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SBJY-MPS5型自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備
上海碩博科教設(shè)備有限公司生產(chǎn)銷(xiāo)售:自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備,自動(dòng)化生產(chǎn)線是自動(dòng)化技術(shù)在制造業(yè)中廣泛應(yīng)用的標(biāo)志性產(chǎn)物，為制造業(yè)帶來(lái)了空前的生產(chǎn)力。工程實(shí)訓(xùn)是大學(xué)本科生必修的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑。它可以使學(xué)生了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)，有效地緩解了學(xué)生動(dòng)手能力差的通病。在工程實(shí)訓(xùn)中通過(guò)機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程的演示與操作，可以使學(xué)生進(jìn)一步了解機(jī)械制造的一般過(guò)程，熟悉機(jī)械零件的常用加工方法，并且初步具備選擇加工方法、進(jìn)行加工分析和制定工藝規(guī)程的能力，為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。自動(dòng)生產(chǎn)線是一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，它不僅使機(jī)械制造加工有序地自動(dòng)進(jìn)行，而且極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，是機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展方向之一。因此，研究并設(shè)計(jì)一套針對(duì)工程實(shí)訓(xùn)的小型自動(dòng)生產(chǎn)線是很有必要的模擬自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),旨在提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能。
二種配制可選擇
一、自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備（西門(mén)子）
1、整體要求：
自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備系統(tǒng)集成
1）、供料單元
2）、加工單元
3）、裝配單元
4）、分揀單元
5）、輸送單元等組成
該裝置應(yīng)能完成：
1）、貨物的自動(dòng)供給
2）、貨物的自動(dòng)識(shí)別分揀
3）、機(jī)械手搬運(yùn)
4）、自動(dòng)裝配
5）、貨物的自動(dòng)加工操作等全過(guò)程。同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程實(shí)行全程動(dòng)作狀態(tài)監(jiān)控及數(shù)據(jù)監(jiān)控，能完成上位管理操作過(guò)程。
系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，可適應(yīng)不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
2、功能要求：
1）供料單元：按照需要將放置在料倉(cāng)中待加工工件（原料）自動(dòng)地推出到物料臺(tái)上，以便輸送單元的機(jī)械手將其抓取，輸送到其他單元上。
2）加工單元：把該單元物料臺(tái)上的工件（工件由輸送單元的抓取機(jī)械手裝置送來(lái)）送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)下面，完成一次沖壓加工動(dòng)作，然后再送回到物料臺(tái)上，待輸送單元的抓取機(jī)械手裝置取出。
3）裝配單元：完成將該單元料倉(cāng)內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到已加工的工件中的裝配過(guò)程。
4）分揀單元：完成將上一單元送來(lái)的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。
5）輸送單元：通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抓取機(jī)械手裝置到指定單元的物料臺(tái)上精確定位，并在該物料臺(tái)上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下，實(shí)現(xiàn)傳送工件的功能。
6）工作單元（電氣控制）：設(shè)備要求將機(jī)械裝置和電氣控制部分的相對(duì)分離。每一工作單元機(jī)械裝置整體安裝在底板上，而控制工作單元生產(chǎn)過(guò)程的PLC裝置則安裝在工作臺(tái)兩側(cè)的抽屜板上。機(jī)械裝置上的各電磁閥和傳感器的引線均連接到裝置側(cè)的接線端口上。PLC的I/O引出線則連接到PLC側(cè)的接線端口上。兩個(gè)接線端口間通過(guò)多芯信號(hào)電纜互連。
裝置側(cè)的接線端口的接線端子必須采用三層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接DC24V電源的+24V端，底層端子用以連接DC24V電源的0V端，中間層端子用以連接各信號(hào)線。
PLC側(cè)的接線端口的接線端子采用兩層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接各信號(hào)線,其端子號(hào)與裝置側(cè)的接線端口的接線端子相對(duì)應(yīng)。底層端子用以連接DC24V電源的+24V端和0V端。
裝置側(cè)的接線端口和PLC側(cè)的接線端口之間通過(guò)專(zhuān)用電纜連接。其中25針接頭電纜連接PLC的輸入信號(hào)，15針接頭電纜連接PLC的輸出信號(hào)。
7）供電電源：外部供電電源為三相五線制AC 380V/220V�？傠娫撮_(kāi)關(guān)選用DZ47LE-32/C32型三相四線漏電開(kāi)關(guān)。系統(tǒng)各主要負(fù)載通過(guò)自動(dòng)開(kāi)關(guān)單獨(dú)供電。其中，變頻器電源通過(guò)DZ47C16/3P三相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電；各工作站PLC均采用DZ47C5/2P單相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電。此外，系統(tǒng)配置4臺(tái)DC24V6A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源分別用作供料、加工和分揀單元，及輸送單元的直流電源。
8）控制系統(tǒng)：每一工作單元必須可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。
①當(dāng)工作單元自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)時(shí)，其設(shè)備運(yùn)行的主令信號(hào)以及運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)顯示信號(hào)，來(lái)源于該工作單元按鈕指示燈模塊。模塊上的指示燈和按鈕的端腳全部引到端子排上。
②當(dāng)各工作單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)時(shí)，對(duì)于采用西門(mén)子S7-200系列PLC的設(shè)備。
3、自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備組成部分技術(shù)指標(biāo)
自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備應(yīng)包括實(shí)訓(xùn)桌、PLC控制模塊、變頻器模塊、觸摸屏模塊、電源模塊、伺服系統(tǒng)、供料單元、輸送單元、加工單元、裝配單元、分料單元、傳感器、電磁閥組、氣缸、工具、控制單元、電腦推車(chē)、計(jì)算機(jī)、空氣壓縮機(jī)等組成，其主要技術(shù)指標(biāo)如下所示：
1）PLC控制模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能，具有保險(xiǎn)管座(250V、1A)。
②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③PLC控制模塊包括：
序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)/規(guī)格/編號(hào)單位數(shù)量制造商
1、可編程控制器PLCS7-200-224CN AC/DC/RLYI14/O10 AC220V供電臺(tái)2西門(mén)子
2、可編程控制器PLCS7-200-226CN AC/DC/RLYI24/O16 AC220V供電臺(tái)1西門(mén)子
3、可編程控制器PLCS7-200-224CNXPAC/DC/RLYI14/O10 AC220V供電臺(tái)1西門(mén)子
4、可編程控制器PLCS7-200-226CN DC/DC/DCI24/O16 AC220V供電臺(tái)1西門(mén)子
2）變頻器模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能。
②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③模塊包括西門(mén)子MM420 變頻器。
3）觸摸屏模塊：
工藝：鐵質(zhì)外殼，通訊接口轉(zhuǎn)引到控制面板，便利于學(xué)生接線操作。
模塊包括昆侖通態(tài)觸摸屏TPC7062K 7寸，65000色；
4）控制單元模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能。
②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③配備有指示燈（24VDC）：黃色（HL1）、綠色（HL2）、紅色（HL3）各一只。主令器件：綠色常開(kāi)按鈕SB1一只，紅色常開(kāi)按鈕SB2一只，選擇開(kāi)關(guān)SA（一對(duì)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)），急停按鈕QS（一個(gè)常閉觸點(diǎn)）
5）電源模塊：
①電源模塊配有梅蘭日蘭三相短路器及漏電保護(hù)器，保險(xiǎn)管座等。
②可供直流24V，交流220V，380V電壓。
6）傳感器檢測(cè)單元：
①光電傳感器/CX-441/漫反射型/7只；
②光電傳感器/MHT15-N2317/2只；
③接近傳感器/ GH1-F1710NA/1只；
④金屬傳感器/ GH1-305QA/2只；
⑤光纖傳感器/ E3X-NA11 E32-DC200/3只；
7）供料單元：
主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測(cè)傳感器部件，安裝支架平臺(tái),材料檢測(cè)裝置部件,帶保護(hù)接線端子單元等組成；
8）輸送單元：
包括四自由度機(jī)械手，直線輸單元，比例傳送機(jī)構(gòu)，多功能安裝支架，同步輪，同步帶, 帶保護(hù)接線端子單元等組成；
9）加工單元：
包括滑動(dòng)料臺(tái)，模擬沖頭和沖床, 帶保護(hù)接線端子單元等組成；
10）裝配單元：
包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺(tái)，帶保護(hù)接線端子單元等組成；
11）分料單元：
包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動(dòng)力單元，分揀氣動(dòng)組件，傳感器檢測(cè)單元，高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu)，帶保護(hù)接線端子單元等組成；
12）伺服系統(tǒng)單元：
需采用MHMD022P1U/ MADDT1207003
13）電磁閥組單元:
①匯流板/100M-2F/1只；
②匯流板/100M-4F2只；
③匯流板/100M-3F/1只；
④匯流板/100M-6F/1只；
⑤雙向電控氣閥帶燈/4V120-M5/2只；
⑥單向電控氣閥帶燈/4V110-M5/16只；
14）氣缸:
①筆型缸、薄氣缸、回轉(zhuǎn)缸、氣動(dòng)手爪、雙桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸共18只；
②配磁性開(kāi)關(guān)、按裝支架；
15）工具
必須含有工具箱、內(nèi)六角扳手、尖嘴鉗、剝線鉗、壓線鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、優(yōu)利德萬(wàn)用表。
16）實(shí)訓(xùn)桌
①帶滾輪,雙面四抽屜,抽屜采用網(wǎng)空板,設(shè)備安裝靈活；
②1998mm×960mm×780mm鋁鋼結(jié)構(gòu)；
17）工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)
①由主站、從站、網(wǎng)絡(luò)電纜等組成PPI網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工作站之間的數(shù)據(jù)交換。
②主站控制倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的入庫(kù)、出庫(kù)及移庫(kù)等操作，從站控制貨物的出料、識(shí)別、檢驗(yàn)等操作。
4、自動(dòng)生產(chǎn)線機(jī)實(shí)訓(xùn)考核裝備機(jī)電氣一體化實(shí)訓(xùn)裝置技術(shù)要求
1）裝置能夠把PLC控制單元、變頻器單元、步進(jìn)電機(jī)單元、觸摸屏單元、調(diào)試單元、電源單元模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，既可應(yīng)用在本設(shè)備中，也可將模塊放置于其他設(shè)備使用。
2）裝置平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)理念，可適用不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
3）裝置可實(shí)現(xiàn)梯級(jí)培訓(xùn)模式，既可完成各單個(gè)模塊基本知識(shí)培訓(xùn)，也可完成相關(guān)模塊構(gòu)建復(fù)雜控制回路的設(shè)計(jì)及排故訓(xùn)練。
4）裝置選用的元器件應(yīng)工業(yè)化，穩(wěn)定性及耐用性高，適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間培訓(xùn)。
5）系統(tǒng)應(yīng)能模擬工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)、加工、裝配、分揀等過(guò)程，實(shí)現(xiàn)貨物的供給、識(shí)別、搬運(yùn)、分揀、加工、裝配等過(guò)程。
6）應(yīng)具有專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)：系統(tǒng)組裝、調(diào)試和運(yùn)行、系統(tǒng)故障檢查、排除和維護(hù)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
7）裝置應(yīng)設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、急停保護(hù)等，防止誤操作對(duì)操作者和設(shè)備帶來(lái)的危險(xiǎn)。
8）系統(tǒng)應(yīng)采用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所有的控制器、傳感器、執(zhí)行器的控制信號(hào)及電源信號(hào)都引到接口單元，在接口單元上可由學(xué)生自主接線，可依據(jù)不同的控制要求，搭建多種控制方案。
9）可擴(kuò)展性強(qiáng)，設(shè)備預(yù)留可擴(kuò)展空間，可根據(jù)工業(yè)發(fā)展形勢(shì)及用戶(hù)方合理性建議進(jìn)行改進(jìn)、擴(kuò)展。
10）此裝置不僅適用于西門(mén)子品牌PLC主機(jī)，應(yīng)還可適用于其他品牌的PLC，如三菱FX2N型PLC等。
5、自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容要求
1）、能融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
（1）加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（2）裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（3）分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（4）輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（5）自動(dòng)生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
2）、要求：整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)，如：
（1）如更換或擴(kuò)展工作單元
（2）電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線
（3）定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等
3）、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝
（2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝
（3）擺動(dòng)控制回路的安裝
（4）氣動(dòng)順序控制回路的安裝
（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝
（6）氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試
（7）氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
（1）三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（2）三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（4）變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn)變頻器網(wǎng)絡(luò)控制
（5）用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）
（6）伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置
（7）PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
（8）氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)
（9）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)
（10）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)
（11）皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)
（12）機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫(xiě)
（13）自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫(xiě)。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
（1）PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試
（2）PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整
（2）供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（3）加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（4）裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（5）分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（6）輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試
（7）自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試
5）、本裝備用于考核或技能競(jìng)賽，可考察的職業(yè)能力：
（1）機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力
（2）機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力
（3）電路安裝能力
（4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（5）變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力
（6）伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力
（7）PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力
（8）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力
（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（10）PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、編程與調(diào)試能力
（11）人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力
（12）符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)"可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
二、自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備（三菱）
1、整體要求：
自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備系統(tǒng)集成
1）、供料單元
2）、加工單元
3）、裝配單元
4）、分揀單元
5）、輸送單元等組成。
該裝置應(yīng)能完成：
1）、貨物的自動(dòng)供給
2）、貨物的自動(dòng)識(shí)別分揀；
3）、機(jī)械手搬運(yùn)
4）、自動(dòng)裝配
5）、貨物的自動(dòng)加工操作等全過(guò)程。同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程實(shí)行全程動(dòng)作狀態(tài)監(jiān)控及數(shù)據(jù)監(jiān)控，能完成上位管理操作過(guò)程。
系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，可適應(yīng)不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
2、功能要求：
1）供料單元：按照需要將放置在料倉(cāng)中待加工工件（原料）自動(dòng)地推出到物料臺(tái)上，以便輸送單元的機(jī)械手將其抓取，輸送到其他單元上。
2）加工單元：把該單元物料臺(tái)上的工件（工件由輸送單元的抓取機(jī)械手裝置送來(lái)）送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)下面，完成一次沖壓加工動(dòng)作，然后再送回到物料臺(tái)上，待輸送單元的抓取機(jī)械手裝置取出。
3）裝配單元：完成將該單元料倉(cāng)內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到已加工的工件中的裝配過(guò)程。
4）分揀單元：完成將上一單元送來(lái)的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。
5）輸送單元：通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抓取機(jī)械手裝置到指定單元的物料臺(tái)上精確定位，并在該物料臺(tái)上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下，實(shí)現(xiàn)傳送工件的功能。
6）工作單元（電氣控制）：設(shè)備要求將機(jī)械裝置和電氣控制部分的相對(duì)分離。每一工作單元機(jī)械裝置整體安裝在底板上，而控制工作單元生產(chǎn)過(guò)程的PLC裝置則安裝在工作臺(tái)兩側(cè)的抽屜板上。機(jī)械裝置上的各電磁閥和傳感器的引線均連接到裝置側(cè)的接線端口上。PLC的I/O引出線則連接到PLC側(cè)的接線端口上。兩個(gè)接線端口間通過(guò)多芯信號(hào)電纜互連。
裝置側(cè)的接線端口的接線端子必須采用三層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接DC24V電源的+24V端，底層端子用以連接DC24V電源的0V端，中間層端子用以連接各信號(hào)線。
PLC側(cè)的接線端口的接線端子采用兩層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接各信號(hào)線,其端子號(hào)與裝置側(cè)的接線端口的接線端子相對(duì)應(yīng)。底層端子用以連接DC24V電源的+24V端和0V端。
裝置側(cè)的接線端口和PLC側(cè)的接線端口之間通過(guò)專(zhuān)用電纜連接。其中25針接頭電纜連接PLC的輸入信號(hào)，15針接頭電纜連接PLC的輸出信號(hào)。
7）供電電源：外部供電電源為三相五線制AC 380V/220V。總電源開(kāi)關(guān)選用DZ47LE-32/C32型三相四線漏電開(kāi)關(guān)。系統(tǒng)各主要負(fù)載通過(guò)自動(dòng)開(kāi)關(guān)單獨(dú)供電。其中，變頻器電源通過(guò)DZ47C16/3P三相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電；各工作站PLC均采用DZ47C5/2P單相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電。此外，系統(tǒng)配置4臺(tái)DC24V6A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源分別用作供料、加工和分揀單元，及輸送單元的直流電源。
8）控制系統(tǒng)：每一工作單元必須可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。
①當(dāng)工作單元自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)時(shí)，其設(shè)備運(yùn)行的主令信號(hào)以及運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)顯示信號(hào)，來(lái)源于該工作單元按鈕指示燈模塊。模塊上的指示燈和按鈕的端腳全部引到端子排上。
②當(dāng)各工作單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)時(shí)，對(duì)于采用三菱系列PLC的設(shè)備。
9）PLC控制模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能，具有保險(xiǎn)管座(250V、1A)。
②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③PLC控制模塊包括：
10）變頻器模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能。②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。③模塊包括三菱變頻器。
11）觸摸屏模塊：
工藝：鐵質(zhì)外殼，通訊接口轉(zhuǎn)引到控制面板，便利于學(xué)生接線操作。
模塊包括昆侖通態(tài)觸摸屏，TPC7062K 7寸，65000色；
12）控制單元模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線保護(hù)功能。
②控制面板工藝要求：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③配備有指示燈（24VDC）：黃色（HL1）、綠色（HL2）、紅色（HL3）各一只。主令器件：綠色常開(kāi)按鈕SB1一只，紅色常開(kāi)按鈕SB2一只，選擇開(kāi)關(guān)SA（一對(duì)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)），急停按鈕QS（一個(gè)常閉觸點(diǎn)）
13） 電源模塊：
①電源模塊配有梅蘭日蘭三相短路器及漏電保護(hù)器，保險(xiǎn)管座等。
②可供直流24V，交流220V，380V電壓。
14）傳感器檢測(cè)單元：
①光電傳感器/CX-441/漫反射型/7只；
②光電傳感器/MHT15-N2317/2只；
③接近傳感器/ GH1-F1710NA/1只；
④金屬傳感器/ GH1-305QA/2只；
⑤光纖傳感器/ E3X-NA11 E32-DC200/3只；
15）供料單元：
主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測(cè)傳感器部件，安裝支架平臺(tái),材料檢測(cè)裝置部件,帶保護(hù)接線端子單元等組成；
16）輸送單元：
包括四自由度機(jī)械手，直線輸單元，比例傳送機(jī)構(gòu)，多功能安裝支架，同步輪，同步帶, 帶保護(hù)接線端子單元等組成；
17）加工單元：
包括滑動(dòng)料臺(tái)，模擬沖頭和沖床, 帶保護(hù)接線端子單元等組成；
18）裝配單元：
包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺(tái)，帶保護(hù)接線端子單元等組成；
19）分料單元：
包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動(dòng)力單元，分揀氣動(dòng)組件，傳感器檢測(cè)單元，高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu)，帶保護(hù)接線端子單元等組成；
20）伺服系統(tǒng)單元：
需采用MHMD022P1U/ MADDT1207003
21）電磁閥組單元:
①匯流板/100M-2F/1只；
②匯流板/100M-4F2只；
③匯流板/100M-3F/1只；
④匯流板/100M-6F/1只；
⑤雙向電控氣閥帶燈/4V120-M5/2只；
⑥單向電控氣閥帶燈/4V110-M5/16只；
22）氣缸:
①筆型缸、薄氣缸、回轉(zhuǎn)缸、氣動(dòng)手爪、雙桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸共18只；
②配磁性開(kāi)關(guān)、按裝支架；
23）工具
含有工具箱、內(nèi)六角扳手、尖嘴鉗、剝線鉗、壓線鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、優(yōu)利德萬(wàn)用表、尼龍棒、
24）實(shí)訓(xùn)桌
①帶滾輪,雙面四抽屜,抽屜采用網(wǎng)空板,設(shè)備安裝靈活；
②1998mm×960mm×780mm鋁鋼結(jié)構(gòu)；
25）工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)
①由主站、從站、網(wǎng)絡(luò)電纜等組成PPI網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工作站之間的數(shù)據(jù)交換。
②主站控制倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的入庫(kù)、出庫(kù)及移庫(kù)等操作，從站控制貨物的出料、識(shí)別、檢驗(yàn)等操作。
3、技術(shù)要求
1）裝置能夠把PLC控制單元、變頻器單元、步進(jìn)電機(jī)單元、觸摸屏單元、調(diào)試單元、電源單元模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，既可應(yīng)用在本設(shè)備中，也可將模塊放置于其他設(shè)備使用。
2）裝置平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)理念，可適用不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
3）裝置可實(shí)現(xiàn)梯級(jí)培訓(xùn)模式，既可完成各單個(gè)模塊基本知識(shí)培訓(xùn)，也可完成相關(guān)模塊構(gòu)建復(fù)雜控制回路的設(shè)計(jì)及排故訓(xùn)練。
4）裝置選用的元器件應(yīng)工業(yè)化，穩(wěn)定性及耐用性高，適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間培訓(xùn)。
5）系統(tǒng)應(yīng)能模擬工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)、加工、裝配、分揀等過(guò)程，實(shí)現(xiàn)貨物的供給、識(shí)別、搬運(yùn)、分揀、加工、裝配等過(guò)程。
6）應(yīng)具有專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)：系統(tǒng)組裝、調(diào)試和運(yùn)行、系統(tǒng)故障檢查、排除和維護(hù)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
7）裝置應(yīng)設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、急停保護(hù)等，防止誤操作對(duì)操作者和設(shè)備帶來(lái)的危險(xiǎn)。
8）系統(tǒng)應(yīng)采用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所有的控制器、傳感器、執(zhí)行器的控制信號(hào)及電源信號(hào)都引到接口單元，在接口單元上可由學(xué)生自主接線，可依據(jù)不同的控制要求，搭建多種控制方案。
9）可擴(kuò)展性強(qiáng)，設(shè)備預(yù)留可擴(kuò)展空間，可根據(jù)工業(yè)發(fā)展形勢(shì)及用戶(hù)方合理性建議進(jìn)行改進(jìn)、擴(kuò)展。
4、自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容要求
1）、能融合機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
①供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
②加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
③裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
④分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
⑤輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
⑥自動(dòng)生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
2）、整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)：
①更換或擴(kuò)展工作單元；
②電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線；
③定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等；
3）、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，需完成以下工作任務(wù)：
（1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
①氣動(dòng)方向控制回路的安裝；
②氣動(dòng)速度控制回路的安裝；
③擺動(dòng)控制回路的安裝；
④氣動(dòng)順序控制回路的安裝；
⑤氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝；
⑥氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
⑦氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝；
（2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
①三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)；
②三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)；
③電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)；
④變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn)變頻器網(wǎng)絡(luò)控制
⑤用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）；
⑥伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置；
⑦PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)；
⑧氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)；
⑨氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)；
⑩氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)；
皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)；
機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫(xiě)；
自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫(xiě)。
（3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
①PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試
②PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
（4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目
①傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整；
②供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
③加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
④裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
⑤分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
⑥輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試；
⑦自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。
4）、本裝備用于考核或技能競(jìng)賽，可考察的職業(yè)能力：
①機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力；
②機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力；
③電路安裝能力；
④氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
⑤變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力；
⑥伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力；
⑦PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線的使用能力；
⑧機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力；
⑨自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。
⑩PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、編程與調(diào)試能力。
人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力、符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)"可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
