JGRX-1型網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

自動(dòng)化柔性加工線(xiàn)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目涵蓋了微機(jī)、數(shù)控、組態(tài)編程、工業(yè)總線(xiàn)、測(cè)試與控制技術(shù)、氣動(dòng)、傳感器、氣動(dòng)機(jī)器人等課程，主要面向我院電氣工程及其自動(dòng)化、測(cè)控、工業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生，開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要有：各器件特征曲線(xiàn)，單回路水位/溫度控制，水位/溫度前饋控制系統(tǒng)，水位/溫度串級(jí)控制系統(tǒng)，滯后系統(tǒng)和解耦系統(tǒng)；送料單元（裝主體）編程，加蓋單元（裝上蓋）編程，穿銷(xiāo)單元（穿銷(xiāo)釘）編程，噴涂、加熱單元編程，檢測(cè)單元編程，分檢單元編程，高架疊層立體倉(cāng)庫(kù)編程，廢料處理單元編程，主控平臺(tái)編程等。電氣自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)室設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、能完成PLC控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、變頻技術(shù)、電機(jī)軟啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)；能滿(mǎn)足PLC應(yīng)用技術(shù)，電力電子及變頻器技術(shù)，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，電氣控制技術(shù)，液壓與氣動(dòng)技術(shù)等課程教學(xué)的需要；能滿(mǎn)足中級(jí)維修電工、PLC控制工程師職業(yè)資格證書(shū)培訓(xùn)和鑒定的需要。

網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一種典型的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)，由 9 個(gè)單元組成，分別為上料檢測(cè)單元、操作手單元、加工單元、提取單元、傳送帶單元、搬運(yùn)單元、安裝單元、分類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ)單元和總控平臺(tái)組成。每站均配有獨(dú)立的 PLC 。上述機(jī)構(gòu)均安裝在工業(yè)型材桌面上，系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)完全獨(dú)立，主要結(jié)構(gòu)件全部采用鋁質(zhì)材料加工而成，美觀大方，學(xué)生可自行組裝，接線(xiàn)，編程及調(diào)試。

系統(tǒng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)的電氣接口，支持 RS232 、 RS485 、 PPI 、 MPI 、 PROFIBUS-DP 多種通信方式。系統(tǒng)具備組態(tài)軟件、編程軟件、管理軟件功能，如 MCGS 、 STEP7 、人機(jī)交換和 MES 生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件等。

EMS 系統(tǒng)組成、功能及技術(shù)參數(shù)

( 一 ) 上料檢測(cè)單元

由料斗、回轉(zhuǎn)臺(tái)、貨臺(tái)、螺旋導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、平面推力軸承、直流減速電機(jī)、工件滑道、提升裝置、計(jì)數(shù)開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等組成。主要完成將工件從回傳上料臺(tái)依次送到檢測(cè)工位，提升裝置將工件提升并檢測(cè)工件顏色。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(jī)	10W/24V 5r/m	1
檢測(cè)傳感器	光電漫反射 檢測(cè)距離 50-300mm 、磁感式	4

（二）操作手單元

由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺(tái)、機(jī)械手爪、配重塊等組成，由鋁質(zhì)材料加工而成，主要完成對(duì)工件的搬運(yùn)。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(cè)傳感器	磁感式	7

（三）加工單元

由 6 工位旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、平面推力軸承、直流減速電機(jī)、刀具庫(kù)（ 3 種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測(cè)組件、轉(zhuǎn)臺(tái)到位傳感器等組成。主要完成物料加工和深度的檢測(cè)。工件在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上被檢測(cè)及加工。旋轉(zhuǎn)平臺(tái)由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。平臺(tái)的定位由繼電器回路完成，通過(guò)電感式傳感器檢測(cè)平臺(tái)的位置。工件在平臺(tái)并行完成檢測(cè)及鉆孔的加工。在進(jìn)行鉆孔加工時(shí)，夾緊執(zhí)行件夾緊工件。加工完的工件，通過(guò)電氣分支送到下一個(gè)工作站。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)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(jī)	10W/24V 5r/m	1
步進(jìn)電機(jī)	三相 6A 步距角 1.2°	1
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(cè)傳感器	光電、電感、磁感式	10

（四）提取單元

由機(jī)械手、直線(xiàn)移動(dòng)機(jī)構(gòu)、無(wú)桿氣缸、工業(yè)導(dǎo)軌等組成，主要完成對(duì)工件的提取及搬運(yùn)。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(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋€(gè)工作單元。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(wú)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(cè)傳感器	磁感式	7

（五）傳送分揀單元

由三相交流減速電機(jī)、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(kāi)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(lái)，同時(shí)將合格產(chǎn)品傳送至下一站。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(cè)傳感器	光電、光纖、磁感式	5

（六）搬運(yùn)單元

由機(jī)械手、移動(dòng)滑臺(tái)、安裝工作臺(tái)、工業(yè)導(dǎo)軌、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、配重塊等組成，主要完成對(duì)工件的搬運(yùn)。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(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋€(gè)工作單元。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(cè)傳感器	磁感式	7

（七）安裝單元

由料筒、換料機(jī)構(gòu)、推料機(jī)構(gòu)、工業(yè)導(dǎo)軌、搖臂等組成，主要完成對(duì)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(guò)程中，由雙作用氣缸從料倉(cāng)中逐一推出小工件，接著，轉(zhuǎn)換模塊上的真空吸盤(pán)將工件吸起，轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)缸的驅(qū)動(dòng)下將工件移動(dòng)至下一個(gè)工作單元的傳輸位置。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)	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(pán)及發(fā)生器		1
檢測(cè)傳感器	磁感式	6

（八）分類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ)單元

由步進(jìn)電機(jī)、滾株絲桿、立體庫(kù)（五層四列）、推料氣缸、電磁閥等組成。主要完成對(duì)成品工件分類(lèi)存儲(chǔ)。

主要技術(shù)指標(biāo)：

名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
工作臺(tái)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(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器	64 細(xì)分	2
步進(jìn)電機(jī)	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(tái)主要由 S7-300 西門(mén)子 CPU313-2DP 、二位選擇開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)和停止開(kāi)關(guān)、急停開(kāi)關(guān)、復(fù)位開(kāi)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(yùn)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(shí)驗(yàn)所需的設(shè)備說(shuō)明書(shū)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及軟件使用說(shuō)明書(shū)。

3. 配套工具：內(nèi)六角扳手、萬(wàn)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

。