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  • SKFMA-11型 网络型模块式柔性自动化生产线实训系统(八站)

    设备外观| 设计简述| 主要参数| 组成及功能| 实训项目| 配置清单

    SKFMA-11型 网络型模块式柔性自动化生产线实训系统(八站)
    所属类别:智能制造系列
    SKFMA-11型 网络型模块式柔性自动化生产线实训系统(八站)
      

    ·设备外观

    ·设计简述

        实训系统是一种最为典型的机电一体化、自动化、智能制造类产品,适合机械制造及其自动化、机电一体化、电气工程及自动化、控制工程、测控技术、计算机控制、自动控制、智能制造等相关专业的教学和培训。
        本实训系统由八个站组成,分别为上料检测站、搬运站、加工站、搬运安装站、安装站、分类站、搬运分拣站和传送分拣站,任意两个以上工作站就可以为自动化技术基础培训构建一个简单的工业过程:例如分配、分拣、仓储、加工,每增加一个工作站就可以添加新的教学目的,也可以增加涉及物料和信息流的教学内容。
        控制系统可选用西门子或三菱的PLC,可自由选择对工作站进行联网,或让它们通过独立的PLC进行单站运行。
        西门子控制系统主站采用西门子S7-1500,从站采用西门子S7-200SMART,S7-200 SMART从站主要用于控制与驱动设备层,并对现场反馈的信号进行采集,S7-1500主站采集各从站数据,协调各站运行,并为上位机的监控程序提供数据,同时系统还配有10.2英寸彩色工业触摸屏,可以完成系统控制网络的集成。
        三菱控制系统主站采用三菱Q系列主机,从站采用三菱FX3U系列主机,从站主要用于控制与驱动设备层,并对现场反馈的信号进行采集,主站采集各从站数据,协调各站运行,并为上位机的监控程序提供数据,同时配有CC-LINK通讯模块和10.2英寸彩色工业触摸屏,可以完成系统控制网络的集成。
        本实训系统有单机、联机二种工作方式。在单机模式下,各从站独立运行,站间没有数据传送,学员可进行外部接线操作,在联机模式下,系统各从站同时工作,工件依次进行上料、搬运、加工、搬运、安装、入库等操作,在主站的控制下实现相关的互锁、数据传送操作,系统中的上位机采用人机界面,对现场设备生产状况进行动态实时监控。
        系统将机械技术、电气技术、网络组态技术和信息技术进行集成,适合相关专业学生进行工程实践、课程设计及对初上岗位的工程技术人员进行培训。

    ·主要参数

        1.工作电源:单相三线AC220V±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.整机尺寸:3680mm×1700mm×1400mm;单机:约460mm×860mm×1400mm;
        5.安全保护:具有漏电保护、过载保护、安全性符合国家标准。

    ·组成及功能

    (一)上料检测站
        由料斗、回转台、导料机构、工件滑道、提升装置、计数检测开关、颜色识别光电开关、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、直流减速电机、电磁阀及气缸组成,主要完成将工件从回传上料台依次送到检测工位,提升装置将工件提升并检测工件颜色。
    (二)搬运站
        由机械手、横臂、回转台、旋转气缸、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成。
    (三)加工站
        由6工位回转工作台、刀具库(3种刀具)、升降式加工系统、加工组件、检测组件、步进驱动器、步进电机、光电传感器、接近开关、开关电源、平面推力轴承、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、电气网孔板、通讯接口板、直流减速电机、多种类型电磁阀及气缸组成,回转工作台有六个旋转工位,加工站主要完成工件的加工(钻孔、铣孔),并进行工件检测。
    (四)横臂机械手站
        由机械手、直线移动机构、无杆气缸、双轴气缸、工业导轨、电气网孔板等组成,主要完成对工件的提取及搬运。提取装置上的气爪手将工件从前一站提起,并将工件根据前站的工件信息结果传送到下一站。本工作站可以与其他工作站组合并定义其他的分类标准,工件可以被直接传输到下一个工作站。
    (五)传送分拣站
        由三相交流减速电机、V20变频器、光电传感器、光纤传感器、色标传感器、旋转气缸、分拣料槽、开关电源、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板等组成,主要完成将材料颜色不合格的工件分拣出来,同时将合格产品传送至下一站。
    (六)搬运安装站
        由平移工作台、塔吊臂、机械手、齿轮齿条传动、工业导轨、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成,主要完成将上站工件拿起放入安装平台,将装好工件拿起放下站。
    (七)安装站
        由吸盘机械手、摇臂部件、旋转气缸、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成,主要完成选择要安装工件的料仓,将工件从料仓中推出,将工件安装到位。
    (八)分类站
        由二维丝杆运动机构、气动推出机构、分类料仓、步进电机、步进驱动器、电感传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成,主要完成按工件类型分类,将工件推入料仓。
    (九)总控站
        控制台选配西门子CPU 1511C-1 PN,250 KB程序,1 MB数据48 ns,集成2×PN接口;集成 16 DI/16 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz。以及二位选择开关、启动和停止开关、急停开关、复位开关、MCGSTPC1061TI10.2英寸工业彩色触摸屏、电气网孔板等组成,主要完成监视各分站的工作状态并协调各站运行,完成工业控制网络的集成。
        控制台选配三菱Q系列PLC:配置Q01CPU,程序容量:14k步;电源模块Q61P;基板Q33B,3槽;QJ61BT11N CC-Link总线模块,QX40 16路数字量输入,QY10 16路数字量输出,配套QC30R2编程电缆,每站均增配FX2N-32CCL通信模块,用于组建三菱CC-Link网络。以及二位选择开关、启动和停止开关、急停开关、复位开关、MCGSTPC1061TI10.2英寸工业彩色触摸屏、电气网孔板等组成,主要完成监视各分站的工作状态并协调各站运行,完成工业控制网络的集成。
    (十)其他
        1.加工工件组:包括大工件(三种)、小工件(两种)。工件组可多次组装及拆卸。
        2.提供实训指导书及软件使用说明书、提供设备电路原理图等必要资料。
        3.配套工具:内六角扳手、万用表、尖嘴钳,一字起子、十字起子、电铬铁等。
        4.空气压缩机及连接气管等。
        5.配套一台电脑桌,尺寸600mm×560mm×1000mm。

    ·实训项目

        1.网络型模块式柔性自动生产线站的安装与调整
        提供的设备功能部件和元器件装配柔性自动生产线:
        (1)上料检测站的安装与调整
        (2)搬运站的安装与调整
        (3)加工站的安装与调整
        (4)横臂机械手站的安装与调整
        (5)传送分拣站的安装与调整
        (6)安装站的安装与调整
        (7)搬运安装站的安装与调整
        (8)分类站的安装与调整
        (9)网络型模块式柔性自动生产线实训装置安装与调整
        2.气动系统的安装与调试
        通过配置的气缸、电磁阀和磁性开关等气动控制元件,可完成下列气动技术的工作任务:
        (1)气动方向控制回路的安装与调试
        (2)气动速度控制回路的安装与调试
        (3)摆动控制回路的安装与调试
        (4)气动顺序控制回路的安装与调试
        (5)气动横臂机械手装置的安装与调试
        (6)气动机械手装置的安装与调试
        (7)气动系统安装与调试
        3.电气控制电路的安装和PLC编程
        通过配置的PLC、变频器、步进电机、交流电机、指令开关和传感器等,可完成下列PLC应用技术工作任务:
        (1)电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写
        (2)电动机变频调速控制电路的连接与控制程序编写
        (3)步进电机驱动电路的连接与控制程序编写
        (4)气动方向控制程序编写
        (5)气动顺序动作控制程序编写
        (6)气动机械手控制程序编写
        (7)柔性自动生产线控制程序编写
        (8)PLC主从通讯程序编写
        4.柔性自动控制系统的安装与调试
        通过调整的上料检测站、搬运站、加工站、横臂机械手站、传送分拣站、安装站、搬运安装站、分类站,可完成柔性自动生产线的安装、调试。
        5.通过培训、考核,可考察的职业能力
        (1)网络型模块式柔性自动生产线的组成、结构与连接
        (2)控制系统及应用
        (3)气动原理与控制技术应用
        (4)PLC与编程方法
        (5)变频器控制技术应用
        (6)运动控制技术应用
        (7)安装、连接、故障诊断与调试

    ·配置清单

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