TYK-MPS04型 模塊化柔性生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)
一、設(shè)備描述
傳統(tǒng)的自動(dòng)化教學(xué)系統(tǒng)大多是以單一模塊設(shè)備為核心進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制的，這種模塊可以完成一些簡單的執(zhí)行動(dòng)作，但各模塊之間缺乏復(fù)雜的連接和信息溝通，教師若想及時(shí)了解并指導(dǎo)每臺(tái)設(shè)備的操作也存在一定困難，因此各臺(tái)模塊設(shè)備之間容易形成“自動(dòng)化孤島效應(yīng)”。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)備已經(jīng)成為發(fā)展方向。同樣，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種生產(chǎn)設(shè)備和檢測(cè)系統(tǒng)都已經(jīng)形成了網(wǎng)絡(luò)化的通訊和管理調(diào)度。因此，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)集成的學(xué)習(xí)已經(jīng)成為自動(dòng)化教學(xué)非常重要的組成部分。模塊化柔性生產(chǎn)線正是以自動(dòng)化系統(tǒng)集成實(shí)訓(xùn)為主體，并且有機(jī)地融合了電工、電力拖動(dòng)、傳感技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械手裝配、PLC、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)、電缸驅(qū)動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)化生產(chǎn)線的組裝與調(diào)試等各項(xiàng)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生綜合能力的考核，提高了教學(xué)質(zhì)量和對(duì)知識(shí)的拓展能力。
在自動(dòng)線中通常用到傳感器技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、控制技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，就象人的感官系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、大腦及神經(jīng)系統(tǒng)。下面以自動(dòng)線為載體對(duì)以上關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行闡述。正所謂“工欲善其事，必先利其器”。
PLC就像人的大腦；軟件就像大腦中的中樞神經(jīng)；光電傳感器、電容傳感器、電感傳感器就像人的眼睛；磁性開關(guān)就像人的觸覺；電動(dòng)機(jī)和皮帶就像人的腿；氣缸就像人的手和胳膊；電磁閥組就像人的肌肉。
TYK-MPS04型模塊化柔性生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)裝置包括抓取臺(tái)、沖壓站、組裝站、雙軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手站、堆放站、基板、邏輯仿真盒、PLC控制盒（可選擇不同類型的可編程控制器）、操作面板、觸摸屏安裝盒、控制柜、I/O轉(zhuǎn)接板。柔性生產(chǎn)線可完成三種料塊的抓取、沖壓、組裝、雙軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)、再分類儲(chǔ)存等一系列的動(dòng)作，本柔性生產(chǎn)線能鍛煉學(xué)生系統(tǒng)思維的能力，強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，“真刀實(shí)槍”地完成各站機(jī)械組裝、氣動(dòng)元件的組裝、電器元件的安裝、電路接線、電缸各位置調(diào)整、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)參數(shù)的設(shè)置、PLC編程技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子技術(shù)的各項(xiàng)技術(shù)在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
該系統(tǒng)的各站是安裝在帶槽的鋁型板上，各站可容易的連接在一起組成一條自動(dòng)加工生產(chǎn)線。站內(nèi)由各種模塊化形式構(gòu)成，各模塊之間易于搭建、拆卸和維護(hù)，各工作站之間可隨意組合。
二、設(shè)備工作原理
1、料倉里的工件按順序供給，檢測(cè)到工件到位后，伺服電缸把廢料放到廢料倉，把合格的料塊放到?jīng)_壓站。
2、沖壓站的工作過程：皮帶把合格的料塊運(yùn)送到下料口，制作好的Tag自動(dòng)放到合格的料塊里。用于制作Tag的料塊，經(jīng)過擋料氣缸、推料氣缸、沖壓氣缸、Tag氣缸有順序的加工，變成合格的Tag放到合格的料塊里，經(jīng)過皮帶運(yùn)輸?shù)窖b配站。
3、裝配站的工作過程：裝有Tag的料塊，經(jīng)過傳感器的檢測(cè)區(qū)分出料塊的顏色和材質(zhì)，在擋料氣缸處等待，蓋子的顏色和材質(zhì)經(jīng)過1#傳輸皮帶和2#傳輸皮帶上的傳感器分辨出來，經(jīng)過伸出氣缸和真空吸盤放到裝有Tag的料塊上，經(jīng)皮帶傳送到倉儲(chǔ)站。
4、倉儲(chǔ)站的工作過程：經(jīng)過X軸、Y軸步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，加工好的料塊根據(jù)不同的顏色和材質(zhì)分類存儲(chǔ)。
三、主要技術(shù)參數(shù)
1、電控柜主電路供電電源:單相AC220V±10% 50Hz;
2、電控柜控制回路供電電源：DC24V
3、溫度：-10℃～40℃；環(huán)境濕度： ≤90%（25℃）；
4、單站外形尺寸：長×寬×高＝500mm×790mm×1200mm
5、氣源壓力：0.4~0.6Mpa
6、整機(jī)容量：≤5KVA
7、體外形尺寸不小于： 2450*790*2400mm（L*W*H）。
四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
1.檢測(cè)開關(guān)的應(yīng)用
2.多種傳感器的應(yīng)用
3.氣動(dòng)元件的應(yīng)用
4.PLC的應(yīng)用
5.自動(dòng)倉儲(chǔ)管理的應(yīng)用
6.二維定點(diǎn)取物的應(yīng)用
7.氣動(dòng)電路接管和電氣連線
8.機(jī)械部分和氣動(dòng)部分組裝和拆卸
9.系統(tǒng)故障診斷與維護(hù)
10.觸摸屏技術(shù)的應(yīng)用
11.數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的發(fā)送和接收
12.跨站式數(shù)據(jù)傳遞
13.組態(tài)軟件的應(yīng)用
五、主要組成
（一）抓取站
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序號(hào) |
項(xiàng)目名稱 |
規(guī)格內(nèi)容 |
技術(shù)參數(shù) |
|
1 |
功能 |
料倉里的工件按順序供給，檢測(cè)到工件到位后，伺服電缸把廢料放到廢料倉，把合格的料塊放到?jīng)_壓站 |
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|
2 |
結(jié)構(gòu)組成 |
基板 |
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3 |
電控柜 |
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4 |
PLC掛箱 |
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5 |
操作面板 |
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6 |
伺服電缸 |
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7 |
ⅠⅡ斜槽 |
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8 |
電磁閥級(jí) |
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9 |
垂直氣缸 |
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10 |
氣手指 |
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11 |
平行線槽 |
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12 |
I/O轉(zhuǎn)接模塊 |
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13 |
圓型料筒 |
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|
14 |
主要電氣元件 |
啟動(dòng)帶燈按鈕 |
LAY50-22D 一開 DC24V |
|
15 |
停止帶燈按鈕 |
LAY50-22D 一開 DC24V |
|
|
16 |
帶燈兩位置轉(zhuǎn)換旋鈕 |
LAY50-22D一開一閉 DC24V |
|
|
17 |
復(fù)位帶燈按鈕 |
LAY50-22D 二開 DC24V |
|
|
18 |
報(bào)警燈 |
AD111-22A DC24V |
|
|
19 |
帶燈急停 |
LAY50-22 一開一閉 DC24V |
|
|
20 |
按鈕標(biāo)牌 |
Φ22 |
|
|
21 |
插排 |
6位 |
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22 |
光纖傳感器放大器 |
BF3RX NPN DC24V |
|
|
23 |
光纖線 |
E32-DC200-6FD |
|
|
24 |
中間繼電器（帶手柄） |
57.02二開二閉的 DC24V |
|
|
25 |
發(fā)射接收器（信號(hào)發(fā)生器） |
MBS5M-TDT1 NPN DC24V |
|
|
26 |
可編程控制器 |
6ES7214-1BG40-0XB0 |
|
|
27 |
輸入輸出模塊（繼電器） |
200 223-1PH22 |
|
|
28 |
開關(guān)電源 |
24V 5A |
|
|
29 |
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 |
伺服電缸的參數(shù)調(diào)整、位置調(diào)整的實(shí)訓(xùn) |
|
|
30 |
氣路連接實(shí)訓(xùn) |
||
|
31 |
傳感器調(diào)整實(shí)訓(xùn) |
||
|
32 |
PLC編程實(shí)訓(xùn) |
||
|
33 |
抓取站控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
34 |
外形尺寸 |
長×寬×高 |
450mm×790mm×1103mm |
|
35 |
汽源壓力 |
0.4~0.6Mpa |
|
|
36 |
單站負(fù)荷 |
≤1KVA |
|
（二）沖壓站
|
序號(hào) |
項(xiàng)目名稱 |
規(guī)格內(nèi)容 |
技術(shù)參數(shù) |
|
1 |
功能 |
皮帶把合格的料塊運(yùn)送到下料口，制作好的Tag自動(dòng)放到合格的料塊里。用于制作Tag的料塊，經(jīng)過擋料氣缸、推料氣缸、沖壓氣缸、Tag氣缸有順序的加工，變成合格的Tag放到合格的料塊里，經(jīng)過皮帶運(yùn)輸?shù)窖b配站 |
|
|
2 |
結(jié)構(gòu)組成 |
基板 |
|
|
3 |
電控柜 |
||
|
4 |
PLC掛箱 |
||
|
5 |
操作面板 |
||
|
6 |
皮帶輸送機(jī)及安裝支架 |
||
|
7 |
沖壓氣缸裝置及所有套件 |
||
|
8 |
推Tag氣缸連接塊 |
|
|
|
9 |
吹氣氣缸組件 |
||
|
10 |
Tag導(dǎo)向塊 |
|
|
|
11 |
平行線槽及導(dǎo)軌 |
|
|
|
12 |
I/O轉(zhuǎn)接模塊 |
|
|
|
13 |
氣源處理器 |
|
|
|
14 |
發(fā)送接收器 |
|
|
|
15 |
主要電氣元件 |
光纖放大器 |
BF3RX NPN DC24V |
|
16 |
光纖線 |
E32-DC200-4FT |
|
|
17 |
信號(hào)發(fā)生器 |
MBS5M-TDT1 NPN DC24V |
|
|
18 |
光電傳感器 |
BYD100-DDTNPN DC24V |
|
|
19 |
中間繼電器(帶手柄) |
二開二閉DC24V |
|
|
20 |
灰色線槽 |
3030 |
|
|
21 |
鋁質(zhì)導(dǎo)軌 |
DIN35mm |
|
|
22 |
可編程控制器 |
6ES7214-1BG40-0XB0 |
|
|
23 |
開關(guān)電源 |
24V 3A |
|
|
24 |
D型插頭 |
AC220V 10A |
|
|
25 |
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 |
氣路連接實(shí)訓(xùn) |
|
|
26 |
傳感器調(diào)整實(shí)訓(xùn) |
||
|
27 |
PLC編程實(shí)訓(xùn) |
||
|
28 |
沖壓站控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
29 |
外形尺寸 |
長×寬×高 |
500mm×790mm×1200mm |
|
30 |
汽源壓力 |
0.4~0.6Mpa |
|
|
31 |
單站負(fù)荷 |
≤1KVA |
|
（三）裝配站
|
序號(hào) |
項(xiàng)目名稱 |
規(guī)格內(nèi)容 |
技術(shù)參數(shù) |
|
1 |
功能 |
裝有Tag的料塊，經(jīng)過傳感器的檢測(cè)區(qū)分出料塊的顏色和材質(zhì)，在擋料氣缸處等待，蓋子的顏色和材質(zhì)經(jīng)過1#傳輸皮帶和2#傳輸皮帶上的傳感器分辨出來，經(jīng)過伸出氣缸和真空吸盤放到裝有Tag的料塊上，經(jīng)皮帶傳送到倉儲(chǔ)站 |
|
|
2 |
結(jié)構(gòu)組成 |
基板 |
|
|
3 |
電控柜 |
||
|
4 |
PLC掛箱 |
||
|
5 |
操作面板 |
||
|
6 |
電氣元件安裝板 |
||
|
7 |
真空發(fā)生器吸盤口 |
||
|
8 |
垂直氣缸支架和檔料塊 |
||
|
9 |
安裝裝配單元用型材 |
||
|
10 |
氣源處理器 |
|
|
|
11 |
站與站之間的連接支架 |
|
|
|
12 |
電磁閥組 |
|
|
|
13 |
I/O轉(zhuǎn)接模塊 |
|
|
|
14 |
皮帶輸送機(jī)安裝支架及蓋子導(dǎo)向弧型塊 |
|
|
|
15 |
皮帶輸送機(jī)Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ的所有套件 |
|
|
|
16 |
主要電氣元件 |
電感式傳感器 |
PR18-05DN DC24V |
|
17 |
光纖放大器 |
BF3RX NPN DC24V |
|
|
18 |
光纖線 |
E32-DC200-6FD |
|
|
19 |
信號(hào)發(fā)生器 |
MBS5M-TDT1 NPN DC24V |
|
|
20 |
光電式 |
BR100-DDT-N DC24V |
|
|
21 |
電容式 |
CR18-8DN NPN |
|
|
22 |
中間繼電器(帶手柄) |
二開二閉DC24V |
|
|
23 |
可編程控制器 |
6ES7214-1BG40-0XB0 |
|
|
24 |
開關(guān)電源 |
24V 3A |
|
|
25 |
D型插頭 |
AC220V 10A |
|
|
26 |
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 |
氣路連接實(shí)訓(xùn) |
|
|
27 |
傳感器調(diào)整實(shí)訓(xùn) |
||
|
30 |
PLC編程實(shí)訓(xùn) |
||
|
31 |
裝配站控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
32 |
外形尺寸 |
長×寬×高 |
500mm×790mm×1200mm |
|
33 |
汽源壓力 |
0.4~0.6Mpa |
|
|
34 |
單站負(fù)荷 |
≤1KVA |
|
（四）雙軸機(jī)械手搬運(yùn)站及分類存儲(chǔ)站
|
序號(hào) |
項(xiàng)目名稱 |
規(guī)格內(nèi)容 |
技術(shù)參數(shù) |
|
1 |
功能 |
經(jīng)過X軸、Y軸步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，加工好的料塊根據(jù)不同的顏色和材質(zhì)分類存儲(chǔ) |
|
|
2 |
結(jié)構(gòu)組成 |
基板 |
|
|
3 |
電控柜 |
||
|
4 |
PLC掛箱 |
||
|
5 |
操作面板 |
||
|
6 |
平行線槽及導(dǎo)軌 |
||
|
7 |
I/O轉(zhuǎn)接模塊 |
||
|
8 |
氣源處理器 |
||
|
9 |
斜坡支架及斜坡滑槽 |
||
|
10 |
雙軸運(yùn)動(dòng)支架 |
|
|
|
11 |
坦克鏈連接塊及支架 |
|
|
|
12 |
雙軸原點(diǎn)及限位開關(guān)支架 |
|
|
|
13 |
步進(jìn)電機(jī)聯(lián)軸器 |
|
|
|
14 |
同步帶輪及同步帶 |
|
|
|
15 |
電磁閥組 |
|
|
|
16 |
安裝步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器用的壓克力板 |
||
|
17 |
觸摸屏安裝板 |
|
|
|
18 |
垂直氣缸安裝塊及氣手指 |
|
|
|
19 |
主要電氣元件 |
光纖傳感器 |
BF3RX NPN DC24V |
|
20 |
光纖線 |
E32-DC200-6FD |
|
|
21 |
微動(dòng)開關(guān) |
KW15 |
|
|
22 |
原點(diǎn)傳感器 |
PR12-04DN DC24V |
|
|
23 |
信號(hào)發(fā)生器 |
MBS5M-TDT1 NPN DC24V |
|
|
24 |
中間繼電器(帶手柄) |
二開二閉DC24V |
|
|
25 |
步進(jìn)電機(jī) |
57BYG079 |
|
|
26 |
步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器 |
CW230 |
|
|
27 |
灰色線槽 |
3030 |
|
|
28 |
鋁質(zhì)導(dǎo)軌 |
DIN35mm |
|
|
29 |
可編程控制器 |
6ES7214-1BG40-0XB0 |
|
|
30 |
觸摸屏 |
MCGS |
|
|
31 |
開關(guān)電源 |
24V 3A |
|
|
32 |
D型插頭 |
AC220V 10A |
|
|
33 |
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 |
氣路連接實(shí)訓(xùn) |
|
|
34 |
傳感器調(diào)整實(shí)訓(xùn) |
||
|
35 |
PLC編程實(shí)訓(xùn) |
||
|
36 |
雙軸機(jī)械手搬運(yùn)站控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
37 |
分類存儲(chǔ)站控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
38 |
觸摸屏控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
39 |
步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
40 |
觸摸屏與通迅控制實(shí)訓(xùn) |
||
|
41 |
外形尺寸 |
長×寬×高 |
500mm×790mm×2400mm |
|
42 |
汽源壓力 |
0.4~0.6Mpa |
|
|
43 |
單站負(fù)荷 |
≤1KVA |
|
