小型循环搬运控制实训系统

一、概述
“小型循环控制实训系统”是依据机电一体化教学的要求而精心研制的。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，强化了机电一体化的安装与调试能力。实训装置由型材导轨式实训台、典型机电一体化设备机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、模拟生产设备实训模块（包含上料单元、皮带输送检测单元、气动机械手搬运单元、物料传送仓储单元、物料返回单元）、触摸屏、接线端子排和各种传感器等组成。采用开放式和拆装式结构，可根据现有的机械部件组装生产设备，使整个装置能够灵活的按实训教学或竞赛要求组装具有生产功能的光机电一体化设备。模块采用工业标准结构及抽屉式模块放置架，互换性强。
实训系统集运动控制、气动控制、变频调速、步进电机驱动、伺服电机驱动、传感器检测、可编程控制、时序逻辑控制于一体。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、工程实施能力等。同时适合学生进行课程设计、毕业设计。

二、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：＜1.0kVA
4.外形尺寸：1500mm×800mm×1500mm
三、系统组成
小型循环控制实训系统主要由型材实训台、上料单元、皮带输送检测单元、气动机械手搬运单元、物料传送仓储单元、物料返回单元、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、各种传感器、触摸屏、物料、I/O接口板和气管等组成组成，完成上料、检测、分拣、搬运、传输、分类、储存、再回到初始位置，是典型的光机电一体化闭环实训平台。
四、小型循环搬运控制实训系统实训项目
任务一：气动系统的安装与调试
1.气动方向控制回路的安装
2.气动速度控制回路的安装
3.气动顺序控制回路的安装
4.气动机械手的安装
5.气动系统气路的连接
6.磁性开关的位置调整
7.气动系统调试
任务二：变频器、步进电机及驱动器、伺服电机及驱动器的安装与调试
1.变频器与交流电机主电路的连接
2.变频器面板的参数设置与操作
3.变频器面板控制交流电机调速
4.通过变频器外部端子控制电机启停
5.步进电机及驱动器的选型
6.步进电机的控制回路连接
7.步进电机的调试
8.伺服电机及驱动器的选型
9.伺服电机的控制回路连接
10.伺服电机的调试
任务三：机电设备的安装与调试
1.上料单元的安装与调试
2.交流电机传动装置的安装与调试
3.工业编码器安装和同轴度的调整
4.物料检测传感器的安装与调试
5.气动机械手装置的安装与调试
6.步进电机传动装置的安装与调试
7.伺服电机传动装置的安装与调试
8.丝杠导杆的安装与调试
9.平面巷式仓库位的安装与调整
10.触摸屏的安装与调试
11.机电一体化设备控制回路安装调试
12.自动生产线整体控制回路安装调试
任务四：电气控制电路的安装与PLC编程
1.电动机正反转控制电路的连接与程序编写
2.电动机调速控制电路的连接与程序编写
3.电机闭环定位控制电路的连接与程序编写
4.皮带输送检测程序编写
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.步进电机控制电路连接及控制程序编写
8.伺服电机控制电路连接及控制程序编写
9.触摸屏电路的连接及控制画面编写
10.机电一体化设备控制程序编写
11.自动生产线控制程序编写
任务五：自动控制系统的安装与调试
1.多种传感器的安装与调试
2.皮带输送检测的自动控制
3.机械手的自动控制
4.物料返回单元的自动控制
5.机电一体化的自动控制
6.PLC控制系统的安装与调试
7.自动生产线的安装与调试
任务六：区分不同物料系统的设计
1.自动生产线的安装与调试
2.区分物料的程序编写
3.调节三种传感器：识别并分拣黄色(铁质、铝质、尼龙)、红色(铝质、尼龙)物料。
五、基本配置表

序号	名称	主要元件或型号、规格	数量
1	工作实训台	1500mm×800mm×800mm	1台
2	PLC实训模块	三菱FX2N-48MR	1件
3	变频器实训模块	D720, AC380V输入，≥0.4kW	1件
4	触摸屏	7英寸 工业彩色触摸屏	1件
5	电源模块	三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个	1件
6	按钮模块	开关电源24V/6A、急停按钮1只，转换开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只	1件
7	上料单元	光电传感器1只、单杆气缸1只、调速阀2只、磁性开关2只、单控电磁阀1只、物料库1只、尼龙推块1块、物料档块1块、气缸支架1个	1件
8	皮带输送检测单元	三相交流减速电机（AC380V，输出转速50r/min）1台，传输带960×58×2mm 1条、电容传感器1只、电感传感器1只、颜色传感器1只、旋转编码器1只、滚轮2只、皮带安装架1套	1件
9	气动机械手搬运单元	薄型气缸1只、回转气缸1只、气动手爪1只、磁性开关5只、单控电磁阀3只、调速阀6只、手臂底座1只	1件
10	物料传送仓储单元	同步带1根、同步轮2只、步进电机1只、驱动器1只、平面货架1只、平面送货台1只、行程开关2只、磁性开关2只、单控电磁阀1只、推动气缸1只，调试阀2只	1件
11	物料返回单元	伺服电机及驱动器各1只、丝杠1根、单杆气缸1个，气爪1个	1件
12	触摸屏	5.7英寸STN64K 彩色触摸屏	1件
13	接线端子排	接线端子和安全插座	1套
14	物料	金属（铁、铝）各6个，尼龙6个	18个
15	安全插线		1套
16	气管	Ф4/Ф6若干	1套
17	PLC编程电缆		1条
18	PLC编程软件		1套
19	产品配套光盘	（使用手册、程序等）	1套
20	空气压缩机	0.6～0.8MPa	1台

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