SBRX-1型網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實驗系統(tǒng)
自動化柔性加工線實訓室設(shè)備的實訓項目涵蓋了微機、數(shù)控、組態(tài)編程、工業(yè)總線、測試與控制技術(shù)、氣動、傳感器、氣動機器人等課程,主要面向我院電氣工程及其自動化、測控、工業(yè)自動化專業(yè)學生,開設(shè)的實驗內(nèi)容主要有:各器件特征曲線,單回路水位/溫度控制,水位/溫度前饋控制系統(tǒng),水位/溫度串級控制系統(tǒng),滯后系統(tǒng)和解耦系統(tǒng);送料單元(裝主體)編程,加蓋單元(裝上蓋)編程,穿銷單元(穿銷釘)編程,噴涂、加熱單元編程,檢測單元編程,分檢單元編程,高架疊層立體倉庫編程,廢料處理單元編程,主控平臺編程等。電氣自動化實訓室設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)、能完成PLC控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、變頻技術(shù)、電機軟啟動驅(qū)動技術(shù)實訓;能滿足PLC應(yīng)用技術(shù),電力電子及變頻器技術(shù),自動檢測技術(shù),電氣控制技術(shù),液壓與氣動技術(shù)等課程教學的需要;能滿足中級維修電工、PLC控制工程師職業(yè)資格證書培訓和鑒定的需要。
網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)是一種典型的柔性自動生產(chǎn)線,由9個單元組成,分別為上料檢測單元、操作手單元、加工單元、提取單元、傳送帶單元、搬運單元、安裝單元、分類倉儲單元和總控平臺組成。每站均配有獨立的PLC 。上述機構(gòu)均安裝在工業(yè)型材桌面上,系統(tǒng)中的機械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機構(gòu)完全獨立,主要結(jié)構(gòu)件全部采用鋁質(zhì)材料加工而成,美觀大方,學生可自行組裝,接線,編程及調(diào)試。
系統(tǒng)工業(yè)現(xiàn)場總線和標準的電氣接口,支持RS232、RS485、PPI、MPI、PROFIBUS-DP多種通信方式。系統(tǒng)具備組態(tài)軟件、編程軟件、管理軟件功能,如MCGS、STEP7、人機交換和MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件等。
EMS系統(tǒng)組成、功能及技術(shù)參數(shù)
(一)上料檢測單元
由料斗、回轉(zhuǎn)臺、貨臺、螺旋導料機構(gòu)、平面推力軸承、直流減速電機、工件滑道、提升裝置、計數(shù)開關(guān)、光電開關(guān)等組成。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。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz /DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:75mm |
1 |
|
直流減速電機 |
10W/24V 5r/m |
1 |
|
檢測傳感器 |
光電漫反射 檢測距離50-300mm、磁感式 |
4 |
|
(二)操作手單元
由機械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、機械手爪、配重塊等組成,由鋁質(zhì)材料加工而成,主要完成對工件的搬運。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz /DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
旋轉(zhuǎn)氣缸 |
0~180° |
1 |
|
雙聯(lián)氣缸 |
行程:100mm |
1 |
|
平行氣夾 |
缸徑:16mm |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:45mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
7 |
|
(三)加工單元
由6工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面推力軸承、直流減速電機、刀具庫(3種刀具)、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、轉(zhuǎn)臺到位傳感器等組成。主要完成物料加工和深度的檢測。工件在旋轉(zhuǎn)平臺上被檢測及加工。旋轉(zhuǎn)平臺由直流電機驅(qū)動。平臺的定位由繼電器回路完成,通過電感式傳感器檢測平臺的位置。工件在平臺并行完成檢測及鉆孔的加工。在進行鉆孔加工時,夾緊執(zhí)行件夾緊工件。加工完的工件,通過電氣分支送到下一個工作站。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺面 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5Mpa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(DC/DC/DC)+EM223+EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
直流減速電機 |
10W/24V 5r/m |
1 |
|
步進電機 |
三相6A 步距角1.2° |
1 |
|
步進電機驅(qū)動器 |
3MD560 DC18-50V供電 ,10000脈沖/圈 |
1 |
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雙導桿氣缸 |
行程:75mm |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:45mm |
2 |
|
檢測傳感器 |
光電、電感、磁感式 |
10 |
|
(四)提取單元
由機械手、直線移動機構(gòu)、無桿氣缸、工業(yè)導軌等組成,主要完成對工件的提取及搬運。提取裝置上的氣爪手將工件從前一站提起,并將工件根據(jù)前站的工件信息結(jié)果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標準,工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋工作單元。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
無桿氣缸 |
行程:600mm |
1 |
|
薄型氣缸 |
行程:45mm |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:30mm |
1 |
|
平行氣夾 |
缸徑:16mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
7 |
|
(五)傳送分揀單元
由三相交流減速電機、光電傳感器、光纖傳感器、顏色傳感器、旋轉(zhuǎn)氣缸、分揀料槽、開關(guān)電源、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板等組成,主要完成將材料顏色不合格的工件分揀出來,同時將合格產(chǎn)品傳送至下一站。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
變頻器 |
MM420 |
1 |
|
旋轉(zhuǎn)氣缸 |
0~180° |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:60mm |
2 |
|
檢測傳感器 |
光電、光纖、磁感式 |
5 |
|
(六)搬運單元
由機械手、移動滑臺、安裝工作臺、工業(yè)導軌、齒輪齒條機構(gòu)、配重塊等組成,主要完成對工件的搬運。氣爪手將工件從前一站提起,并將工件根據(jù)前站的工件信息結(jié)果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標準,工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋工作單元。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
薄型氣缸 |
行程:50、90mm |
2 |
|
單桿氣缸 |
行程:30mm |
1 |
|
平行氣夾 |
缸徑:16mm |
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
7 |
|
(七)安裝單元
由料筒、換料機構(gòu)、推料機構(gòu)、工業(yè)導軌、搖臂等組成,主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。為系統(tǒng)逐一提供兩色小工件。供料過程中,由雙作用氣缸從料倉中逐一推出小工件,接著,轉(zhuǎn)換模塊上的真空吸盤將工件吸起,轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)缸的驅(qū)動下將工件移動至下一個工作單元的傳輸位置。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺 |
860mm ×470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
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PLC模塊 |
CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
單桿氣缸 |
行程:60mm |
2 |
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旋轉(zhuǎn)氣缸 |
180° |
1 |
|
真空吸盤及發(fā)生器 |
|
1 |
|
檢測傳感器 |
磁感式 |
6 |
|
(八)分類倉儲單元
由步進電機、滾株絲桿、立體庫(五層四列)、推料氣缸、電磁閥等組成。主要完成對成品工件分類存儲。
主要技術(shù)指標:
名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
工作臺面 |
880mm× 470mm |
1 |
工業(yè)型材 |
供電電源/工作電壓 |
AC220V 50Hz/DC24V 4.5A |
1 |
|
工作氣壓 |
0.5MPa |
|
|
PLC模塊 |
CPU224CN(DC/DC/DC)+EM277 DP通信模塊 |
1 |
|
步進電機驅(qū)動器 |
64細分 |
2 |
|
步進電機 |
1.5A 角距:1.8度 |
2 |
|
單桿氣缸 |
行程:45mm |
1 |
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滾珠絲桿 |
行程≥320mm |
2 |
|
(九)總控單元
控制臺主要由S7-300西門子CPU313-2DP、二位選擇開關(guān)、啟動和停止開關(guān)、急停開關(guān)、復位開關(guān)、10.4英寸工業(yè)彩色觸摸屏等組成,主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運行,完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。
其他
1.加工工件組:包括大工件(三種)、小工件(兩種)。工件組可多次組裝及拆卸。
2.配套提供實驗所需的設(shè)備說明書、實驗指導書及軟件使用說明書。
3.配套工具:內(nèi)六角扳手、萬用表、尖嘴鉗,一字起子、十字起子、電鉻鐵等;
4.上海日豹靜音氣泵及連接氣管等