MPS模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)(六站)

一、產(chǎn)品概述

模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)是一種最為典型的機電一體化、自動化類產(chǎn)品，它是為職業(yè)院校、教育培訓(xùn)機構(gòu)等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術(shù)、計算機控制、自動控制等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎(chǔ)上又針對實訓(xùn)教學(xué)進行了專門設(shè)計，強化了各種控制和工程實踐能力。 系統(tǒng)由六個站組成，分別為：上料檢測站、搬運站、加工站、搬運安裝站、安裝站和分類站，控制系統(tǒng)可以選用西門子、三菱的PLC進行控制，具有較好的柔性，即每站各有一套PLC控制系統(tǒng)獨立控制，在單個培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站…直至六站連在一起，學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、編程、調(diào)試和整機運行。 系統(tǒng)包含了機電一體化專業(yè)中的氣動、電機驅(qū)動與控制、PLC、傳感器等多種控制技術(shù)，適合相關(guān)專業(yè)學(xué)生進行工程實踐、課程設(shè)計及初上崗位的工程技術(shù)人員進行培訓(xùn)。

二、技術(shù)指標

1.輸入電源：單相三線～220V±10% 50Hz

2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3.裝置容量：＜1.0kVA

4.整機尺寸：2400m×1700mm×1400mm

三、系統(tǒng)組成

1.系統(tǒng)的硬件由六個站組成

（1） 上料檢測站 由料斗、回轉(zhuǎn)臺、導(dǎo)料機構(gòu)、平面推力軸承、工件滑道、提升裝置、計數(shù)電容開關(guān)、檢測工件和顏色識別光電開關(guān)、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、直流減速電機、電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從回傳上料臺依次送到檢測工位，提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。

（2） 搬運站 由機械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、旋轉(zhuǎn)氣缸、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從上站搬至下一站。

（3） 加工站 由6工位回轉(zhuǎn)工作臺、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、步進驅(qū)動器、三相步進電機（6A）、光電傳感器、接近開關(guān)、開關(guān)電源、平面推力軸承、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、通訊接口板、直流減速電機、多種類型電磁閥及氣缸組成，回轉(zhuǎn)工作臺有六個旋轉(zhuǎn)工位，加工站主要完成工件的加工（鉆孔、銑孔），并進行工件檢測。

（4） 搬運安裝站 由平移工作臺、塔吊臂、機械手、齒輪齒條傳動、工業(yè)導(dǎo)軌、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將上站工件拿起放入安裝平臺，將裝好工件拿起放下站。

（5） 安裝站 由吸盤機械手、搖臂部件、旋轉(zhuǎn)氣缸、料倉換位部件、工件推出部件、真空發(fā)生器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成選擇要安裝工件的料倉，將工件從料倉中推出，將工件安裝到位。

（6） 分類站 由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類料倉、步進電機、步進驅(qū)動器、電感傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成按工件類型分類，將工件推入料倉。

四、控制系統(tǒng)

根據(jù)用戶需求可選西門子、三菱系列PLC主機：

西門子：

序號 站名 主機 規(guī)格 備注

上料檢測站 CPU226 24路數(shù)字量輸入/16路繼電器輸出 搬運站 CPU224 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 加工站 CPU224+EM223 14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 晶體管型 安裝站 CPU224 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 安裝搬運站 CPU224 14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 分類站 CPU224 14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 晶體管型 總線結(jié)構(gòu)采用RS485網(wǎng)絡(luò)通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r相互交換。每站均配PC/PPI編程電纜一根。

三菱：

序號 站名 主機 規(guī)格 備注

上料檢測站 FX2N-48MR 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 搬運站 FX2N-48MR 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 加工站 FX2N-48MT 24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 晶體管型 安裝站 FX2N-48MR 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 安裝搬運站 FX2N-48MR 24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 分類站 FX2N-48MT 24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 晶體管型 總線結(jié)構(gòu)采用三菱RS485網(wǎng)絡(luò)通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r相互交換。每站均配SC-09編程電纜一根。

五、實訓(xùn)項目

1. 了解傳感器的應(yīng)用

2. 觀察氣動元件的應(yīng)用

3. 掌握PLC控制技術(shù) 模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)系統(tǒng)六個工作站各自都有一套PLC主機，可分成六個完全獨立的工作站進行實訓(xùn)，在對各單元生產(chǎn)工藝和電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成熟悉后，通過PLC編程可完成： PLC基本指令學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用

(1) 系統(tǒng)故障檢測 (2) 工件上料程序控制 (3) 工件搬運程序控制 (4) 工件檢測程序控制 (5) 工件搬運安裝程序控制 (6) 工件安裝程序控制 (7) 工件分類程序控制 (8) 多工作工位程序控制 (9) 工作單元聯(lián)網(wǎng)程序控制 (10) 步進電機驅(qū)動控制

4. 電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試

5. 機械系統(tǒng)安裝調(diào)試

6. 電機驅(qū)動調(diào)試

7. 系統(tǒng)維護和故障檢測技術(shù)