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NGT-PCZ01型 機電設備裝調教學系統

1. 概述

該系統是面向工業企業的機電一體化平臺,也可以針對高職院校的機電、自動化、機器人、電子信息等專業提供綜合性實訓教學。系統涉及了機械結構、虛擬仿真、伺服控制、步進控制、電機控制、運動控制、可編程控制器、傳感器應用、網絡通訊等多種技術,涵蓋了自動化控制、計算機應用、物聯網通訊、倉儲物流等多個專業領域。

NGT-PCZ01型 機電設備裝調教學系統,由實訓工作臺、龍門式直角坐標機械手、供料轉臺、接料轉臺、看板、電腦桌、視覺系統、電控系統等組成;可以快速搭建成一維、二維、三維和多維運動平臺,每種運動平臺都可以完成完整的動作,設備之間均采用現場總線CC-Link控制網絡進行數據傳輸,保證數據的穩定可靠性。

當搭建一維運動平臺時,可以實現單軸運動控制,通過升降氣缸對工作進行簡單的搬運;當搭建二維平臺時,通過升降氣缸,可以實現平面內工件的任意搬運,實現雙軸插補的功能;當搭建三維平臺時,利用Z軸控制,取消升降氣缸,可以實現平面內任意工件的搬運和碼跺,配上視覺系統,可以實現任意擺放不同編號、不同數量的工件,通過三軸平臺將不同編號、不同數量的工件放入指定的位置。

2. 性能參數

1) 輸入電源:AC220V±10%(單相),50Hz;

2) 整體功率:<3kVA;

3) 外形尺寸:2400x800x1500mm;

4) 氣源壓力:0.4~0.6MPa。

5) 工作環境:溫度-5℃~+40℃;濕度85%(25℃);海拔<4000m;

6) 安全保護:具有漏電保護,安全符合國家標準

7) 重量:500Kg

3. 系統組成

3.1. 實訓工作臺

實訓工作臺由方管焊接支架、鈑金折彎件封邊、工作臺嵌入鑄鐵材質1800*800*30mm標準板,并留有6mm標準T型槽,用于機械本體的安裝,底部有萬向移動輪及螺紋式腳杯,方便移動和固定。

3.2. 龍門式直角坐標機械手

直角坐標機械手的X、Y、Z軸采用滾珠絲桿直線運動模組采用線性模組,X、Y軸由伺服電機驅動,Z軸由步進電機(帶手柄)驅動,可以通過手柄手動轉動;執行機構由真空吸盤或氣動手爪構成的。機械手可在有效空間里任意移動,可實現勻速、變速、正反向直線移動和二軸插補運動。真空吸盤或氣動手爪用于物料的夾取。

三軸采用模塊化設計,可以自由組合出單軸、雙軸、三軸等不同的運動機構,氣動機械抓手可安裝在不同的運動機構上,完成工件的搬運動作;

3.3. 供料轉臺

供料轉臺主要有8工位轉盤、24V直流電機、固定支架、原點傳感器、轉盤機構由直流電機驅動,可以實現工件8工位的任意轉動。

3.4. 接料轉臺

接料轉臺主要有8工位轉盤、三相AC220V電機、固定支架、絕對值編碼器、轉盤機構由變頻器驅動,可以實現工件8工位的精確定位。

3.5. 視覺系統

主要由相機和光源支架、工業相機、光源、視覺控制器、鏡頭等組成,支架具有上下左右可調,視覺系統用于區分轉盤上工數字,并將識別的工件,放入指定的接料轉臺上。

3.6. 電腦桌

采用4040型材搭建,上端為木板臺面,周邊有鈑金噴塑件擋邊,下部有鍵盤托和專門放置主機的機構,底部安裝帶剎腳輪,可方便移動操作,靈活性強,尺寸750x550x780。

3.7. 電控系統

主要由三菱中大型PLC、伺服系統、步進系統、觸摸屏、變頻器、編碼器、傳感器等組成,根據不同任務實現不同的功能。

3.8. 氣動系統

采用知名氣動元器件,氣動夾爪安裝有位置和狀態檢測元件,氣動元件工作速度可調;氣動控制回路工作壓力可調,具有自動潤滑、干燥功能;安裝有手滑閥,可以手動卸荷和關閉氣路;電磁閥采用雙電控,在突然斷電情況下工件不會墜落。

4. 實訓內容

1) PLC的編程與應用開發實驗

2) 人機界面的應用與研究

3) 伺服系統的應用與研究

4) 步進系統的應用與研究

5) 變頻器的原理與應用

6) CC-LINK網絡通訊基礎的原理與應用

7) 工業以太網的基礎原理與應用

8) 視覺系統的原理與應用

9) 編碼器的原理與應用

10) 電機特性的應用與研究

11) 傳感器的原理與應用

12) 運動控制技術的應用與研究

13) 機械結構的原理與應用

14) 氣動技術的應用與研究

5. 系統清單

序號

名稱

主要技術指標

數量

1)

實訓工作臺

由方管焊接支架、鈑金折彎件封邊、工作臺嵌入鑄鐵材質1800*800*30mm標準板,底部有萬向移動輪及螺紋式腳杯,方便移動和固定。

1套

2)

龍門式直角坐標機械手

由直角坐標機械手的X、Y、Z軸采用滾珠絲桿直線運動模組采用線性模組,X、Y軸由伺服電機驅動,Z軸由步進電機(帶手柄)驅動,可以通過手柄手動轉動 執行機構由真空吸盤或氣動手爪構成。

1套

3)

供料轉臺

主要有8工位轉盤、24V直流電機、固定支架、原點傳感器、轉盤機構等組成

1套

4)

接料轉臺

主要有8工位轉盤、三相AC220V電機、固定支架、絕對值編碼器、轉盤機構等組成

1套

5)

看板

由鋁型材搭建支架、鈑金折彎件等組成

1套

6)

電腦桌

由鋁型材支架、木質桌面板、鈑金擋邊等組成,底部有帶剎腳輪,方便操作

1套

7)

電控系統

PLC型號:Q03UDE,通信模塊:支持CC-LINK通信;定位模塊:脈沖輸出方式、4軸定位控制;伺服系統:單相電源輸入,功率400W;變頻器:單相電源輸入,功率750W,支持CC-LINK通信,觸摸屏:7寸,支持以太網口,步進驅動(雷賽):脈沖輸入方式;視覺系統(信捷):30萬像素CMOS相機,12mm鏡頭,白色環形光源;編碼器:絕對值編碼器,分辨率1024線。

1套

8)

氣動系統

由夾爪、伸縮氣缸、真空吸盤、壓力開關及各類氣動輔助原件組成

1套

9)

工件

圓柱形工件,上下表面貼有數字和圖案

1套

10)

工具

內六角扳手(1-12)、活扳5寸、軸用卡簧鉗、橡皮錘、十字起(中)、一字起(中)、一字起(?。?、電烙鐵、萬用表、剝線鉗、壓線鉗(U型端子)、壓線鉗(管型端子)。

1套


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