JGY-808型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置

 二、設(shè)備概述

本設(shè)備適合機(jī)電設(shè)備安裝與維修、機(jī)電技術(shù)應(yīng)用、電氣運(yùn)行與控制、電氣技術(shù)應(yīng)用、電子電器應(yīng)用與維修等專業(yè)和非機(jī)電類專業(yè)的必修課程模塊《可編程控制器技術(shù)》、《電器及PLC控制技術(shù)》或選修課程模塊、《PLC及其應(yīng)用》的教學(xué)與實(shí)訓(xùn)。

本設(shè)備主要包括實(shí)訓(xùn)臺(tái)架、典型的機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)模塊、接線端子排和各種傳感器等組成。整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，實(shí)訓(xùn)裝置用于機(jī)械部件組裝，可根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械部件組裝生產(chǎn)設(shè)備，也可添加機(jī)械部件組裝其他生產(chǎn)設(shè)備，使整個(gè)裝置能夠靈活的按教學(xué)或競賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機(jī)電一體化設(shè)備。

三、技術(shù)參數(shù)

1、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；

2、溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無水珠凝結(jié)；

3、外形尺寸：長×寬×高=1200mm×800mm×1500mm；

4、整機(jī)功耗：≤1.5 kVA；

5、安全保護(hù)措施：實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌面采用高絕緣、高強(qiáng)度、耐高溫的高密度板。具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線

四、功能特點(diǎn)

本設(shè)備采用鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)，模塊采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊放置架，互換性強(qiáng)；按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。

本設(shè)備的PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均與安全插座連接，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路，則通過端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)合，既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。

（1）PLC、變頻器及觸摸屏模塊：PLC為西門子S7-200 CPU 226 AC/DC/RELAY；變頻器采用西門子MM420；模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印。人機(jī)界面采用昆侖通態(tài)7寸彩色觸摸屏，配套安裝支架，支架可固定與實(shí)訓(xùn)臺(tái)架鋁合金臺(tái)面上。

電源模塊：包括三相電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)）1個(gè)，熔斷器3只，單相電源插座2個(gè)，安全插座5個(gè)；按鈕模塊：24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉(zhuǎn)換開關(guān)2只，蜂鳴器1只，復(fù)位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；鐵質(zhì)模塊，尺寸：300×285mm.。

1. 一體化接線排：接線排殼體上兩側(cè)相對設(shè)置有一初級接線區(qū)（接線端子）和一次級接線區(qū)（安全插座）；接線端子與對應(yīng)的安全插座通過導(dǎo)電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設(shè)有固定用的螺孔，可以通過螺絲桿固定在實(shí)訓(xùn)桌上。

（4）送料裝置：圓型的送料盤，邊緣開有一出料口；通過送料盤機(jī)架與實(shí)訓(xùn)臺(tái)固定；送料盤底部裝有直流減速電機(jī)，作為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，并通過連軸器與送料盤內(nèi)部的螺旋葉片連接；送料槽其一段與出料口相連接。調(diào)整立柱上裝有一載料臺(tái)，高度與出料口平齊，通過光電傳感器檢測是否有物料。

1-轉(zhuǎn)盤 2-調(diào)節(jié)支架 3-直流電機(jī) 4-物料 5-出料口傳感器 6-物料檢測支架

（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置：四自由度氣動(dòng)機(jī)械手，氣缸及附屬傳感器；氣動(dòng)手臂兩側(cè)裝有2個(gè)限位擋板，擋板上裝有電感傳感器、緩沖閥，進(jìn)行對手臂的旋轉(zhuǎn)限位。整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪松緊。

1-旋轉(zhuǎn)氣缸 2-非標(biāo)螺絲 3-氣動(dòng)手爪 4-手爪磁性開關(guān)Y59BLS 5-提升氣缸 6-磁性開關(guān)D-C73 7-節(jié)流閥 8-伸縮氣缸 9-磁性開關(guān)D-Z73 10-左右限位傳感器 11-緩沖閥 12-安裝支架 

（6）物料分揀裝置：傳送帶通過三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在傳送帶端點(diǎn)處設(shè)計(jì)有落料口，通過光電傳感器檢測物料；傳送帶上裝有三個(gè)出料槽，對應(yīng)位置有電感傳感器、光纖傳感器等同時(shí)正對料槽位置裝有推料氣缸，共計(jì)三個(gè)氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。

1-磁性開關(guān)D-C73 2-傳送分揀機(jī)構(gòu) 3-落料口傳感器 4-落料口 5-料槽 6-電感式傳感器

7-光纖傳感器 8-過濾調(diào)壓閥 9-節(jié)流閥 10-三相異步電機(jī) 11-光纖放大器 12-推料氣缸

（7）設(shè)備臺(tái)架：采用鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)，以經(jīng)氧化處理的高材質(zhì)20mm×80mm、30mm×60mm鋁合金作為設(shè)備主要框架材料，實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用單面單抽屜結(jié)構(gòu)，采用拉出式的抽屜結(jié)構(gòu)，底部裝有4個(gè)導(dǎo)向輪，方便實(shí)訓(xùn)臺(tái)架移動(dòng)， PLC、變頻器等模塊可以放置在抽屜上，整體結(jié)構(gòu)為開放式和可拆裝式。外形尺寸為：1190mm×800mm×840 mm。

五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

TPJY-808型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置用于教學(xué)，可按工作過程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：

1. 氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)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(dòng)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(dòng)控制元件，可完成下列氣動(dòng)技術(shù)的工作任務(wù)：

• 氣動(dòng)方向控制回路的安裝；
• 氣動(dòng)速度控制回路的安裝；
• 擺動(dòng)控制回路的安裝；
• 氣動(dòng)順序控制回路的安裝；
• 氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝；
• 氣動(dòng)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(xiàng)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)：

• 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；
• 電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；
• 氣動(dòng)方向控制程序編寫；
• 氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫；
• 氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫；
• 皮帶輸送機(jī)控制程序編寫；
• 機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫；
• 自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫。

3. 機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目

選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等，可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù)：

• 傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整；
• 皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整；
• 搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試；
• 物件分揀設(shè)備的安裝與調(diào)試；
• 送料設(shè)備的安裝與調(diào)試；
• 自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。

4. 自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試項(xiàng)目

選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等，可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù)：

• 多種傳感器的安裝與調(diào)試；
• 機(jī)械手的自動(dòng)控制；
• 皮帶輸送機(jī)的自動(dòng)控制；
• 機(jī)電一體化設(shè)備的自動(dòng)控制；
• PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試；
• 自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試。

TPJY-808型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置用于考核或技能競賽，可考察的職業(yè)能力：

• 機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力；
• 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力；
• 電路安裝能力；
• 氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
• 機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力；
• 自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。

六、設(shè)備配置

工業(yè)無線控制 無線收發(fā)模塊（選配模塊）

PLC和上位機(jī)的無線編程以及無線數(shù)據(jù)通訊

　　SY-WT6是一款工業(yè)等級的無線編程通訊模塊，支持西門子S7-200、S7-300、S7-400系列PLC、施耐德PLC、三菱PLC、以及變頻器、HMI人機(jī)界面等和上位機(jī)的無線數(shù)據(jù)通訊，S7-300或S7-400需要加相應(yīng)的RS232/485通訊模塊CP340/CP341/CP441等模塊，能適應(yīng)各種點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)的無線數(shù)據(jù)通信方式，具有通過無線方式*隔離現(xiàn)場危險(xiǎn)信號(hào)，收發(fā)一體、安裝方便、使用簡單、性價(jià)比高、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。

　　SY-WT6支持三菱的FX系列PLC通過SC-09或者232-BD板擴(kuò)展口，進(jìn)行無線編程和通訊。

　　SY-WT6也支持標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS協(xié)議，包括MODBUS ASCII協(xié)議和MODBUS RTU協(xié)議。

　　SY-WT6系列無線數(shù)傳模塊提供高穩(wěn)定、高可靠、低成本的數(shù)據(jù)傳輸，它提供了豐富的外圍接口，具有安裝維護(hù)方便、繞射能力強(qiáng)、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)靈活、大范圍覆蓋等特點(diǎn)，適合于點(diǎn)多而分散、地理環(huán)境復(fù)雜等應(yīng)用場合，可廣泛應(yīng)用于水文、油田、電力、交通、氣象、環(huán)保、保安、銀行、稅務(wù)、報(bào)警、GPS定位信息回傳、GIS 等領(lǐng)域的監(jiān)控、采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送，滿足客戶對于數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性的要求，大大降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度和企業(yè)運(yùn)營成本。

特點(diǎn)：

◆ GFSK調(diào)制，高效前向糾錯(cuò)信道編碼技術(shù)
◆ 軟件無線電技術(shù)保證高抗*力和低誤碼率
◆ ISM 頻段433MHz，提供8個(gè)信道
◆ 射頻輸出功率500mW、1W、2W、5W
◆ 高接收靈敏度 -120dBm
◆ 標(biāo)準(zhǔn)串口協(xié)議，透明的數(shù)據(jù)傳輸
◆ 2種串口電平：RS232、RS485
◆ 可以直接代替有線的RS485網(wǎng)
◆ 多種產(chǎn)品規(guī)格適應(yīng)于不同的傳輸距離
◆ 工業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn): -20℃~65℃
◆ 直流24V供電，電流40~2000mA

應(yīng)用：

◆ 工業(yè)遙控、遙測
◆ 無線交通燈
◆ 短距離無線數(shù)據(jù)傳輸
◆ 無線抄讀工業(yè)儀表
◆ 無線RS485、無線PLC
◆ 無線報(bào)警及安全系統(tǒng)
◆ 電力線無線監(jiān)控