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KH-GJD03光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

一、概述

為了盡快的適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展，能在最少的課時(shí)內(nèi)高質(zhì)量的完成內(nèi)容多、理論結(jié)合實(shí)際結(jié)合性強(qiáng)、技術(shù)涉及面廣的機(jī)電一體化教學(xué)課程。符合各院校的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。培養(yǎng)出大量的能熟練掌握及開發(fā)運(yùn)用PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器檢測(cè)、氣動(dòng)執(zhí)行控制、機(jī)械設(shè)計(jì)裝配調(diào)試等技術(shù)的技術(shù)工人、技術(shù)員、工程師、輸送到各條戰(zhàn)線。

我公司經(jīng)過精心設(shè)計(jì)推出：KH-GJD03光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。它實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的傳感檢測(cè)、傳輸處理、智能控制、與執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。它涉及到機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、電工電子技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等機(jī)電一體化專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)和基本機(jī)電技能要求。

本系統(tǒng)在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上安裝有送料、機(jī)械手搬運(yùn)、材料分揀的三個(gè)基本工作機(jī)構(gòu)單元，構(gòu)成一個(gè)典型的自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械平臺(tái)。系統(tǒng)機(jī)構(gòu)采用了氣缸驅(qū)動(dòng)、變頻器調(diào)速驅(qū)動(dòng)、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)的控制方式采用了PLC及觸摸屏控制等技術(shù)。采用模塊組合式的結(jié)構(gòu)，各工作單元是相對(duì)獨(dú)立的模塊，并采用了標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊，具有較強(qiáng)的互換性。并具有一下優(yōu)點(diǎn)：

獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì): 具有機(jī)械手失控硬件保護(hù)電路,有效防止程序錯(cuò)誤或控制失靈時(shí)，造成機(jī)械故障,機(jī)構(gòu)損壞。多種配備: 配備多種傳感器, 提高設(shè)備工況的信號(hào)采集能力。使學(xué)生掌握更多類型傳感器調(diào)試及運(yùn)用。

二、特點(diǎn)

高速穩(wěn)定：24次/分鐘。連續(xù)24小時(shí)工作，連續(xù)分揀次數(shù)34000次/日

A、高速分揀系統(tǒng)機(jī)械手機(jī)構(gòu)具有硬件保護(hù)功能

我公司推出的光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)機(jī)械手機(jī)構(gòu)具有硬件保護(hù)電路。機(jī)械手的動(dòng)作必須按照一定的邏輯程序進(jìn)行。當(dāng)學(xué)生程序錯(cuò)誤或控制失靈時(shí)，就會(huì)造成機(jī)械故障，及損壞機(jī)械結(jié)構(gòu)。為此，本系統(tǒng)獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì)了機(jī)械手機(jī)構(gòu)硬件保護(hù)電路。它可以對(duì)機(jī)械手的位置信號(hào)及PLC的輸出信號(hào)進(jìn)行判斷，符合邏輯功能的動(dòng)作信號(hào)則機(jī)械手響應(yīng)動(dòng)作信號(hào)，反之則不動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械配合上的保護(hù)。有效的防止事故的發(fā)生。從而讓學(xué)生可以放心編寫程序，讓老師的教學(xué)減少壓力。同時(shí)增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。

B、高速分揀系統(tǒng)配備有多種類傳感器

配備了多種類型的工業(yè)常用傳感器，提升了設(shè)備機(jī)構(gòu)工作狀況的信號(hào)數(shù)據(jù)采集能力，便于學(xué)生的編程與整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)行的可靠。能讓學(xué)生更多的了解掌握各種傳感器的原理及在實(shí)際工作中的運(yùn)用，用不同的傳感器實(shí)現(xiàn)相同或者不同的功能。同時(shí)，可以通過設(shè)備提供更多的技術(shù)考核內(nèi)容（不同的傳感器組合在一起就能給學(xué)生不同的考核題目），也能準(zhǔn)確反映學(xué)生的知識(shí)的掌握程度。

C、高速分揀系統(tǒng)追求的目標(biāo)：高速與穩(wěn)定

作為一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)追求目標(biāo)是高速與穩(wěn)定。否則，將失去任何意義。

通過精心的設(shè)計(jì)，高精密的生產(chǎn)工藝及反復(fù)的改進(jìn)提升�？梢詫�(shí)現(xiàn)每日34000次的送料、機(jī)械手搬運(yùn)、分揀物料過程的不間斷、無人值守自動(dòng)工作。這是所有目前其他產(chǎn)品所無法匹敵的。

我們的穩(wěn)定性指標(biāo)要求認(rèn)為：每分鐘24次不等于每小時(shí)1440次，每小時(shí)1440次不等于每日34560次。

D、高速分揀系統(tǒng)采用電源容錯(cuò)保護(hù)電路

設(shè)計(jì)了電源容錯(cuò)保護(hù)電路，有效防止電源反接。即使學(xué)生操作時(shí)電源正負(fù)極反接，也不會(huì)損壞電氣元件。讓學(xué)生能夠更大膽的進(jìn)行實(shí)際的操作練習(xí)，讓老師教學(xué)更輕松，同時(shí)減少了教學(xué)事故發(fā)生率，同時(shí)減少設(shè)備的維護(hù)。

綜上所述，本系統(tǒng)為學(xué)生提供了一個(gè)典型的、可進(jìn)行綜合訓(xùn)練的工程環(huán)境，為學(xué)生構(gòu)建了一個(gè)可充分發(fā)揮學(xué)生潛能和創(chuàng)造力的實(shí)踐平臺(tái)。在此平臺(tái)上可實(shí)現(xiàn)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用、技能的綜合訓(xùn)練和實(shí)踐動(dòng)手能力的客觀考核。

三、技術(shù)參數(shù)

1、外形尺寸：1240（長(zhǎng)）× 720（寬）× 1300（高） mm （抽屜不伸出）

2、包裝尺寸：1340（長(zhǎng)）× 820（寬）× 1300（高） mm ( 卸除萬向輪 )

3、凈重量 / 毛重： 112 Kg / 162 Kg

4、最高分揀速度：24次/分鐘

5、連續(xù)自動(dòng)分揀運(yùn)行時(shí)間：24小時(shí) 連續(xù)分揀次數(shù)：34000次/日

6、額定工作電源： AC：220V 50 Hz 總功率：1.2 Kw

7、額定工作氣壓：0.3-0.4 MPa ( 帶氣壓傳感器 )

8、工作環(huán)境：溫度-10℃～35℃ 相對(duì)濕度≤85% (25℃)

9、PLC控制器型號(hào)：三菱PLC：FX2N–48MR控制器（附編程數(shù)據(jù)線和編程軟件）

10、標(biāo)配變頻器：松下VF100 功率：0.4Kw （可根據(jù)客戶要求選用其它變頻器）

11、觸摸屏：威綸7” TK6070ih

12、三相減速電動(dòng)機(jī)：80YS25GY22 額定電壓：3×220V 功率：25W 減速比：1：15

13、靜音空壓機(jī)：MB-550W- 9 額定電壓：220V 功率：550W 排氣量：110L/min 壓力：0.75MPa

14、標(biāo)配傳感器：電容式接近開關(guān)、電感式接近開關(guān)、光纖傳感器(放大器)、磁性開關(guān)、漫反射光電傳感器

15、選配傳感器：氣壓傳感器開關(guān)、霍爾傳感器開關(guān)、旋轉(zhuǎn)編碼器、微動(dòng)行程開關(guān)、對(duì)射型光電傳感器

16、選配功能：配備機(jī)械手機(jī)構(gòu)硬件保護(hù)電路，防止程序控制錯(cuò)誤，造成機(jī)械損壞。

四、高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

A、氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

（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）氣動(dòng)順序控制回路的安裝

（4）氣動(dòng)機(jī)械手的安裝

（5）氣動(dòng)系統(tǒng)氣路的連接

（6）磁性開關(guān)的位置調(diào)整

（7）氣動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試

（8）擺動(dòng)控制回路的安裝

B、變頻器的安裝與調(diào)試

（1）變頻器與交流電機(jī)主電路的連接

（2）變頻器面板的參數(shù)設(shè)置與操作

（3）變頻器面板控制交流電機(jī)調(diào)速

（4）通過變頻器外部端子控制電機(jī)啟停

C、機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試

（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整

（2）皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整

（3）搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試

（4）物件分揀設(shè)備的安裝與調(diào)試

（5）送料設(shè)備的安裝與調(diào)試

（6）自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試

D、電氣控制電路的安裝與PLC編程

（1）電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與程序編寫

（2）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與程序編寫

（3）皮帶輸送檢測(cè)程序編寫

（4）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫

（5）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫

（6）機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫

（7）自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫

E、自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

（1）多種傳感器的安裝與調(diào)試

（2）皮帶輸送檢測(cè)的自動(dòng)控制

（3）機(jī)械手的自動(dòng)控制

（4）機(jī)電一體化的自動(dòng)控制

（5）PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

（6）自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試

F、觸摸屏基本控制及設(shè)置

（1）觸摸屏的接線和基本參數(shù)設(shè)置；

（2）基于觸摸屏控制方式的基本指令編程

（3）PLC、觸摸屏與變頻器通信控制。

G、通信工程的使用實(shí)訓(xùn)（用戶可選配置）

五、基本配置

序號(hào)	名稱	主要元件或型號(hào)、規(guī)格	數(shù)量	備注
1	實(shí)訓(xùn)桌	1240 mm（長(zhǎng)）×730 mm（寬）×810 mm（高）	1張	鋁型材
2	觸摸屏模塊	威綸7英寸；含觸摸屏-三菱PLC通訊線	1塊
3	PLC控制器	三菱：FX2N-48MR 繼電器輸出	1只
4	變頻器模塊	松下VF100 功率： 0.4KW	1只
5	電源模塊	單相電源總開關(guān)1只；熔斷器2只；單相電源插座2個(gè)；直流電源DC:24V 2.7A 1只	1組
6	按鈕模塊	按鈕黃、綠、紅各2只；指示燈黃、綠、紅各2只；急停按鈕 1只；轉(zhuǎn)換開關(guān)2只，蜂鳴器1只，	1套
7	送料機(jī)構(gòu)	支架1套；電容傳感器1只；DC：24V減速電機(jī)1只；傳送帶1根。	1套
8	氣動(dòng)機(jī)械手	雙氣缸(雙桿單出) 1只，單出桿氣缸（六角)1只，氣爪1只，旋轉(zhuǎn)氣缸1只，磁性開關(guān)3只，單控電磁換向閥4只；	1套
9	分揀機(jī)構(gòu)及物料暫存橋架	單出桿氣缸3只，金屬傳感器1只，光傳感器1只，電感傳感器1只，磁性開關(guān)3只，物件導(dǎo)槽3個(gè)，單控電磁換向閥3只，光電傳感器1只支架1套；平皮帶1400×100×1.5 mm 1條；三相減速電機(jī)（220 V，減速比：1：15）1臺(tái)，	1套	帶張緊輪
10	接線端子模塊	接線端子和回型安全插座	1塊
11	分揀物料	金屬，白色塑料、黑色塑料	各7個(gè)	Ø30×25mm
12	回型插頭連接線	紅1m、綠1m；紅0.6m、綠0.6m、蘭0.6m；黑0.4m、綠0.4m	各10根
13	靜音空氣壓縮機(jī)	MB-550W- 9 額定電壓：220V 功率：550W 排氣量：110L/min 壓力：0.75MPa	1臺(tái)
14	減徑直通	Ø10 - Ø6	1只
15	熔斷器	RT28（5A） 2只；保險(xiǎn)管（2A） 2只	1套
16	氣管	Φ4氣管，氣管為顏色隨機(jī)，每臺(tái)配有足量氣管	1套
17	PLC編程線纜	SC-11	1條
18	觸摸屏USB編程線	迷你型USB端口轉(zhuǎn)換線（下載線）	1條
19	配套工具	內(nèi)六角扳手1套、螺絲刀1套、萬用表1只	1套
20	編程軟件及參考程序（光盤）	PLC編程軟件 GX-Developer 7、PLC參考程序觸摸屏編程軟件EasyBuilder8000、觸摸屏參考程序	統(tǒng)一	每訂單一碟
21	導(dǎo)線整理架		1個(gè)