拆装式柔性机电一体化生产线组装与调试

拆装式柔性机电一体化生产线组装与调试

拆装式柔性机电一体化生产线组装与调试实训系统（触摸屏选配，外形以设计为准）是一套融合实验、实训综合开发的新型柔性机电一体化实训系统。该生产线组装实验设备采用工业元器件，所有传感器、执行器接口均对外开放，柔性生产线实训系统覆盖有PLC网络技术、传感器技术、变频无级调速技术、多种电机控制技术、人机界面及上位机控制技术、气动技术等，综合了实际工业生产中的生产线自动控制的多项技术。
实训系统分班四个大型工站点，由上料、传送、加工、装配、搬运、分拣、入库……等一些基本模块组成，是一个以现代工业现设备为原型的机电一体化生产线实训考核装置。柔性生产线实习鉴定装置站点采用RS-485串行通讯方式实现分布式L现场数据同步共享控制网络。

一、 实训系统性能特点：

模块化：该系统由上料检测模块、搬运模块、加工模块、装配模块、传送带模块、物料分拣模块、机械手模块、立体仓库模块、电气集成模块、气源处理模块、变频器模块、触摸屏模块、电气控制模块……等模块构成，每一个模块都采用可移动式、可根据需要的动作流程任意的自行组装，模块采用电气元件连接线端口集成在一点对外开放，解决了在组装过程中复杂线路不易拆装的难题。
开放性： 电气控制线路均采用插座对外开放，工作模块执行元件、传感器连接线路和控制模块PLC控制线路均采用插座式对外开放，实验时根据所编程序自行连接线路。
移动式模块化： 在每一个站点中由多个移动式模块组成，模块与模块之间相互协调工作，移动式模块可将系统现有模块进行不同样式的组装成不同的生产流程，从而达到不同的考核目标。
灵活性： 整个系统由站点模块桌和各自独立的工作模块组成，在需要进行复杂系统训练时可以将现有的模块桌和工作模块任意组装各种不同控制系统，安装/拆卸方便，各个控制区域互不干扰。 
专业性： 囊括了机电一体化学习中电机驱动、气动、PLC（可编程控制器）、传感器等多种技术，解决了学生不能在实际生产线上操作训练的问题，指导教师可以对学生进行从设计、组装、编程、调试到检查问题和维护等一系列课题的不同层次的教学培训。 
安全性： 系统具有短路保护、急停保护、限位保护、智能保护等各种保护功能，可确保人身与设备安全。
二、实训内容：

实训系统提供的是一种综合应用设计的教学培训平台，培训内容涉及机、电、气一体化等多种知识。

1、传感器应用技术培训
该生产加工自动化实训装置使用了多种形式的传感器，有电感式传感器、光电式传感器、电磁式传感器、电容式传感器、漫反射型传感器等多种类型传感器，每一个传感器连接线均以标记区分、编号、统一的插接头型式对外与开放式控制器连接。并附带各个不同传感器的使用说明书，与接线方式图。可充分让学生撑握各个工业传感器的使用方法、传感器在系统中的工作方式和使用注意事项。
2、气动技术培训 
该装置上使用了大量的气动元件，包括多种电控气动阀、气缸、气动夹爪、真空吸盘、真空发生器、过滤调压阀、无杆气缸等。 学员可从中了解各种气动元件与其它元件之间是如何配合起来进行协调工作。每个元件所有接口与控制线均以开放式对外连接，可充分让学生撑握各个元件的使用方法、了解元件在生产过程中的工作性能和使用过程中的注意事项。
3、PLC 技术培训 
系统中没站各自都有一套PLC 控制器，而且所有输入/出接口都采用集成面板开放式对外插接，可与各个配有插头的元件任意连接，各个站点之间采用RS485串行通讯方式实现连机分布控制。 在该设备上学员不但可学习PLC 的各种软件编程技术、硬件端口连接技术、PLC通讯技术、 而且可以学习在综合科技环境下PLC 的多种应用方法，为学员灵活学习和掌握PLC 的各方面知识提供了条件，集成式开放端口可方便的与个各执行系统中元器件进行连接，接线简单清淅。
4、电气控制系统培训
系统其电控部分全部按照工业标准和习惯进行设计，各个传感器接线端口都标号插接式对外连接，并以附件方式提供全部设计图纸和说明书。学员可根据设计图纸在该设备上学习电路原理图分析、PLC 各I/O 地址查对和新设备电路连线设计分析方法。
5、机械系统安装调试培训 
THSP-01系统可让各组学员将机械部分进行拆装， 再按要求将其重新组装，并且调试至系统可正常，这对提高在校学生动手能力有极大帮助。本系统机械部份采用移动式设计学员可将移动式模块从新组合成流程各不相同的各种型式系统。
6、电机驱动技术培训
系统上有多套步进电机及电机驱动器系统，有双轴和单轴两种方式，系统配带有一套变频调速模块，其中还有其它各种电机。各驱动器由PLC I/O数字控制，能让学员充分学习各种型式的驱动器对于各种电机的特点，各个模块驱动器都可独立单一进行实验，学员都会得以充分实践。
7、系统维护和故障检测技术培训 
这部分培训重点介绍机电一体化系统日常维护的内容和方法， 以及系统常见故障分析、排除的方法。
8、计算机组态监控技术培训
该系统采用的是国内流行的典型工业控制组态监控软件(组态王/MCGS)。通过该软件的学习可了解通信网络的基本结构，组态监控软件的基本构架，组态软件基本使用方法，以及了解实际工程中的常见问题及处理方法。
9、网络技术培训
该系统各单元设计可*独立工作，学生依据控制要求编写本单元PLC程序，并调试正常后，通过网络技术，把多个单元联成一套完整的现代生产物流系统。由于增加了网络硬件模块，控制要求加入了各单元PLC数据的交换处理环节，增加了学习PLC网络通信方面的内容，对掌握相应的知识提供方便的训练条件。
三、站点功能简介：
（站点中所有模块可单独或与其他工作模块组合使用，可用不同的组合方式组成不相同流程的工作站，满足不一样的功能组合需求）。
站点的接线示意图，所有的工作模块的电器元件连接线方式为:工作模块→→元件接口→→集装接线端→→桌面开放端口板→→PLC开放接口。当中每个工作模块的元件接线端与对应的每一个接线端口都进行明确的标号，在接入<桌面开放端口板>上时采用外开放式接线端子、这样从集装接线端引接过来的各个连接线可以轻松的接入到<桌面开放面板>上可自行任意的连接和更换，丛而使得整套系统相对复杂的线路变得简单、清晰而且具有很好灵活性和开放性。系统控制线由<PLC开放接口>通过连接线与<桌面开放端口板>进行连接，这就使得PLC与工作模块上的元件进行连接时是可以自由选择端口.

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