KH-GJD88通用机电设备安装与调试综合实训系统

通用机电设备安装与调试综合实训系统依据中等职业学校有关装备制造大类的自动化类、机电设备类相关专业教学标准,紧密结合行业和企业需求,操作技能对接国家职业标准,贴合企业实际岗位能力要求。实训平台把机械装配和电气控制系统有效融合,内容中涉及到现代机械制造技术、机械制图、机械基础、电工电子技术、PLC应用技术、变频器应用技术、伺服驱动控制技术、工业机器人技术、气压传动技术、传感器技术、机电设备运行与控制技术等方面的知识和技能要求。通过训练可提高学生在装备制造企业及相关行业一线工艺装配与实施、机电设备及自动化生产线的安装、调试、运行、维护,机电产品维修与检测及机电产品售后服务、电路电气设备安装与维护、电路电气控制系统运行与维修、工业机器人及智能制造单元安装与调试等岗位的就业能力。
通用机电设备安装与调试综合实训系统主要功能是根据要求完成对被加工物料的自动上下料及多模具精确冷冲压、产品的检测、分拣和仓储等过程。首先,PLC控制系统控制二维送料部件与自动上下料仓储机构配合实现被加工物料(铝板)的自动上料、自动送料、自动定位和自动下料功能;其次,根据加工要求通过步进电机的转动完成转塔部件中多形状冲压模具的更换动作,并通过气动定位系统对转塔进行精确定位;再次,利用冲压系统以及冷冲压模具的联合动作对物料进行精密冲压;最后,利用机械手将被加工件抓取到视觉检测传送带上进行检测,检测合格的工件进入智能仓储单元入库,不合格品分拣到废品仓库。
一、通用机电设备安装与调试综合实训系统组成:
系统主要由实训台、电气控制单元、二维送料单元、转塔及自动冲压加工单元、自动上下料仓储机构、多级变速箱、机械手搬运单元、视觉检测传输线单元、智能仓储单元、气动单元、钳工操作台、装配及检测工具等组成,构成一个完整的智能通用机电设备加工设备。
1、电气控制单元,包括电源控制模块、可编程控制器模块、触摸屏模块、交流伺服电机及驱动模块、步进电机及驱动模块、交流电机及变频器模块、电气扩展模块等。
2、二维送料单元:由底板、中滑板、滚珠丝杠副、直线导轨副、气动夹手、气动推料装置等组成,可完成滚珠丝杠副、直线导轨副、气动夹手等的装配工艺及精度检测实训。
3、转塔及自动冲压加工单元:包括上、下模盘,气液增压冲压装置、四种数控冲压模具、链传动机构等部件,可完成上模盘、下模盘及上下模盘之间的装配工艺及精度检测实训。
4、自动上下料仓储机构:起到存放物料、上下搬运物料等功能,使毛坯料和工件分开,可完成自动上下料机构(仓库)的装配工艺及精度检测实训。
5、机械手搬运单元:实现将被加工件抓取到视觉检测传送带上进行检测,检测合格的工件进入智能仓储单元入库,不合格品分拣到废品仓库。
6、视觉检测传输线单元:当加工好的工件传送到该位置时,利用智能视觉传感器对成品进行检测,并分拣到仓库。传送带由直流减速电机带动输送线进行物料传输,带有光电传感器进行到料检测。
7、智能仓储单元:智能仓储单元包括底座及支架、蜗轮、蜗杆、齿轮、齿条、带传动、工件储存箱、真空吸盘等部分,根据通用机电设备工件入库任务要求完成物料出库、工件入库相应功能。
8、控制系统:系统可由多台PLC组成,PLC之间通过工业控制网络通讯实现互连。
9、其他要求:配套操作员凳,木制面,钢结构框架,尺寸340*240*450mm,每台配套数量2把。
二、技术性能:
1、输入电源:三相四线(或三相五线)~380V±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:<2.0kVA
4、外形尺寸:1400mm×750mm×1415mm(自动化冲压加工单元)
5、外形尺寸:1000mm×800mm×1620mm(智能分拣仓储单元)
6、外形尺寸:700mm×600mm×1800mm(电气控制单元)
7、外形尺寸:1200mm×750mm×1500mm(钳工操作台)
8、安全保护:具有电流型漏电保护,安全符合国家标准。
三、实训项目:
1、机械识图与装配工艺的编写:
根据装配图,读懂机械设备的工作原理、装配关系和技术要求等内容,并编写装配工艺。
2、二维送料单元的装配与调整:
根据装配图及机械设备的功能要求,按照正确的装配工艺要求,完成直线导轨副、滚珠丝杆副、轴承、轴承座、气动定位夹手等的装配与调整,并完成十字机械滑台送料单元的整体控制流程调试。
3、转塔冲压机构的装配与调整:
根据装配图及机械设备的功能要求,按照正确的装配工艺要求,完成上、下模盘的装配与调整,并调整上、下模盘的同轴度。
4、模具的装配与调整:
根据装配图及机械设备的功能要求,按照正确的装配工艺要求,完成冲压模具上、下模同轴度的装配与调整。
5、自动上下料机构的装配与调整:
根据装配图及机械设备的功能要求,按照正确的装配工艺要求,完成蜗轮蜗杆、锥齿轮、齿轮齿条、燕尾滑动导轨等的装配与调整,并调整传感器位置,保证与二维送料部件的配合。
6、多级变速箱的装调:
根据装配图及装配工艺要求,进行轴承、轴、键、滑移齿轮组、箱体等的装配与调整。
7、典型传动机构的装配与调整:
根据装配图及机械设备的功能要求,按照正确的装配工艺要求,完成链传动、带传动等典型传动机构的装配与调整。
8、电气安装与电路连接:
根据电气图纸和功能要求,完成机械设备电气控制系统的器件安装和电路连接。
9、步进电机参数调整及控制:
结合步进电机使用手册,完成步进电机步距角及电流参数设置,并编写PLC控制程序。
10、伺服电机参数调整及控制:
结合伺服电机使用手册,完成伺服电机各主要参数设置,并编写PLC程序对伺服电机进行精密控制。
11、变频器参数调整及控制:
结合变频器使用手册,完成变频器各主要参数设置,并编写PLC程序对交流电机进行多段调速控制。
12、PLC及触摸屏的软件设计:
根据机械设备的功能要求,进行PLC、触摸屏程序的编写与调试,完成各模块的自动控制。
13、气动回路设计与测试:
根据任务要求,完成气动回路的设计与测试。
14、冲压加工单元的调试、运行及试加工:
调试运行机械设备,达到规定的工作要求和技术要求,并进行机械设备的试加工。
15、视觉检测与控制:
根据任务要求,通过视觉传感器的编程,当加工好的工件传送到该位置时,利用智能视觉传感器对成品进行检测。
16、搬运机器人编程调试:
根据机械设备的运行要求,进行机器人的编程,完成物料的分拣与搬运。
17、设备整机调试:
根据设备的整体运行要求,完成PLC主从通讯设置,实现工件的加工、搬运、检测、分拣等功能。
KH-GJD87通用机电设备安装与调试实训装置

一、通用机电设备安装与调试实训装置构成:
1、供料单元;
2、检测分拣单元;
3、仓储单元;
4、智能监控平台
二、性能参数:
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:<2.5kVA
4、实训平台尺寸约为:1950×785mm×830mm,各部件采用优质铝合金和钣金加工成型,外观无划痕等。
5、单站工作台尺寸约为:650mm×785mm×830mm
三、各单元介绍:
一)供料单元:
供料单元主要功能是负责不同材料的供料,由料管、推料装置及传输线等组成。
主要技术参数要求及电气元件:
1、工作台:铝合金。
2、供电电源/工作电压:AC220V/50Hz/DC24V/2A。
3、工作气压:0.5MPa
4、PLC:西门子主机模块。
5、直流减速电机:24V
6、检测传感器:光电传感器、磁感传感器、3个光纤传感器及放大器等。
7、电源控制盒:面板上设有指示灯、启动、停止以及急停按钮,整体设计成独立模块,两端采用钣金件固定。
8、配有7寸彩色触摸屏:
(1)800X480分辨率、65535色TFT;
(2)按照工业III级标准生产,采用LED背光永不黑屏;
(3)400M主频、WinCE系统、MCGS组态软件、64M存储空间;
(4)支持U盘备份、恢复,操作快捷;
(5)支持RS232/RS485/RJ45以太网通讯接口;带wifi功能
(6)低功耗,整机功耗仅6W;
(7)配下载线和安装软件;
(8)钣金件支架安装。
9、当5个单元全部进入联网状态时,管理员能够通过组态监控机中各种组态按钮方便的控制整个系统的运行、停止等。每个单元的工作状态在监控画面上也能够清楚的看到。
10、配置:
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序号
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名称
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规格
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1
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实训桌
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铝合金型材/钣金
|
|
2
|
上料机构
|
上料基座,料筒
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|
3
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传输线
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皮带/铝件
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4
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气缸
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笔形气缸
|
|
5
|
电磁阀
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DC24V
|
|
6
|
调速阀
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SL4-01
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|
7
|
气源过滤器
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AFC2000
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|
8
|
光电传感器
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漫反射
|
|
9
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光纤传感器
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FRS-320
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10
|
磁性传感器
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CS1G
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|
11
|
减速电机
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24V
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12
|
PLC主机
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S7-1200
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|
13
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变频器
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EDS300-2S0002
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|
14
|
触摸屏
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7寸MCGS
|
|
15
|
信号转换器
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24v
|
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16
|
PLC传感器信端子台
|
24v
|
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17
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边缘计算网关
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电源:9-36V串口:支持RS485/RS232支持西门子、三菱、欧姆龙、台达、信捷、施耐德、ABB等品牌PLC支持PLC协议转MQTT协议支持10W条数据离线缓存支持阿里、百度、华为、腾讯、亚马逊云等平台同时支持私有云平台
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18
|
PLC下载线
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3米
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二)检测分拣单元:
检测分拣站是通过各种传感器检测,通过检测输出对应的信号,也可以根据颜色和材质(金属和非金属)进行检测分拣,把合格或指定的物料传输给下一站,由传感器、分拣滑槽、传感器、气缸、传输线等机构组成。
主要技术参数要求及电气元件:
1、工作台:铝合金
2、供电电源/工作电压:AC220V/50Hz/DC24V/2A;
3、工作气压:0.5MPa
4、PLC:西门子主机模块。
5、检测传感器:光电传感器、电容传感器等。
6、配置:
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序号
|
名称
|
规格
|
|
1
|
实训桌
|
铝合金型材/钣金
|
|
2
|
传输线
|
皮带/铝件
|
|
3
|
分拣滑槽
|
钣金
|
|
4
|
气缸
|
笔形气缸
|
|
5
|
电磁阀
|
DC24V
|
|
6
|
调速阀
|
SL4-01
|
|
7
|
气源过滤器
|
AFC2000
|
|
8
|
光纤传感器
|
漫反射
|
|
9
|
磁性传感器
|
CS1G
|
|
10
|
减速电机
|
10W/24V
|
|
11
|
PLC主机
|
S7-1200
|
|
12
|
信号转换器
|
24v
|
|
13
|
PLC传感器信端子台
|
24v
|
|
14
|
PLC下载线
|
3米
|
三)仓储单元:
仓储单元由堆垛机、气动手抓、≥3*4立库组成,完成成品工件的仓储功能。
主要技术参数要求及电气元件:
1、工作台:铝合金材质
2、供电电源/工作电压:AC220V/50Hz/DC24V/2A;工作气压:0.5MPa
3、PLC:西门子主机模块。
4、步进电机:1.5A角距:1.8度
5、配置:
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序号
|
名称
|
规格
|
|
1
|
实训桌
|
铝合金型材/钣金
|
|
2
|
上料机构
|
上料基座
|
|
3
|
步进电机
|
1.5A角距:1.8度
|
|
4
|
步进驱动器
|
24V
|
|
5
|
丝杆
|
滚珠
|
|
6
|
气缸
|
回转气缸/手指气缸/双杠气缸
|
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7
|
夹手
|
铝件定制
|
|
8
|
立库
|
3层4列
|
|
9
|
电磁阀
|
DC24V
|
|
10
|
调速阀
|
SL4-01
|
|
11
|
夹手
|
铝件定制
|
|
12
|
气源过滤器
|
AFC2000
|
|
13
|
光电传感器
|
多种规格
|
|
14
|
磁性传感器
|
多种规格
|
|
15
|
限位开关
|
机械形式
|
|
16
|
PLC主机
|
S7-1200
|
|
15
|
信号转换器
|
24v
|
|
16
|
PLC传感器信端子台
|
24v
|
|
17
|
PLC下载线
|
3米
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四、智能监控平台:
智能监控平台是一套基于互联网基础,对现场设备进行数据采集、上传、读取、展示的平台,建立了上下行数据标准,为互联网用户提供物联网数据服务的平台。设备采用LED屏显示现场设备的实时状态显示,可以在线开发软件,组态设备,调试设备、以及监控设备运行情况,系统运行情况一目了然,增加产品附加值,支持手机、平板、电脑等设备使用。
五、配套常用工具:
包含万用表、电笔、电工胶布、尖嘴钳、斜口钳、活动扳手、剥线钳、十字螺丝刀、一字螺丝刀、内六角1套、工具箱等。
六、实训项目:
一)供料站实训项目:
1、供料机构部件安装;
2、气路连接与调整;
3、电路接线;
4、传感器调试、电路校对;
5、变频器基本操作面板的功能认识和参数设置;
6、触摸屏的界面设置、变量连接及下载运行;
7、编制PLC程序与调试。
二)检测分拣站实训项目:
1、搬运站机械手等部件安装;
2、气路连接与调整;
3、电路接线;
4、传感器调试、电路校对;
5、编制PLC程序与调试。
三)仓储站实训项目:
1、堆垛机两轴单元的机械部件安装;
2、气路连接与调整;
3、电路接线;
4、传感器调试、电路校对;
5、步进驱动及电机调试;
6、编制PLC程序与调试。