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機械自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)機電一體化實(shí)訓裝置

一、機電一體化實(shí)訓裝置組成
（一）電氣控制柜的主要組成：
1、三菱PLC Fx2N-M48
2、繼電器和接觸器
3、步進(jìn)電機控制系統
4、交流伺服控制系統
5、交流變頻器 MM420
6、20GM定位模塊
7、觸摸屏實(shí)訓組件：7英寸TPC7062真色彩
8、分區式創(chuàng )新型控制面板
（二）三軸工作臺的主要組成：
1、X軸、Y軸、Z軸
2、主軸
（三）軟件：
1、PLC編程軟件、實(shí)驗軟件
★2、工業(yè)4.0虛擬仿真實(shí)訓軟件（提供軟件著(zhù)作權證書(shū)及軟件現場(chǎng)演示）
軟件采用三維建?；谔摂M現實(shí)技術(shù)的計算機仿真模擬技術(shù)，可以進(jìn)行PLC電氣控制仿真、氣動(dòng)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(guò)PLC編程控制模型的相應動(dòng)作從而完成工序動(dòng)作包含機械手仿真、自動(dòng)門(mén)仿真、升降機仿真、分揀仿真、正反轉仿真、郵件分揀、流水線(xiàn)、自動(dòng)分揀等。
2）氣動(dòng)回路仿真
（1）軟件以氣動(dòng)經(jīng)典22回路為依據開(kāi)發(fā)出28回路的在線(xiàn)及離線(xiàn)仿真
（2）軟件中設置的14路“考考你！”表現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(xiàn)仿真、在線(xiàn)仿真。兩種運行狀態(tài)自動(dòng)切換，當連接外部設備時(shí)自動(dòng)切換為在線(xiàn)仿真，無(wú)外部設備連接時(shí)為離線(xiàn)仿真即模擬運行。
軟件中離線(xiàn)仿真13個(gè)回路包括：1、單作用氣缸的換向回路（a）2、雙作用氣缸的換向回路（a）3、單作用氣缸的速度控制回路（a）4、單作用氣缸的速度控制回路（b）5、雙作用氣缸單向調速回路（a）6、雙作用氣缸單向調速回路（b）7、雙作用氣缸的速度控制回路一 8、雙作用氣缸的速度控制回路二 9、壓力控制回路 10、計數回路 11、延時(shí)回路 12、用機械行程閥的單往復控制回路 13、過(guò)載保護回路。
離線(xiàn)、在線(xiàn)自動(dòng)切換的15個(gè)回路包括：1、單作用氣缸的換向回路（b）2、雙作用氣缸的換向回路（b）3、速度換接回路4、緩沖回路5、互鎖回路6、用行程開(kāi)關(guān)的單缸往復運動(dòng)回路7、單缸連續往復動(dòng)作回路8、直線(xiàn)缸、旋轉缸順序動(dòng)作回路9、多缸順序動(dòng)作回路10、雙缸同步動(dòng)作回路11、四缸聯(lián)動(dòng)回路12、卸荷回路13、或門(mén)型梭閥的應用回路14、快速排氣閥的應用回路15、高低壓切換控制回路。
（4）設置14路“考考你！”當點(diǎn)開(kāi)了“考考你”對話(huà)框回路自動(dòng)設置故障，當回答正確或關(guān)閉“考考你”對話(huà)框，故障自動(dòng)接觸，回路正常仿真。14路“考考你”包括模擬故障有：1單作用氣缸故障2、電磁閥故障3、雙作用氣缸故障4、調節閥故障5、節流閥故障6、手動(dòng)換向閥異常7、節流閥堵死故障8、行程開(kāi)關(guān)故障9過(guò)濾三聯(lián)件故障10、氣容故障11、行程閥故障12、順序閥故障13、行程開(kāi)關(guān)失靈14、負載阻力過(guò)小
3）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內部結構以及液壓回路的工作過(guò)程。液壓傳動(dòng)原理的動(dòng)態(tài)演示并不少于18種動(dòng)態(tài)演示。
a) 多級高壓回路b) 減壓回路c) 先導式溢流閥缷荷回路d) 順序平衡回路e) 回油節流調速回路 f) 旁路節流調速回路 g) 液壓缸差動(dòng)連接回路
h) 三位四通電磁換向閥換向回路 i) 液控單向閥鎖緊回路 j) 順序閥控制順序動(dòng)作回路k) 壓力繼電器控制順序動(dòng)作回路 l) 行程開(kāi)關(guān)控制順序同步回路 m) 調速閥控制同步回路 n) 液壓馬達回油節流調速回路 o) 二位四通電磁閥換向回路 p) 手動(dòng)閥換向回路 q) 速度換接回路 r) 二位二通缷荷
★3、電氣控制仿真軟件（投標時(shí)提供軟件著(zhù)作權證書(shū)）
以三維仿真交互技術(shù)和三維動(dòng)畫(huà)視覺(jué)表現及多媒體數字技術(shù)為核心，能進(jìn)行三維電路分析、電氣電路模擬電路考核、綜合技能虛擬實(shí)訓、電氣基礎訓練、元器件識別檢測。
（1）軟件模擬線(xiàn)路故障根據故障現象使用各種虛擬儀表進(jìn)行排故
（2）學(xué)員根據電路圖自己布局電氣設備并連接線(xiàn)路，自動(dòng)檢測線(xiàn)路錯誤。
（3）電機及電氣三維元件裝配
（4）元器件檢測
（5）電氣電路仿真
（6）自動(dòng)門(mén)仿真
（7）升降機仿真
（8）機床電氣實(shí)訓排故實(shí)訓
（9）儀器儀表的使用萬(wàn)用表、雙蹤示波器、信號發(fā)生器、頻譜儀、鉗形表
（10）機械手仿真
★4、智能實(shí)驗室管理考核系統：（投標時(shí)現場(chǎng)演示、提供軟件著(zhù)作權證書(shū)）
系統采用分布式智能管理型無(wú)線(xiàn)AP,通過(guò)無(wú)線(xiàn)技術(shù)實(shí)現終端覆蓋。采用12.2英寸彩色中文觸控屏的無(wú)線(xiàn)系統管理器，中文菜單式觸控操作界面，人機對話(huà)友好。移動(dòng)控制終端可控制任意一臺帶驅動(dòng)模塊的數控車(chē)床設備。系統可實(shí)現故障設置、故障模擬、學(xué)員考核與評份、故障排除等功能；故障設置和考核系統采用*新 MCU 技術(shù) RAM 處理芯片的數字化集成電路板與配套無(wú)線(xiàn)故障設置控制系統，系統穩定、不易感染病毒；控制模塊(PC 控制終端或手持移動(dòng)控制終端)和驅動(dòng)模塊(智能故障設置驅動(dòng)盒)分離， 避免復雜連線(xiàn)干擾控制器，系統更加可靠。驅動(dòng)模塊內置智能故障設置控制系統，配有專(zhuān)用新型無(wú)線(xiàn)數據傳輸模塊(可插拔型)和RS232 串行通訊接口，可無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)通訊和 RS232 有線(xiàn)通訊。用戶(hù)可選擇通過(guò)無(wú)線(xiàn)或 RS-232 串口通訊與其它實(shí)訓設備配套的無(wú)線(xiàn)故障設置控制系統 組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)主控計算機控制每一臺數控車(chē)床設備的故障設置、故障排除、參數設定、 遠程起動(dòng)、信息反饋、考核評分等功能。
5、計算機：CUP：I3、硬盤(pán)：1T、內存：4G、顯示器：20寸
二、機電一體化實(shí)訓裝置技術(shù)參數
技 術(shù) 規 格 單  位 參  數
工作臺尺寸（ 長(cháng)*寬） mm 160*160
行 程 X軸（步進(jìn)驅動(dòng)） mm 150
Y軸（伺服驅動(dòng)） mm 150
Z軸（步進(jìn)驅動(dòng)） mm 100
進(jìn)給速度（x,y,z） mm/min 1—1200（步進(jìn)）
1—1500（伺服）
快移速度（x,y,z） mm/min 1500（步進(jìn)）
2000（伺服）
交流電源 380AV/220AV,50HZ
交流變頻器 200W
步進(jìn)電機 步距角1.8°
主軸變頻調速范圍 0—900r/min
隨機附件 1.PC與PLC編程電纜；2.PLC編程軟件
隨機資料 1.使用說(shuō)明書(shū)；2.實(shí)驗指導書(shū)
配 件   蠟模加工件
三、基本實(shí)驗項目
1、PLC編程軟件的學(xué)習與使用實(shí)驗
2、三相異步電動(dòng)機啟?？刂茖?shí)驗
3、三相異步電動(dòng)機正反轉控制實(shí)驗
4、PLC控制三相異步電動(dòng)機變頻調速實(shí)驗
5、PLC順序控制程序設計與調試實(shí)驗
6、步進(jìn)電機單軸定位控制實(shí)驗
7、步進(jìn)電機基本動(dòng)作參數設定及控制實(shí)驗
8、步進(jìn)電機兩軸聯(lián)動(dòng)控制實(shí)驗
9、交流伺服電機單軸定位控制實(shí)驗
10、交流伺服電機控制數控軸回原位實(shí)驗
11、PC與PLC雙向通信程序設計與調試實(shí)驗
12、PC與PLC兩極控制程序設計與調試實(shí)驗
13、數控機床基本組成及功能部件的認識實(shí)驗
14、三軸工作臺的一般組成認識實(shí)驗
15、蠟模的定位鉆孔加工實(shí)驗
16、蠟模的平面軌跡銑削加工實(shí)驗
17、三維仿真機械手的PLC控制實(shí)驗臺
18、除上述基本實(shí)驗項目外，學(xué)生可根據自己的意愿進(jìn)行創(chuàng )新性設計，設計出新的實(shí)驗項目。
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