柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)（八站）

KCGJD-15型柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)（八站）

一、 產(chǎn)品總體要求

    柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)（八站）要求由1個主站（主控單元）和8個從站（上料檢測單元、搬運單元、加工與檢測單元、搬運分揀單元、傳送分揀單元、搬運安裝單元、安裝單元、分類單元）組成；本產(chǎn)品采用模塊化設計，即可單站控制，也可聯(lián)機通訊；各單元的支撐框架均采用800*720*780mm的支撐平臺；本產(chǎn)品具有開放性、綜合性等產(chǎn)品特點；能夠?qū)崿F(xiàn)機械裝調(diào)、氣路搭建、電機驅(qū)動、機器人應用、傳感檢測、編程控制、總線通訊、低壓配電、人機交互、識圖配線等實訓功能。

二、整機參數(shù)要求

1.整機尺寸（mm）：長800*寬720*高1400；

2.整機容量（KVA）：≤2.0；

3.適用電源：220VAC±10%（50Hz）；

三、產(chǎn)品特點要求

1、產(chǎn)品配置的標準件均采用工業(yè)一線品牌，非標件的加工和電氣配線均符合工業(yè)標準，最大程度的縮短了與工業(yè)級設備的差距。

2、產(chǎn)品開放了電路氣路配線、機械裝調(diào)、工業(yè)機器人裝調(diào)等功能，使學生可以真正實現(xiàn)動手實操；本產(chǎn)品采用模塊化設計，即可單站控制，也可聯(lián)機通訊。

3、產(chǎn)品涵蓋了機械裝調(diào)、氣路搭建、電機驅(qū)動、工業(yè)機器人應用、傳感檢測、編程控制、總線通訊、低壓配電、人機交互、識圖配線等知識點、有效提高了學生的實訓興趣與實訓效果。

4、整機采用一體化設計模式，配置自鎖腳輪、配電網(wǎng)孔板等，使得實訓能夠更加安全便捷的進行。

*5、學生實訓技能評分系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)功能：可實現(xiàn)故障設置、故障模擬、學員考核與評份、故障排除等功能。

*6、工業(yè)4.0仿真實訓軟件 軟件采用三維建?；谔摂M現(xiàn)實技術(shù)的計算機仿真模擬技術(shù)，可以進行PLC電氣控制仿真、電工電子仿真、氣動仿真、液壓仿真、傳感器仿真等工業(yè)常用技術(shù)仿真

1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、自動門仿真、升降機仿真、分揀仿真、正反轉(zhuǎn)仿真、郵件分揀、流水線、自動分揀等。

2）電工電子仿真

（1）接線仿真（2）電路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真

（5）電機拆裝仿真，三相異步機拆分、單相異步機拆分等

（6）儀器儀表的使用仿真萬用表、雙蹤示波器、信號發(fā)生器、頻譜儀、鉗形表等

3）氣動回路仿真

（1）軟件以氣動經(jīng)典22回路為依據(jù)開發(fā)出28回路的在線及離線仿真

（2）軟件中設置的14路考核內(nèi)容表現(xiàn)為典型氣路設備故障。

（3）軟件狀態(tài)含“模擬運行”“聯(lián)機運行”即離線仿真、在線仿真。

4）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及液壓回路的工作過程。液壓傳動原理的動態(tài)演示并不少于18種動態(tài)演示。

5）傳感器仿真

（1）溫度變送傳感器器仿真包含溫度變送傳感器模擬拆裝；溫度變送傳感器模擬接線；溫度變送傳感器模擬運行仿真

（2）液位傳感器仿真包含液位傳感器模擬拆裝；液位傳感器模擬接線；液位傳感器模擬運行仿真

（3）流量傳感器仿真包含流量傳感器模擬拆裝；流量傳感器模擬接線；流量傳感器模擬運行仿真

*7、物聯(lián)網(wǎng)自動化應用軟件平臺

本平臺將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用于電氣自動化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺，進行海量數(shù)據(jù)存儲，并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。  

1）數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳2）手機app數(shù)據(jù)查詢3）歷史數(shù)據(jù)查詢4）數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計5）短信報警6）微信報警7）微信反向控制8）二次開發(fā)

（1）云平臺包含：

1）數(shù)據(jù)顯示顯示輸入電壓監(jiān)控，輸出電壓監(jiān)控，輸入開關(guān)監(jiān)控，輸出開關(guān)控制以及輸入電壓模擬量實時數(shù)據(jù)，可根據(jù)實際需求添加128路。

2）控制：控制啟動停止開關(guān)的開和關(guān)，輸出電壓值的給定，可根據(jù)實際需求添加128路。

3）歷史數(shù)據(jù)：顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù)，可按時、天、月進行查詢歷史數(shù)據(jù)曲線，以及歷史數(shù)據(jù)表格，可表格數(shù)據(jù)導出處理。

4）設備報警：對設備急停按鍵做的模擬設備故障報警進行微信報警，同時可以實現(xiàn)短信及郵箱報警。報警范圍包括模擬量，開關(guān)量的上下線、閥值等狀態(tài)進行設置報警。

（2）終端包含：1）數(shù)據(jù)顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數(shù)值，輸出電壓監(jiān)控，開關(guān)狀態(tài)輸入，開關(guān)控制輸出，以及云端連接二維碼。2）聯(lián)網(wǎng)設置界面：設置現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理

*8、實驗室安全管理平臺軟件參數(shù)要求

1）電源管理終端由2.8寸TFT彩色液晶顯示屏和數(shù)據(jù)采集模塊組成，實時顯示實驗臺三相電流值、三相電壓值、三相有功功率值、三相無功功率、功率因數(shù)、頻率等電參數(shù)。

2）電源管理終端啟動時需輸入正確密碼才能啟動電源，避免學員誤操作；

3）輸入正確密碼登錄以后可以設置定時開關(guān)機、過壓報警開與關(guān)、過壓報警值、欠壓報警開與關(guān)、欠壓報警值、過流報警開與關(guān)、過流報警值、余額不足報警開與關(guān)

4）登錄以后可以進行報警記錄查看，電量充值和剩余電量清零等操作；并且可以更改登錄密碼，系統(tǒng)對時模式設置，熱點配網(wǎng)；

5）通過手機APP可以查詢電源管理終端電源開關(guān)狀態(tài)，可以單獨開啟關(guān)閉學生實驗臺電源；全部開啟或全部關(guān)閉實驗臺電源功能；定時預約實驗臺電源開啟關(guān)閉功能。

6）APP軟件實時顯示設備溫度、用電量柱狀圖、三相總有功功率、總無功功率、A相有功功率、A相無功功率、A相功率因數(shù)、B相有功功率、B相無功功率、B相功率因數(shù)、C相有功功率、C相無功功率、C相功率因數(shù)、電網(wǎng)頻率

7）APP軟件可以設置過壓報警開與關(guān)、過壓報警值、欠壓報警開與關(guān)、欠壓報警值、過流報警開與關(guān)、過流報警值、余額不足報警開與關(guān)

8）APP軟件可以給電表設備進行電量充值。

9）通過APP可以把設備分享給其他成員

10）APP軟件的操作會實時的同步到電源管理終端

四、技術(shù)參數(shù)：

1、輸入電源：單相三線AC220V ±10%  50Hz

2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3、裝置容量：＜1.5kVA

4、設備外型尺寸：376cm×180cm×150cm

5、單站工作臺尺寸：860mm×470mm×1500mm

五、系統(tǒng)組成：

（一）上料檢測單元

由料斗、回轉(zhuǎn)臺、貨臺、螺旋導料機構(gòu)、直流減速電機（10W/24V  5r/m）、光電開關(guān)、電氣安裝板等組成。主要完成將工件從回傳上料臺依次送到搬運工位。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第一站傳感器實驗

2、第一站機械安裝調(diào)試實驗

3、電氣回路實驗（一）

4、PLC基本指令學習和實際應用實驗（一）

5、第一站上料程序控制實驗

6、第一站系統(tǒng)故障檢測實驗

7、第一、二站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（一）

（二）搬運站

由機械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、機械手爪、旋轉(zhuǎn)氣缸等組成，主要完成對工件的搬運。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第二站氣動回路學習

2、第二站傳感器實驗

3、第二站機械安裝調(diào)試實驗

4、電氣回路實驗（二）

5、PLC基本指令學習和實際應用實驗（二）

6、第二站搬運程序控制實驗

7、第二站系統(tǒng)故障檢測實驗

8、第二、一站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（二）

（三）加工單元

由旋轉(zhuǎn)工作臺、平面推力軸承、直流減速電機（10W/24V  5r/m）、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、光電傳感器、轉(zhuǎn)臺到位傳感器、步進電機、步進電機驅(qū)動器、電氣掛板等組成。主要完成物料加工和深度的檢測。工件在旋轉(zhuǎn)平臺上被檢測及加工。旋轉(zhuǎn)平臺由直流電機驅(qū)動。平臺的定位由繼電器回路完成，通過電感式傳感器檢測平臺的位置。工件在平臺并行完成檢測及鉆孔的加工。在進行鉆孔加工時，夾緊執(zhí)行件夾緊工件。加工完的工件，通過電氣分支送到下一個工作站。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第三站氣動元件學習

2、第三站傳感器實驗

3、第三站機械安裝調(diào)試實驗

4、電氣回路實驗（三）

5、PLC基本指令學習和實際應用實驗（三）

6、第三站多工位工作臺程序控制實驗

7、第三站系統(tǒng)故障檢測實驗

8、第三、五站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（三）

（四）搬運單元

由機械手、直線移動機構(gòu)、無桿氣缸、薄型氣缸、單桿氣缸、平行氣夾、工業(yè)導軌、電氣安裝板等組成，主要完成對工件的提取及搬運。提取裝置上的氣爪手將工件從前一站提起，并將工件根據(jù)前站的工件信息結(jié)果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標準，工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋€工作單元。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第四站氣動元件和回路學習

2、第四站傳感器實驗

3、第四站機械安裝調(diào)試實驗（四）

4、電氣回路實驗（四）

5、PLC基本指令學習和實際應用實驗

6、第四站機械手搬運程序控制實驗

7、第四站系統(tǒng)故障檢測實驗（四）

8、第四、五站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（四）

（五）傳送帶站

由輸送帶、檢測機構(gòu)、推料氣缸、分揀料槽、交流電動機、變頻器、同步帶輪、光電傳感器、色標傳感器等組成，主要完成對工件的輸送及分揀。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第五站氣動元件和回路學習

2、第五站傳感器實驗

3、第五站機械安裝調(diào)試實驗（五）

4、電氣回路實驗（五）

5、PLC基本指令學習和實際應用實驗

6、第五站工件傳送程序控制實驗

7、第五站系統(tǒng)故障檢測實驗（五）

8、第五、六站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（五）

（六）安裝站

由料筒、換料機構(gòu)、推料機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)氣缸、真空吸盤、搖臂、電氣安裝板等組成，主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。為系統(tǒng)逐一提供兩色小工件。供料過程中，由雙作用氣缸從料倉中逐一推出小工件，接著，轉(zhuǎn)換模塊上的真空吸盤將工件吸起，轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)缸的驅(qū)動下將工件移動至下一個工作單元的傳輸位置。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第六站氣動元件和回路學習

2、第六站傳感器實驗

3、第六站機械安裝調(diào)試實驗（六）

4、電氣回路實驗（六）

5、PLC基本指令學習和實際應用實驗

6、第六站工件安裝程序控制實驗

7、第六站系統(tǒng)故障檢測實驗（六）

8、第六、七站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（六）

（七）機器人安裝單元

由機器人、控制器、氣爪等組成，主要完成對工件的搬運，裝配。

主要技術(shù)指標：

自由度工業(yè)機器人指標

實訓內(nèi)容：

1、第七站氣動元件和回路學習

2、第七站機械安裝調(diào)試實驗

3、電氣回路實驗（七）

4、PLC基本指令學習和實際應用實驗（七）

5、第七站工件搬運程序控制實驗

6、第七站系統(tǒng)故障檢測實驗

7、第七、六站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（七）

8、第七、八站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（七）

9、工業(yè)機器人實訓

1）工業(yè)機器人示教單元使用

2）工業(yè)機器人基本指令操作與位置點設置

3）工業(yè)機器人軟件使用

4）工業(yè)機器人工件的跟蹤抓取

5）工業(yè)機器人成品組裝

（八）分類單元

由步進電機、步進電機驅(qū)動器、滾株絲桿、立體庫、推料氣缸、電感傳感器、電磁閥、電氣安裝板等組成。主要完成對成品工件分類存儲。

主要技術(shù)指標：

實訓內(nèi)容：

1、第八站氣動元件和回路學習

2、第八站機械安裝調(diào)試實驗

3、電氣回路實驗（八）

4、PLC基本指令學習和實際應用實驗（八）

5、第八站工件分類程序控制實驗

6、第八站系統(tǒng)故障檢測實驗

7、第八、七站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（八）

8、全部八站聯(lián)網(wǎng)程序控制實驗（八）

9、步進電機驅(qū)動控制實驗

（九）觸摸屏監(jiān)控單元：

采用昆侖通態(tài)EPC7062TD ，7英寸   STN256色等組成，主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運行，完成工業(yè)控制網(wǎng)絡的集成?？偩€結(jié)構(gòu)采用RS485網(wǎng)絡通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r相互交換。每站均配編程電纜一根。

（十）MCGS工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件：

當8個單元全部進入聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統(tǒng)的運行、停止等。每個單元的工作狀態(tài)以及工件的材質(zhì)、顏色等在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。

（十一）配件

六、實訓項目：

1、了解傳感器的應用

2、觀察氣動元件的應用

3、掌握PLC控制技術(shù)

模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)八個工作站各自都有一套PLC主機，可分成八個完全獨立的工作站進行實訓，在對各單元生產(chǎn)工藝和電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成熟悉后，通過PLC編程可完成：

1）系統(tǒng)故障檢測

2）工件上料程序控制

3）工件搬運程序控制

4）工件檢測程序控制

5）工件搬運安裝程序控制

6）工件安裝程序控制

7）工件分類程序控制

8）多工作工位程序控制

9）工作單元聯(lián)網(wǎng)程序控制

10）步進電機驅(qū)動控制

11）機械手搬運控制

12）成廢品分揀控制

13）變頻調(diào)速控制

14）傳輸帶控制等

4、電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試

5、機械系統(tǒng)安裝調(diào)試

6、電機驅(qū)動調(diào)試

7、系統(tǒng)維護和故障檢測技術(shù)

8、工業(yè)機器人實訓

1）工業(yè)機器人示教單元使用

2）工業(yè)機器人基本指令操作與位置點設置

3）工業(yè)機器人軟件使用

4）工業(yè)機器人工件的跟蹤抓取

5）工業(yè)機器人成品組裝