SBGJD-05自動化生產(chǎn)線控制實訓考核裝置（含六軸工業(yè)機器人）

一、自動化生產(chǎn)線控制實訓考核裝置的構成：

自動化生產(chǎn)線控制實訓考核裝置（含六軸工業(yè)機器人）由鋁合金導軌式實訓臺、典型的機電一體化設備的機械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設備實訓模塊、接線端子排和各種傳感器、計算機等組成。整體結構采用開放式和拆裝式，實訓裝置用于機械部件組裝，可根據(jù)現(xiàn)有的機械部件組裝生產(chǎn)設備，也可添加機械部件組裝其他生產(chǎn)設備，使整個裝置能夠靈活的按教學或競賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機電一體化設備。模塊采用標準結構和抽屜式模塊放置架，互換性強；按具有生產(chǎn)性功能和整合學習功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。設備需完全符合電工電子全國職業(yè)技能大賽所要求，同時還要求具有可拓展功能，可以組成更加大型的生產(chǎn)模擬系統(tǒng)，以配合各個用戶學校不同層次，不同專業(yè)的教學及培訓要求。

參考圖（以實物圖為準）

二、技術參數(shù) ：

1. 交流電源：三相五線 AC 380V±10%   50 Hz；

2. 溫度：-10～40 ℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）；

3. 外形尺寸：長×寬×高=1200×800×1500  mm；

4. 整機功耗：≤1.5 kW；

5. 安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國家標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。

三、自動化生產(chǎn)線控制實訓考核設備結構：自動化生產(chǎn)線控制實訓考核裝置臺架為鋁合金導軌式，實訓考核裝置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線進行電路連接；各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路，則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結合，既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。

1、鋁合金導軌式實訓臺：可以安裝送料機構、機械手、傳輸分揀機構。實訓模塊及PLC主機等可以放置在拉出式的支架上。

2、觸摸屏模塊：MCGS  7寸觸摸屏,模塊材料要求：高強度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號采用進口油墨絲印。

3、PLC模塊及變頻器模塊：PLC  14點以上IO西門子；變頻器：西門子；模塊材料要求：高強度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號采用進口油墨絲印。

4、電源模塊：三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個，熔斷器3只，單相電源插座2個，安全插座5個；

5、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2只，蜂鳴器1只，復位按鈕黃、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；

5、一體化接線排：接線排殼體上兩側相對設置有一初級接線區(qū)（接線端子）和一次級接線區(qū)（安全插座）；接線端子與對應的安全插座通過導電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設有固定用的螺孔，可以固定在實訓桌上。

6、井式上料機構：井式工件庫1件，物料推出機構1件，光電傳感器2只，磁性開關2只，單缸氣缸1只，單控電磁閥1只，警示燈1只，主要完成將工件庫中的工件依次推出。氣缸及附屬傳感器選用SMC。

7、加工機構：主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅(qū)動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。

8、物件包裝機構：主要由井式供料單元、三工位旋轉(zhuǎn)工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關、電磁閥（日本SMC）、直流減速電機、支架、機械零部件構成。

9、物料分揀裝置：傳送帶通過三相異步電動機驅(qū)動，在傳送帶端點處設計有落料口，通過光電傳感器檢測物料；傳送帶上裝有三個出料槽，對應位置有電感傳感器、光纖傳感器等，同時正對料槽位置裝有推料氣缸，共計三個氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。氣缸及附屬傳感器選用SMC。

10、輸送單元的基本功能：該單元通過到指定單元的物料臺精確定位，并在該物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點然后放下的功能。

11、輸送單元的主要組成：主要包括雙機械手，直線輸單元，比例傳送機構，多功能安裝支架，同步輪，同步帶, 帶保護接線端子單元等組成。

12、輸送單元工作過程如下

本站的功能是完成向各個工作單元輸送工件，系統(tǒng)分為雙機械手單元和直線位移位置精確控制單元兩部分，系統(tǒng)上電后，先執(zhí)行回原點操作，當?shù)竭_原點位置后，若系統(tǒng)啟動，供料站物料臺檢測傳感器檢測到有工件時，機械手整體先提升到位后手爪伸出到位后手爪夾緊，手爪夾緊到位手爪開始縮會機械手整體下將到位后，伺服電機開始工作按設定好的脈沖量到加工站。加工站到位后機械手整體提升，提升到位后手爪伸出伸出到位后機械手整體下降，下降到位后工件已放入加工站物料臺上，然后手爪松開，松開到位后機械手回縮，等加工站加工完成后再將工件送到裝配站進行大小料裝配，裝配完成后機械手抓取物料送到分揀站進行分揀，這樣雙機械手的一個加工運動過程就完成了。只要料筒不缺料會持續(xù)以上過程。當料筒出現(xiàn)缺料后，機器人會搬運過來物料，機械手會運行到取料位置抓取機器人上的小料，然后放入小料筒中，然后返回原點，當機器人再次搬運過來物料，機械手會運行到取料位置抓取機器人上的大料，然后放入大料筒中，這樣一個物料的拆分過程就完成了，直到把碼垛料臺上的物料全部拆分完成后為止。

13、機器人碼垛單元

機器人碼垛單元的基本功能：

該單元的主要功能是對分揀后的物料進行入庫處理，對庫里的物料進行拆分出庫處理。

14、機器人碼垛單元的主要組成：主要包括碼垛機構，機器人單元，手爪夾具、氣動組件等。

15、機器人碼垛單元工作過程如下

本站的主要功能是對物料進行出入庫處理。系統(tǒng)上電后，先執(zhí)行復位然后按下啟動按鈕，系統(tǒng)進行復位，復位完成后系統(tǒng)直接啟動。當分揀站分揀完成后，機器人會到對應的料槽抓取物料進行入庫放到對應的料臺上，料臺上第一行是金屬工件第二行是白料第三行是黑料。當料臺放滿后機器人會自動把物料放到廢料盒中，當廢料處理。只要料筒出現(xiàn)缺料，機器人就會把料臺上的物料進行拆分出庫處理。

四、實訓項目

1、有機融合了機械技術（包括氣動技術）、傳感器技術、工業(yè)機器人、交流電動機變頻調(diào)速和步進電機驅(qū)動控制、觸摸屏技術、PLC控制及通信網(wǎng)絡等技術，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過程的特征。

★供料單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★加工單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★裝配單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★分揀單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★輸送單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★碼垛單元的安裝與調(diào)試的實訓；

★自動生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實訓；

2、用于教學，可按工作過程導向，工學結合的模式規(guī)劃教學活動，完成以下工作任務：

1）氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項目：選用該裝備配置的單出桿氣缸、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、吸盤真空發(fā)生器等氣動控制元件，可完成下列氣動技術的工作任務：

★氣動方向控制回路的安裝；

★氣動速度控制回路的安裝；

★擺動控制回路的安裝；

★氣動順序控制回路的安裝；

★氣動機械手裝置的安裝；

★氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試；

★氣動綜合系統(tǒng)的設計與安裝；

2）電氣控制電路的安裝和機器人以及PLC程序編寫項目：

選用該裝置配置的PLC模塊、機器人、變頻器模塊和伺服驅(qū)動模塊、傳感器等，可完成下列PLC應用技術工作任務：

★三相電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；

★三相電動機控制電路的連接與控制程序編寫；

★電動機調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；

★變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫；

★伺服電機控制電路的連接與參數(shù)設置；

★PLC控制網(wǎng)絡控制技術；

★氣動方向控制程序編寫；

★氣動順序動作控制程序編寫；

★氣動機械手控制程序編寫；

★皮帶輸送機控制程序編寫；

★機器人硬件接線實訓；

★機器人示教操作實訓；

★機器人編程實訓；

★機器人碼垛搬運實訓；

★機器人與PLC通訊實訓；

★機器人仿真教學實訓；

★機電一體化設備控制程序編寫；

★自動生產(chǎn)線控制程序編寫。

3）PLC通訊網(wǎng)絡的安裝、程序編制及調(diào)試：

★PLC控制技術---485通信技術的編程和調(diào)試

4）機電設備安裝與調(diào)試項目：選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、機器人、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：

★傳動裝置同軸度的調(diào)整；

★供料單元的機械安裝與調(diào)整；

★加工單元的機械安裝與調(diào)整；

★裝配單元的機械安裝與調(diào)整；

★分揀單元的機械安裝與調(diào)整；

★輸送單元的機械安裝與調(diào)試；

★碼垛單元的機械安裝與調(diào)試；

★自動生產(chǎn)線設備安裝與調(diào)試。

3、本裝備用于考核或技能競賽，可考察的職業(yè)能力：

★機械構件的裝配與調(diào)整能力；

★機電設備的安裝與調(diào)試能力；

★電路安裝能力；

★氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；

★變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力；

★伺服電機在自動生產(chǎn)線的使用能力；

★PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力；

★機器人硬件接線實訓；

★機器人編程實訓；

★機器人與PLC通訊實訓；

★機電一體化設備的控制程序的編寫能力；

★自動控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。

★PLC網(wǎng)絡的安裝、編程與調(diào)試能力。

★人機界面、組態(tài)技術的編程與調(diào)試能力

五、自動化生產(chǎn)線控制實訓考核裝置的配置：