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MPS機電一體化柔性生產(chǎn)線加工實訓(xùn)系統(tǒng)

作者：液壓實驗臺,發(fā)布時間：2023-06-15,瀏覽：

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MPS機電一體化柔性生產(chǎn)線加工實訓(xùn)系統(tǒng),MES網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實驗系統(tǒng)(八站)

產(chǎn)品描述
MPS機電一體化生產(chǎn)線加工系統(tǒng)是為提高學(xué)生動手能力和實踐能力而設(shè)計生產(chǎn)的一套實用性實驗設(shè)備。給學(xué)生提供了既能滿足專業(yè)需要又符合實際工業(yè)情況的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生將所學(xué)的諸多單科專業(yè)知識得到全面認識、綜合訓(xùn)練和相互提升。每個單元具有一套PLC控制，可“單機/聯(lián)機”運行，具有較好的柔性。將幾個單元模塊分開培訓(xùn)可以容納較多的學(xué)員同時學(xué)習(xí)，在基本單元模塊培訓(xùn)完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站?直至多站連接在一起，學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的控制、編程、裝配和調(diào)試技術(shù)。
 
系統(tǒng)構(gòu)成
供料單元、檢測單元、加工單元、機械手單元、分揀單元。
產(chǎn)品涉及課程
氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC編程技術(shù)、位置檢測技術(shù)、電子電氣技術(shù)、機械組裝技術(shù)、傳感器技術(shù)、電氣驅(qū)動技術(shù)、信號連接與轉(zhuǎn)換技術(shù)、機械手技術(shù)、物流技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、機械加工自動化技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)。
性能參數(shù)
輸入電源：AC220V±10％(單相三線)
整機功率：＜1kVA
外形尺寸：3750×750×1380mm
氣源壓力：0.4MPa
各單元介紹
供料單元
供料單元的主要功能是為系統(tǒng)提供加工工件。在管狀料倉中最多可存放8個工件。供料過程中，推料氣缸從料倉中逐一推出工件，真空吸盤將工件吸起，在擺臂氣缸的驅(qū)動下將工件移動至下一單元的檢測位置。
配置
序號
名稱
規(guī)格
備注
1.        實訓(xùn)桌    
2.        上料機構(gòu) 上料基座，料筒  
3.        氣缸 擺動氣缸，筆形氣缸，真空吸盤 SMC或亞德客
4.        電磁閥 4V110-06-DC24V SMC或亞德客
5.        調(diào)速閥   SMC或亞德客
6.        氣源過濾器    
7.        光電傳感器 多種規(guī)格  
8.        磁傳感器 CS1-M-S10 CS1-G  
9.        PLC主機 FX2N-48MR  
10.     通訊模塊 FX2N-485BD  
檢測單元
檢測單元的主要功能是對工件的屬性進行記錄并檢測工件的高度。光電、電感及電容傳感器的組合檢測可以區(qū)分工件的特性；高度檢測機構(gòu)完成對工件高度的檢測。并將高度合格的工件傳送至下一單元，而將高度不合格的工件推送至廢料槽。
配置：
序號
名稱
規(guī)格
備注
1.        實訓(xùn)桌    
2.        檢測機構(gòu)    
3.        皮帶傳送機構(gòu)    
4.        廢料槽    
5.        氣缸 PB10*100-S-R SMC或亞德客
6.        電磁閥 4V110-06-DC24V SMC或亞德客
7.        調(diào)速閥   SMC或亞德客
8.        氣源過濾器    
9.        光電傳感器 多種規(guī)格  
10.     電容傳感器    
11.     磁傳感器 CS1-M-S10 CS1-G  
12.     PLC主機 FX2N-48MR  
13.     通訊模塊 FX2N-485BD  
加工單元
加工單元的主要功能是對工件進行模擬鉆孔加工，并對加工結(jié)果進行檢測。4工位轉(zhuǎn)盤機構(gòu)分別定義為上料位、加工位、檢測位、出料位。出料位將上單元記錄的工件屬性及加工檢測結(jié)果分別傳送給分揀單元及機械手單元。
配置：
序號
名稱
規(guī)格
備注
1.        實訓(xùn)桌    
2.        直流減速電機    
3.        4工位料盤    
4.        氣缸 單桿氣缸，雙桿氣缸 SMC或亞德客
5.        電磁閥 4V110-06-DC24V SMC或亞德客
6.        調(diào)速閥   SMC或亞德客
7.        氣源過濾器    
8.        光電傳感器 多種規(guī)格  
9.        磁傳感器 CS1-M-S10 CS1-G  
10.     PLC主機 FX2N-48MR  
11.     通訊模塊 FX2N-485BD  
機械手單元
機械手單元的主要功能是將加工合格的工件傳送到分揀單元，而將加工不合格的工件放置到本單元的廢料槽中。整個搬運裝置由旋轉(zhuǎn)氣缸、標準氣缸、伸縮氣缸及氣爪等多種氣動執(zhí)行元件組成。
配置：
序號
名稱
規(guī)格
備注
1.        實訓(xùn)桌    
2.        旋轉(zhuǎn)氣缸   SMC或亞德客
3.        氣缸 單桿氣缸，雙桿氣缸， SMC或亞德客
4.        氣動手指    
5.        電磁閥 4V110-06-DC24V SMC或亞德客
6.        調(diào)速閥   SMC或亞德客
7.        氣源過濾器    
8.        光電傳感器 多種規(guī)格  
9.        磁傳感器 CS1-M-S10 CS1-G  
10.     PLC主機 FX2N-48MR  
11.     通訊模塊 FX2N-485BD  
分揀單元
分揀單元的主要功能是根據(jù)加工單元傳送的加工合格的成品屬性通過導(dǎo)向機構(gòu)，將它們分別輸送至對應(yīng)的滑道中。
配置：
序號
名稱
規(guī)格
備注
1.        實訓(xùn)桌    
2.        三相異步電機    
3.        皮帶傳送機構(gòu)    
4.        變頻器 D720 0.4KW  
5.        觸摸屏 7寸 MCGS  
6.        氣缸 單桿氣缸 SMC或亞德客
7.        電磁閥 4V110-06-DC24V SMC或亞德客
8.        調(diào)速閥   SMC或亞德客
9.        氣源過濾器    
10.     光電傳感器 多種規(guī)格  
11.     磁傳感器 CS1-M-S10 CS1-G  
12.     PLC主機 FX2N-48MR  
13.     通訊模塊 FX2N-485BD  
實訓(xùn)內(nèi)容：
1、氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動執(zhí)行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關(guān)等氣動控制元件，可完成下列氣動技術(shù)的工作任務(wù)：
項目一 氣動方向控制回路的安裝； 
項目二 氣動速度控制回路的安裝；
項目三 擺動控制回路的安裝；     
項目四 氣動順序控制回路的安裝；
項目五 氣動機械手裝置的安裝；  
項目六 氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
2、電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等，可完成下列PLC應(yīng)用技術(shù)工作任務(wù)：
項目七 電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；
項目八 電動機調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；
項目九 氣動方向控制程序編寫；   
項目十 氣動順序動作控制程序編寫；
項目十一 氣動機械手控制程序編寫；   
項目十二 皮帶輸送機控制程序編寫；
項目十三 機電一體化設(shè)備控制程序編寫； 
項目十四 自動生產(chǎn)線控制程序編寫。
主要技術(shù)指標：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz /DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
單桿氣缸 行程：75mm 1  
直流減速電機 10W/24V    5r/m 1  
檢測傳感器 光電漫反射 檢測距離50-300mm、磁感式 4  
（二）操作手單元
由機械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、機械手爪、配重塊等組成，由鋁質(zhì)材料加工而成，主要完成對工件的搬運。
主要技術(shù)指標：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz /DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
旋轉(zhuǎn)氣缸 0～180° 1  
雙聯(lián)氣缸 行程：100mm 1  
平行氣夾 缸徑:16mm 1  
單桿氣缸 行程：45mm 1  
檢測傳感器 磁感式 7  
（三）加工單元
由6工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面推力軸承、直流減速電機、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、轉(zhuǎn)臺到位傳感器等組成。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：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺面 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5Mpa    
PLC模塊 CPU224CN(DC/DC/DC)+EM223+EM277 DP通信模塊 1  
直流減速電機 10W/24V    5r/m 1  
步進電機 三相6A 步距角1.2° 1  
步進電機驅(qū)動器 3MD560 DC18-50V供電 ,10000脈沖/圈 1  
雙導(dǎo)桿氣缸 行程：75mm 1  
單桿氣缸 行程：45mm 2  
檢測傳感器 光電、電感、磁感式 10  
（四）提取單元
由機械手、直線移動機構(gòu)、無桿氣缸、工業(yè)導(dǎo)軌等組成，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：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
無桿氣缸 行程：600mm 1  
薄型氣缸 行程：45mm 1  
單桿氣缸 行程：30mm 1  
平行氣夾 缸徑:16mm 1  
檢測傳感器 磁感式 7  
（五）傳送分揀單元
由三相交流減速電機、光電傳感器、光纖傳感器、顏色傳感器、旋轉(zhuǎn)氣缸、分揀料槽、開關(guān)電源、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板等組成，主要完成將材料顏色不合格的工件分揀出來，同時將合格產(chǎn)品傳送至下一站。
主要技術(shù)指標：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
變頻器 MM420 1  
旋轉(zhuǎn)氣缸 0～180° 1  
單桿氣缸 行程：60mm 2  
檢測傳感器 光電、光纖、磁感式 5  
（六）搬運單元
由機械手、移動滑臺、安裝工作臺、工業(yè)導(dǎo)軌、齒輪齒條機構(gòu)、配重塊等組成，主要完成對工件的搬運。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：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
薄型氣缸 行程：50、90mm 2  
單桿氣缸 行程：30mm 1  
平行氣夾 缸徑:16mm 1  
檢測傳感器 磁感式 7  
（七）安裝單元
由料筒、換料機構(gòu)、推料機構(gòu)、工業(yè)導(dǎo)軌、搖臂等組成，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：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺 860mm ×470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信模塊 1  
單桿氣缸 行程：60mm 2  
旋轉(zhuǎn)氣缸 180° 1  
真空吸盤及發(fā)生器   1  
檢測傳感器 磁感式 6  
（八）分類倉儲單元
由步進電機、滾株絲桿、立體庫（五層四列）、推料氣缸、電磁閥等組成。主要完成對成品工件分類存儲。          
主要技術(shù)指標：
名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 備注
工作臺面 880mm× 470mm 1 工業(yè)型材
供電電源/工作電壓 AC220V 50Hz/DC24V 4.5A 1  
工作氣壓 0.5MPa    
PLC模塊 CPU224CN(DC/DC/DC)+EM277 DP通信模塊 1  
步進電機驅(qū)動器 64細分 2  
步進電機 1.5A 角距：1.8度 2  
單桿氣缸 行程：45mm 1  
滾珠絲桿 行程≥320mm 2  
（九）總控單元
控制臺主要由S7-300西門子CPU313-2DP、二位選擇開關(guān)、啟動和停止開關(guān)、急停開關(guān)、復(fù)位開關(guān)、10.4英寸工業(yè)彩色觸摸屏等組成，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(luò)的集成。
    其他
1.加工工件組：包括大工件（三種）、小工件（兩種）。工件組可多次組裝及拆卸。
2.配套提供實驗所需的設(shè)備說明書、實驗指導(dǎo)書及軟件使用說明書。
3.配套工具：內(nèi)六角扳手、萬用表、尖嘴鉗，一字起子、十字起子、電鉻鐵等；
4.上海日豹靜音氣泵及連接氣管等
本文關(guān)鍵詞：MPS機電一體化柔性生產(chǎn)線加工實訓(xùn)系統(tǒng),MES網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實驗系統(tǒng)(八站)
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