光机电一体化立体仓库实训装置

光机电一体化立体仓库实训装置

一、光机电一体化立体仓库实训装置概述
本实训装置是针对机电一体化实训教学的要求而研发的，它集PLC控制、位置控制、检测、工控组态、触摸屏监控技术于一体的实训教学装置，通过传感器信号采集，PLC编程，对步进电机、直流电机进行较复杂的开关量控制、位置控制及时序逻辑控制，实现仓位定位和物料入库/出库的功能。装置采用全开放式布局且具有设故排故单元，可充分锻炼学生系统接线、机械调试安装、软件编程、独立构建控制系统、反馈整定、故障检测及检修的能力。适合于机械制造、机电一体化、自动化、电气工程等专业的《机电传动与控制》、《运动控制》、《机电一体化技术》、《计算机控制技术》、《检测与转换技术》、《可编程控制技术》等课程开设实训课。

二、特点

1.立体仓库主体由实训桌（型材结构）、四层十六仓位库体、出/入库仓位库体、三维(X、Y、Z)运动机械及电气控制等五部分组成。三维运动机械部分是一个采用滚珠丝杠传动的模块化结构，用于实现仓位定位和入库/出库动作(X、Y轴完成仓位定位、Z轴完成入库/出库动作)。
2.电气控制由步进电机及驱动器、减速直流电机、开关电源、电感传感器、行程限位开关、光电门等器件组成。其中PLC可选用西门子系列的可编程控制器，其中西门子主机为CPU224  DC/DC/DC 内置数字量I/O（14路数字量输入/10路数字量输出）＋数字量扩展模块EM223（16路数字量输入/16路数字量输出）.
三、技术参数
1.输入电源：单相三线～220V±10%  50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3.装置容量：＜0.5kVA
4.外形尺寸：1000mm×650mm×1400mm
四、装置组成
1.实训装置结构由仓储库架、铝合金型材桌面及型材实训桌组成，控制系系统由PLC、单片机及触摸屏组成。
2.仓库模型为四层十六个仓位库体和出/入库仓位库体组成。
3.控制面板：数码显示、状态显示和三维(X、Y、Z)运动机械手动操作按钮组成，完成对出/入库的手动控制操作。
4.驱动机构为步进电机及步进电机驱动器。
5.定位执行机构包括竖轴和横轴，传动轴均为滚珠丝杆传动，传动平稳，横轴行程600mm,竖轴420mm。
6.取物轴为直流减速电机驱动，可实现前后两方向的运动。
7.开关电源为输入电源220VAC  50Hz，提供直流电源DC24V。
8.触摸屏、上位机软件可以直接管理存取对象的出/入库、统计分类等工作。
五、实训项目
1.PLC控制步进电机
2.步进两轴定位控制
3.触摸屏接线及画面编辑
4.出/入库位、1～16号仓位扫描检测等功能
5.将Z轴上的货物送到位置
6.将任意位置的货物送到另一位置
7.将入库位置的货物送到任意位置
8.从任意位置取回货物放至出库位
9.故障检测及检修

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