組，完成自動生產(chǎn)線的安裝、接線、編程、調(diào)試；
五、系統(tǒng)配置
該系統(tǒng)由型材實訓臺、輥道傳送上料裝置、自動擺臺單元、雙工位井式上料裝置、搬運裝配機械手、加工單元、搬運堆垛裝置、電源模塊、按鈕模塊、PLC模塊、變頻器模塊、各種傳感器、警示燈、電磁閥和I/O接口板等組成，完成工件上料、檢測、搬運、加工、裝配、分揀、堆垛入庫等功能。整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式設計，學生可以對各零件、部件、單元、直至整體機構(gòu)進行零部件拆裝、調(diào)試、運行。
表1：基本配置表（標配西門子系統(tǒng)）
| 序號 | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 單位 | 備注 |
| 00001. | 工作臺 | 1980mm×1040mm×800mm | 1 | 張 | |
| 00001. | PLC模塊 | 西門子CPU226CN(DC/DC/DC) | 1 | 臺 | 24DI/16DO |
| 00001. | 西門子CPU226CN(AC/DC/ALY) | 1 | 臺 | 24DI/16DO | |
| 00001. | 西門子CPU224XPCN(AC/DC/ALY) | 1 | 臺 | 14DI/10DO | |
| 00001. | 變頻器模塊 | 西門子MM420 0.75kW | 1 | 臺 | |
| 00001. | 電源模塊 | 三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個、熔斷器4只、單相三極電源插座4個、安全插座7只，DC24 5A電源 | 1 | 塊 | |
| 00001. | 按鈕模塊 | 開關電源（24V/6A、12V/5A）各1組、轉(zhuǎn)換開關2只、復位按鈕紅、黃、綠各1只、自鎖按鈕紅、黃、綠各1只、24V指示燈紅黃綠各2只、急停按鈕1只、蜂鳴器1只。 | 1 | 塊 | |
| 00001. | 步進電機驅(qū)動模塊 | 由步進電機驅(qū)動器、指示燈、開關電源組成 | 1 | 套 | |
| 00001. | 伺服電機驅(qū)動模塊 | 由交流伺服電機、伺服電機驅(qū)動器組成 | 1 | 套 | |
| 00001. | 觸摸屏模塊 | 10.4英寸 TFT真彩，65K色 | 1 | 套 | |
| 00001. | 輥道傳送上料裝置 | 由方形井式工件架，叉型下料機械手，滾輪式傳送帶組成。主要配置：由方形井式工件架1只，滑塊治具缸1只，雙軸氣缸1只，滾輪式傳送帶1條，交流電動機1臺，變頻器1臺，光電傳感器1只，色標傳感器1只，電磁閥2只，磁性開關4只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 自動擺臺單元 | 由蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動裝置,傳輸帶，檢測傳感器組成。主要配置有：直流電機1只，滑臺氣缸1只，電磁閥1只，蝸輪蝸桿傳動裝置1套，磁性開關2只，電感傳感器2只，光纖傳感器1只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 雙工位井式上料裝置 | 由雙工位工件庫，楔形上料裝置組成。主要配置有：井式工件庫2套，筆型氣缸2只，電磁閥2只，光電傳感器2只，工作定位裝置2只，楔形推料塊2只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 搬運裝配機械手 | 由長程移動裝置，工件裝配裝置組成。主要配置有：長程無桿氣缸1只，薄型氣缸1只，真空發(fā)生器2只，吸盤2只，磁性開關4只，電磁閥4只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 加工單元 | 由沖壓單元，伸縮式工作臺組成。主要配置有：沖壓氣缸1只，伸縮式工作臺1臺，長程移動氣缸1只，夾緊機械手1只，筆型氣缸1只，電磁閥4只，磁性開關7只，廢料盒1個，光電傳感器1只，光纖傳感器2只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 搬運堆垛裝置 | 由堆垛搬運機器手和貨架組成。主要配置有：直線齒條1套，直線導桿2套，旋轉(zhuǎn)氣缸1只，導桿滑塊氣缸1只，步進電機1只，伺服電機1只，限位傳感器4只，電磁閥2只 | 1 | 套 | |
| 00001. | 工件 | 含大小黑白工件 | 1 | 套 | |
| 00001. | 接線端子排 | 接線端子排及安全型插座 | 1 | 套 | |
| 00001. | 物料盒 | 藍色物料盒 | 1 | 件 | |
| 00001. | 電源線 | 單相三芯電源線 | 4 | 根 | |
| 00001. | 實訓導線 | 強電、弱電連接導線 | 1 | 套 | |
| 00001. | 掛線架 | TH-JD20 | 1 | 件 | |
| 00001. | PU氣管 | Ф4/Ф6若干 | 1 | 套 | |
| 00001. | 配套工具 | 工具箱：十字長柄螺絲刀，大、中、小號一字螺絲刀，中、小號十字螺絲刀，鐘表螺絲刀，剝線鉗，尖嘴鉗，剪刀，電烙鐵，驗電筆，鑷子，活動扳手，內(nèi)六角扳手（8把） | 1 | 套 | |
| 00001. | 配套光盤 | 使用手冊、程序等 | 1 | 套 | |
| 00001. | PLC編程電纜 | PC/PPI | 2 | 根 | |
| 00001. | 型材電腦桌 | TH-JD21 | 1 | 臺 | |
| 00001. | 氣動接頭 | 氣動快插式三通接頭EPE6 | 5 | 只 | |
| 00001. | 空氣壓縮機 | 0.6～1.2MPa | 1 | 臺 | 靜音 |
| 00001. | 計算機 | 1 | 臺 | 用戶自備 |
表2：PLC及變頻器選配表（用戶可根據(jù)需要進行選配）
三菱：
| 序號 | 名 稱 | 型號規(guī)格 | 數(shù)量 |
| 1 | 三菱PLC | FX2N-32MT 16路數(shù)字量輸入/16路晶體管輸出 | 1只 |
| 2 | 三菱PLC | FX2N-48MR 24路字量輸入/24路繼電器輸出 | 1只 |
| 3 | 三菱PLC | FX2N-32MR 16路字量輸入/16路繼電器輸出 | 1只 |
| 4 | 三菱模擬量模塊 | FX0N-3A | 1只 |
| 5 | 三菱通信模塊 | FX2N-485BD | 3只 |
| 6 | 三菱變頻器 | FR-E740 功率≥0.75kW | 1只 |
歐姆龍：
| 序號 | 名 稱 | 型號規(guī)格 | 數(shù)量 |
| 1 | 歐姆龍PLC | CP1E-N40DT 24路數(shù)字量輸入/16路晶體管輸出 | 1只 |
| 2 | 歐姆龍PLC | CP1E-N40DR 24路數(shù)字量輸入/16路繼電器輸出 | 2只 |
| 3 | 歐姆龍通信模塊 | CP1W-CIF11 | 3只 |
| 4 | 歐姆龍變頻器 | 3G3MZ-A4007 功率≥0.75kW | 1只 |