机械机电自动化实验实训设备

数控模组生产线自动化综合实训系统

数控模组生产线自动化综合实训系统

数控模组生产线一体化综合实训系统包含循环送料系统实训装置，材料分拣实训装置，PLC步进伺服控制综合实训台，自动生产线拆装与调试实训装置；是针对生产线自动化实训教学的要求而研发的，适合于机械制造及自动化、机电一体化、自动化、电气工程等专业的《机电传动与控制》、《运动控制》、《机电一体化技术》、《计算机控制技术》、《检测与转换技术》、《可编程控制技术》等课程开设实训课。

实训系统由六部分组成，分别为：供料机构、搬运机构、加工与检测机构、搬运分拣机构、装配机构、成品分拣机构，完成工件上料、搬运、加工、检测、输送、装配、分拣等功能。涵盖了生产线自动化类中机电一体化和电气自动化专业中所涉及的PLC控制、变频调速、传感检测、气动、步进电机驱动与调速、机械结构安装与系统调试等内容。通过基于该实训系统的使用、训练和培训，能充分锻炼操作者团队协作能力、计划组织能力、自动线安装与调试能力、工程实施能力、职业素养、交流沟通能力、效率、成本和安全意识，引导高职院校自动控制类专业教学改革发展方向，促进工学结合人才培养模式改革与创新，培养可持续发展的满足企业需求的自动化控制高技能人才。

循环送料系统实训装置

一、循环送料系统实训装置简介：

循环送料系统实训装置是针对机电一体化实训教学的要求而研发的，它集PLC控制、位置控制、检测、工控组态技术于一体的实训教学装置，通过传感器信号采集、PLC编程、对交流电机、直流电机、送料小车进行较复杂的开关量控制、位置控制及时序逻辑控制，实现小车送料和装料、物料提升的生产流水线运动过程，完成循环送料的功能。

二、循环送料系统实训装置技术参数

1.输入电源：单相三线～220V±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：＜0.5kVA

4.外形尺寸：1050mm×650mm×1500mm

三、循环送料系统实训装置系统组成

1.循环送料系统主体由底板、实训桌（型材结构）、爬坡传送带、物料滑槽、送料小车、小车运行轨道及电气控制等部分组成

2.控制面板：由启停控制开关，各个执行器的控制端均已引出，方便接线

3.开关电源为输入电源220VAC50Hz，提供直流电源DC24V

4.电气控制由单相交流电机、减速直流电机、开关电源、光电传感器、行程限位开关等器件组成。其中PLC可选用三菱主机为FX1N-24MR内置开关量I/O（14路开关量输入/10路继电器输出）

四、循环送料系统实训装置实训项目

1.PLC控制交流电机

2.PLC控制直流电机

3.光电传感器的计数控制

4.小车往返控制

5.料盒及小车开关门控制

6.循环送料综合控制

材料分拣实训装置

一、材料分拣实训装置概述

材料分拣实训装置是针对机电一体化教学的要求而研发的，它涵盖了PLC、气动控制、电机传动、电磁铁控制、位置控制、传感器检测等教学内容，是实际工业现场生产设备的微缩装置。基于多种传感器的检测，实现对不同材质、不同颜色物体的分拣。装置采用全开放式布局，可充分锻炼操作者系统接线、机械安装调试、软件编程、独立构建控制系统、反馈整定、故障检测及检修的能力。适合于自动化、电气自动化、电气工程等专业的《运动控制》、《气压系统》、《机电一体化技术》、《检测与转换技术》等课程开设实训课。

二、材料分拣实训装置特点

1.材料分拣装置由底板、实训台（型材结构）、气动部分、落料机构、物料传送机构、料槽及电气控制等六部分组成。气动部分由电磁阀和气缸组成，物料传送部分由电机和同步传送带组成。

2.电气控制由单相交流电机及减速器、电磁阀、气缸、开关电源、光电传感器、电容传感器、电感传感器、磁性传感器等组成。PLC选用三菱FX1N-40MR（16路继电器输出24路输入）。

3.通过传感器信号采集，PLC编程，对交流电机、电磁阀、进行较复杂的开关量控制、置控制、时序逻辑控制，实现对传送带上的物料进行定位、辨识、分类。

注：静音气泵（用户自行采购），也可由本企业代为采购

三、材料分拣实训装置技术参数

1.输入电源：单相三线~220V±10%50Hz

2.气源：0.2Mpa~0.55Mpa

3.工作环境：温度-10℃~+40℃相对湿度≤85%（25℃）海拔<4000m

4.装置容量：<0.5KW

5.实训台外形尺寸：1000mmX640mmX1200mm

四、材料分拣实训装置装置组成

1.实训装置结构有型材底板结构、铝合金型材实训台组成

2.气动部分由调压过滤阀、电磁阀、调速阀、气缸及磁性开关组成，

3.物料传送部分由单相交流电机及减速器和同步带组成

4.传感器有光电传感器、电容传感器、电感传感器、磁性传感器等组成

五、材料分拣实训装置实训项目

1.单相交流电机正反转控制

7.分拣出黑色与白色块

2.物料分拣系统的调试

8.分拣出红色与白色块

3.气动控制技术应用

9.分拣铝质工件到任一料槽

4.传感器技术应用

10.分拣金属工件到任一料槽

5.电磁铁技术应用

11.分拣非金属工件到任一料槽

6.分拣出金属与非金属

PLC步进伺服控制综合实训台

一、PLC步进伺服控制综合实训台简介

PLC步进伺服控制综合实训台集二轴定位模型、PLC、步进运动控制系统、伺服运动控制系统、人机界面、传感器等技术于一体的实训教学装置，适合机电一体化、电气工程、自动化等专业实训教学、课程设计、毕业设计。

二、PLC步进伺服控制综合实训台技术性能

1.输入电源：单相三线～220V±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：＜1.0kVA

4.整机尺寸：1200mm×800mm×1100mm

三、PLC步进伺服控制综合实训台系统组成及功能

1.机构部分：包括实训桌、工业铝型材、网孔板、二轴定位模型（含精密滚珠丝杆、主轴同步机构、检测传感器、限位开关）等组成。

2.PLC主机：主机CPU224DC/DC/DC（内置14路数字量输入/10路数字量输出）+EM253定位模块（2只）。输出四路高速脉冲，可控制步进机驱动器和伺服电机驱动器。

3.步进系统：ST-29步进驱动器及57BYG三相混合式步进电机两套，用于X、Y轴驱动。

4.伺服系统：三菱MR-E-20A-KH003伺服驱动器及HF-KE23W1-S100伺服电机两套，用于主轴同步运行驱动。

5.人机界面：采用64K色7寸彩色工业触摸屏。

6.配二轴定位模型

四、PLC步进伺服控制综合实训台实训项目

任务一：步进电机及驱动器的使用

1.步进电机及驱动器的选型

2.步进电机及驱动器控制回路的接线

3.步进电机驱动器的设置

4.PLC控制步进电机的程序编写

5.步进电机运行与调试

任务二：伺服电机及驱动器的使用

1.伺服电机驱动器及伺服电机的选型

2.伺服电机驱动器及伺服电机的接线

3.伺服电机驱动器参数设置

4.通过操作面板控制伺服电机的运行

5.使用伺服软件控制伺服电机的运行

任务三：触摸屏的使用

1.触摸屏的安装

2.触摸屏供电电路连接

3.触摸屏组态界面制作

4.触摸屏与PLC通信参数设置

任务四：电气控制电路的安装和PLC编程

1.PLC•步进电机驱动器及伺服电机驱动器电气电路连接

2.PLC•步进电机驱动器的二轴定位控制程序编写

3.PLC•伺服电机驱动器的二轴定位控制程序编写

4.基于PLC的步进电机二轴定位与伺服电机主轴对位控制程序编写

5.基于伺服绝对位置系统的主轴对位控制程序编写

6.基于触摸屏控制二轴高速同步运转程序编写

任务五：系统调试与运行

自动生产线拆装与调试实训装置

一、自动生产线拆装与调试实训装置简介

自动生产线拆装与调试实训装置是一种最为典型的机电与自动化产品，是为职业院校、职业教育培训机构而研制的，它适合机电一体化、电气自动化等相关专业的教学和培训。它在接近工业生产制造现场基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了自动化生产线的安装与调试能力。

二、自动生产线拆装与调试实训装置特点

1.该实训设备融机械部件安装与调试、气动系统的安装与调试、电气控制电路的安装和PLC编程、机电设备安装与调试、自动控制系统安装与调试于一体，满足实训教学、工程培训及职业竞赛的需要；

2.该实训考核设备PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。

三、自动生产线拆装与调试实训装置技术性能

1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±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：＜1.5kVA

4.外形尺寸：2500mm×850mm×1550mm

5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护，安全符合国家标准

四、自动生产线拆装与调试实训装置系统配置

该实训设备系统由型材实训台、供料机构、搬运机构、加工与检测机构、搬运分拣机构、装配机构、成品分拣机构、电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器模块、步进模块、各种传感器、警示灯、电磁阀和I/O接口板等组成，完成工件上料、检测、搬运、输送、加工、装配、分拣等功能。整体结构采用开放式和拆装式设计，学生可以对各零件、部件、单元、直至整体机构进行零部件拆装、调试、运行。

五.自动生产线拆装与调试实训装置实训内容

（一）实训项目

1.传感器应用技术实训

该系统所使用的传感器数量达四十多个，有电容式的、电感式的、光电式以及电磁式的，每一个都有着各自的特性、发挥着不同的作用，使系统得以可靠工作。学员可通过了解工作中各类传感器的工作特性来加强对这些传感器的感性认识，再结合拆装式技能实训，可使学员快速掌握所学知识。

2.气动应用技术实训

该装置上使用了大量的SMC气动元件，包括多种电控气动阀、多种气动缸、气动夹爪、真空吸盘、真空发生器、过滤减速阀等。在学习这些气动元件时，我们不但可以单独学习每一种分离元件，而且还可以在学习时了解各种气动元件之间以及气动元件与其它元件之间是如何配合起来进行协调工作的。

3.PLC编程实训

自动线中六个机构由两套PLC控制器单独控制，这使得自动化生产教学系统可以分成若干完全独立的工作机构，使十几个学生可以同时进行学习，而且每个学员都有动手的机会。在该设备上学员不但可以学习PLC的各种技术，而且可以学习综合科技环境下PLC的多种应用。为灵活学习和掌握PLC的各方面知识提供了条件。

4.电气控制电路实训

自动化教学培训系统六个工作机构其电控部分全部按照工业标准和习惯进行设计，并且以附件方式提供全部设计图纸和说明书。学员在该设备上可学习电路原理图分析、PLC各I/O地址查对和设备电路连线方法。

5.机械系统安装与调试实训

自动化生产教学系统上的六个工作机构可让各组学员将机械部分全部的或部分的拆去，再按要求将其重新组装，并且调试至系统可正常、可靠地工作。这对提高在校学生动手能力有极大帮助。