中人ZRGJD-01光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置

實(shí)訓(xùn)考核裝置的構(gòu)成：

實(shí)訓(xùn)裝置由由鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)、典型的機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械部件、plc模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)模塊、接線端子排和各種傳感器、計(jì)算機(jī)等組成。整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，實(shí)訓(xùn)裝置用于機(jī)械部件組裝，可根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械部件組裝生產(chǎn)設(shè)備，也可添加機(jī)械部件組裝其他生產(chǎn)設(shè)備，使整個(gè)裝置能夠靈活的按教學(xué)或競(jìng)賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機(jī)電一體化設(shè)備。模塊采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊放置架，互換性強(qiáng)；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)備需符合競(jìng)賽所要求，同時(shí)還要求具有可拓展功能，可以組成更加大型的生產(chǎn)模擬系統(tǒng)，以配合各個(gè)用戶學(xué)校不同層次，不同專業(yè)的教學(xué)及培訓(xùn)要求。

技術(shù)參數(shù)

1. 交流電源：三相五線 AC 380V±10%  50 Hz（或單相三線220v）

2. 溫度：-10～40 ℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）；

3. 外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=1200×800×1500 mm；

4. 整機(jī)功耗：≤1.5 kW；

5. 安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。

設(shè)備結(jié)構(gòu)：

實(shí)訓(xùn)裝置臺(tái)架為鋁合金導(dǎo)軌式，實(shí)訓(xùn)考核裝置PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均與安全插座連接，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路，則通過(guò)端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結(jié)合，既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。

2.鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)：可以安裝送料機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、傳輸分揀機(jī)構(gòu)。實(shí)訓(xùn)模塊及PLC主機(jī)等可以放置在拉出式的支架上。

3.觸摸屏：7寸真彩工業(yè)級(jí)、模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鐵質(zhì)噴塑板。

4.PLC模塊及變頻器模塊：PLC 48點(diǎn)IO三菱FX2N-48MR；變頻器：三菱D720 0.75KW；模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印。

5.電源模塊：三相電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)）1個(gè)，熔斷器3只，單相電源插座2個(gè)，安全插座5個(gè)；

6.按鈕模塊：24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉(zhuǎn)換開關(guān)2只，蜂鳴器1只，復(fù)位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；

7.一體化接線排：接線排殼體上兩側(cè)相對(duì)設(shè)置有一初級(jí)接線區(qū)（接線端子）和一次級(jí)接線區(qū)（安全插座）；接線端子與對(duì)應(yīng)的安全插座通過(guò)導(dǎo)電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設(shè)有固定用的螺孔，可以固定在實(shí)訓(xùn)桌上。

8.上料機(jī)構(gòu)：上料機(jī)構(gòu)1件，直流電機(jī)1只、光電傳感器1只，警示燈1只，主要完成將工件庫(kù)中的工件依次推出。

9.氣動(dòng)機(jī)械手裝置：四自由度氣動(dòng)機(jī)械手；氣動(dòng)手臂兩側(cè)裝有2個(gè)限位擋板，擋板上裝有電感傳感器、緩沖閥，進(jìn)行對(duì)手臂的旋轉(zhuǎn)限位。整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪松緊。

10.物料分揀裝置：傳送帶通過(guò)三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在傳送帶端點(diǎn)處設(shè)計(jì)有落料口，通過(guò)光電傳感器檢測(cè)物料；傳送帶上裝有三個(gè)出料槽，對(duì)應(yīng)位置有電感傳感器、光纖傳感器等，同時(shí)正對(duì)料槽位置裝有推料氣缸，共計(jì)三個(gè)氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。

11.提供一個(gè)教師教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)共享賬號(hào)，用于教師拓展：

1）包含了工業(yè)自動(dòng)化自主搭建、PLC編程、PLC控制系統(tǒng)調(diào)試等諸多機(jī)電專業(yè)技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)訓(xùn)練的“三維虛擬仿真實(shí)時(shí)交互式教學(xué)軟件”。
2）軟件支持在虛擬場(chǎng)景中，完成對(duì)各種虛擬設(shè)備的集成，以及虛擬調(diào)試。虛擬集成主要通過(guò)端口映射操作：把模型中可控制的部分與一個(gè)特定的端口號(hào)關(guān)聯(lián)起來(lái)。
3）無(wú)需編程，面向三維圖形，通過(guò)鼠標(biāo)拖拽三維元件，簡(jiǎn)單快捷地部署工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景并測(cè)試運(yùn)行。
4）構(gòu)建完整的虛擬工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)，通過(guò)一個(gè)外部接口，被控對(duì)象被各種外部技術(shù)控制。例如：PLC、機(jī)器人、單片機(jī)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、Labview虛擬儀器等。不限規(guī)格、不限品牌。
5）可通過(guò)現(xiàn)實(shí)中的PLC控制軟件中的3D模型，進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合。
6）信號(hào)采集支持端口擴(kuò)展，最高可擴(kuò)展到512輸入，512輸出。
7）軟件支持VR眼鏡，允許用戶導(dǎo)入3D模型，必須支持igs、step、stp、OBJ、STL格式文件。
8）提供3D模型制作工具，用戶可以自制復(fù)雜3D仿真模型。
9）系統(tǒng)具有物理特性效果，如當(dāng)工件碰到擋塊、障礙，會(huì)根據(jù)物理特性相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。
10）系統(tǒng)內(nèi)置一款知名工業(yè)虛擬軟件PLC，如三菱或西門子品牌，方便在無(wú)實(shí)物PLC時(shí)仿真訓(xùn)練。同一個(gè)PLC程序，可通過(guò)實(shí)際PLC實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合仿真，也可以通過(guò)虛擬PLC實(shí)現(xiàn)全虛擬仿真。
11）3D模型可以云端更新。本軟件可以通過(guò)遠(yuǎn)程服務(wù)器更新本地的3D模型。
12）該軟件具有操作數(shù)據(jù)采集與分析功能?；谲浖淖詣?dòng)考評(píng)系統(tǒng)，先由教師出題，自動(dòng)生成判分規(guī)則。學(xué)員在考核過(guò)程中，系統(tǒng)將實(shí)時(shí)記錄學(xué)員的操作過(guò)程、執(zhí)行結(jié)果、異常事件，并根據(jù)考試評(píng)分規(guī)則計(jì)算考核評(píng)分。減輕教師批改工作量，提升教學(xué)質(zhì)量?？捎糜谡n后測(cè)試、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、課程考核，以及職業(yè)技術(shù)水平考試。
13）支持Python腳本語(yǔ)言編程控制虛擬設(shè)備，可用于快速功能驗(yàn)證。
14）虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
1.電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)控制
2.電動(dòng)機(jī)星三角啟動(dòng)控制
3.數(shù)碼顯示控制
4.音樂(lè)噴泉控制
5.裝配流水線控制
6.十字路口交通燈控制
7.水塔水位控制
8.天塔之光控制
9.自動(dòng)配料裝車系統(tǒng)控制
10.四節(jié)傳送帶控制
11.多種液體混合裝置控制
12.自控軋鋼機(jī)控制
13.郵件分揀機(jī)控制
14.機(jī)械手控制
15.四層電梯控制
16.自動(dòng)洗衣機(jī)控制
17.電鍍生產(chǎn)線控制
18.直流電機(jī)控制
19.溫度PID控制
20.模擬量變頻開環(huán)調(diào)速控制
21.模擬量變頻閉環(huán)調(diào)速控制
22.傳輸線阻擋控制
23.流水線并線控制
24.伺服控制
25.直角機(jī)器人裝配控制
26.行架機(jī)器人碼垛
27.立體倉(cāng)庫(kù)
28.立體車庫(kù)
29.桁架機(jī)械手機(jī)床上下料
30.液位控制
31.工業(yè)項(xiàng)目開發(fā)流程實(shí)驗(yàn)
32.工控設(shè)計(jì)選型實(shí)驗(yàn)
33.PLC場(chǎng)景布局實(shí)驗(yàn)
34.數(shù)據(jù)映射設(shè)置實(shí)驗(yàn)
35.電氣圖布局實(shí)驗(yàn)
36.HMI開發(fā)與調(diào)試實(shí)驗(yàn)
37.立庫(kù)程序編程與調(diào)試實(shí)驗(yàn)
38.托盤自動(dòng)堆解單元控制實(shí)驗(yàn)
39.供料單元控制實(shí)驗(yàn)
40.機(jī)電加工模擬單元實(shí)驗(yàn)
41.加蓋單元控制實(shí)驗(yàn)
42.機(jī)器人搬運(yùn)控制實(shí)驗(yàn)
43.穿銷單元控制實(shí)驗(yàn)
44.伸縮換向單元控制實(shí)驗(yàn)
45.噴涂烘干單元控制實(shí)驗(yàn)
46.檢測(cè)單元控制實(shí)驗(yàn)
47.機(jī)器人分檢單元控制實(shí)驗(yàn)
48.物流單元控制實(shí)驗(yàn)
49.PLC組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)
50.系統(tǒng)整體運(yùn)行調(diào)試實(shí)驗(yàn)

部分實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：

1．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

2．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(guò)變頻器外部端子控制電機(jī)啟停

3．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

4．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

5．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

6．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練習(xí)；

（3）PLC、觸摸屏與變頻器通信控制。

7．可用于考核或技能競(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）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力 （6）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力

光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置的配置