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1、DLMCS-585MS2 型光机电一体化实训考核系统技术文件一、产品简介:DLMCS-585 系列光机电一体化实训考核鉴定系统是模拟工业现场的流程环境,对不同类型的工件进行加工检测、进行搬运与自动装配冲压及分类存储的实训考核系统,其中应用多种传感器实现对工件的检测识别,然后通过机械手臂和传送机构进行工件搬运,最终由分拣机构对到位的工件完成分类存储。设备整体由铝合金实训平台、上料机构、物料检测、搬运机械手、装配冲压、分拣机械手、和分类存储等部件构成。控制系统采用模块组合式,由多种PLC 模块、变频器模块、触摸屏模块、直流电源模块、双闭环调速模块及各种传感器等组成,可按考核需要对模块进行灵活组合、
2、安装和调试。本系统涵盖了机电一体化和电气自动化专业中所涉及的 PLC 控制、双闭环变频调速、伺服电机调速、步进电机调速、传感检测、气动元件、机械结构安装与系统调试等内容,为学生提供了一个典型的系统综合实训环境,使学生掌握的各项专业知识得到全面、综合地加深巩固并灵活应用。图 系统模块示意图二、产品特点:1、该实训考核系统融典型机电一体化设备机械部件安装、气动系统的安装与调试、电气控制电路的安装、PLC 编程、机电设备安装与调试、自动控制系统安装与调试于一体,满足实训教学和竞赛的需要。2、该实训考核系统采用控制单元模块化,执行单元模块化。控制模块为三菱PLC模块/西门子 PLC 模块、三菱变频器模
3、块/西门子变频器模块、双闭环调速模块、伺服驱动及伺服电机模块、步进驱动及步进电机模块等模块;被控对象为送料单元模块、加工检测单元模块、搬运单元模块、装配单元模块、分类存储单元模块。3、可自由组合系统控制及被控对象模块,完成简单或复杂的实训考核内容。4、增加双闭环调速模块供拖动直流电机调速用,也可作为可调直流电源使用。三、技术性能:1、交流电源:三相五线 AC380V10%50Hz;2、温度:-1040;环境湿度:90%(25);3、外形尺寸:约 1900mm900mm1220mm(长宽高)4、整机容量:5KVA四、系统基本配置:该系统配置了可编程控制器(PLC)、变频器系统、气动系统、传感器、
4、机械手、送料器、存储货架系统等实训部件。整个系统为模块化结构的开放式实训平台,实训模块可根据不同的实训要求进行组合,配置了不同品牌的(PLC)模块和变频器模块。系统的控制部分采用可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心,执行机构由气动电磁阀-气缸构成的气压驱动系统实现整个系统的自动运行,并完成物料的分拣。整个实训考核系统的模块之间连接方式采用安全导线连接,以确保实训和考核安全。五、模块清单:序号123名称PLC 模块 DL-FX3U01PLC 模块 DL-FX3U32T01PLC 模块 DL-FX3U32R西门子 PLC 模块4西门子 PLC 模块5变频器模块6DL-BPQ02变频器模块7DL
5、-BPQ03单相 AC220V 400W(配双头国标电源线D1-3 10A250V)主要元件及规格FX3U-48MRFX3U-32MTFX3U-32MR单位个个个数量111备注按型号配置(每个模块均配双头国标电源线D1-3 10A250V)CPU SR30个1按型号配置(每个模块均配双头国标电源线CPU ST30个2D1-3 10A250V)FR-D720S-0.4K-CHT个1(每个模块均配双头国标电源线 D1-3V20 0.37KW个110A250V)8伺服驱动器模块个1步进驱动器模块9DL-SMDS0110触摸屏模块CW230个17 寸 彩色个1(配双头国标电源线D1-3 10A250V
6、)(配双头国标电源线D1-3 10A250V)11电源模块DL-DY2402个112双闭环直流调速模块DL-ZLTS01个11314实训台体电脑桌铝型材套套12被控对象单元清单:序号名 称图片配置料仓系统、送料推出气缸、推料气缸、1送料检测单元电磁阀及气动元件、光电传感器、光纤传感器、电感传感器。四工位转盘、模拟钻头系统、钳位气缸、深度检测系统、传感器、电磁阀及气动2加工检测单元元件、3 相 380V 交流电机、并励直流电机、蜗轮蜗杆减速机、电磁离合器、I/O转接板、DP25 连接线气动手指、Z 向伸缩气缸、Y 向提升气缸、3搬运单元旋转气缸、X 向伺服电机、同步带传动机构、限位保护开关、原点
7、传感器、电磁阀及气动元件、I/O 转接板、DP25 连接线4装配单元配件料筒、装配台、顶料气缸、拖料气缸、光电传感器、电磁阀及气动元件。X 向滚珠丝杆、Y 向滚珠丝杠、联轴器、34 仓库架、气动手指、X 向步进电机、5分类存储单元Y 向步进电机、限位保护开关、原点传感器、电磁阀及气动元件、I/O 转接板、DP25 连接线5-7、各模块功能介绍:模块系统:该系统共分为五个工作单元:送料检测单元、加工检测单元、搬运单元、装配单元、分类存储单元。5-7-1、送料检测单元:料仓里的工件供给的模块站,是整个系统的第一个单元,也是整个工作中最基础的模块。供料工作单元的主要作用是为加工过程提供加工工件。供料
8、过程中,供料气缸从料仓中推出工件,推料气缸推出工件。供料单元有三种传感器,可检测区分材质,供后面单元分类操作。图 送料检测单元示意图工作过程:当传感器感应到料仓里有工件时,供料气缸将工件推出,供料气缸缩回,到位传感器感应工件到位,推料气缸将工件推出到位,推料气缸缩进,系统回到初始位置。5-7-2、加工检测单元:传感器感应到转盘内有工件之后,转盘旋转90把工件送到相应的加工位置上。钻孔加工工件内径,然后转盘旋转工件90到达下一个模块,这一模块利用深度检测气缸检测工件内径是否钻孔钻孔且合格,如果气缸前进到底说明加工正常,否则是次品。图 加工检测单元示意图工作过程:传感器感应工件由滑轨滑落到位,并励
9、直流电机控制离合器带动涡轮涡杆减速机使转盘顺时针旋转90到位,钳位气缸前进固定工件,交流电机模拟钻孔加工,对工件进行钻孔加工,加工完毕,提升气缸缩回,使钻孔加工系统上升,钳位气缸缩回。转盘旋转90到位,钳位气缸前进再次固定转盘,然后检测工件是否加工合格,深度检测气缸伸出检测工件,检测完毕,检测气缸缩回上升,抵料气缸再次缩回,释放工件,直流电机第三次带动转盘旋转90,等待搬运单元搬运工件到下一站,回到初始位置。5-7-3、搬运单元:上一站合格工件到位,伸缩气缸、提升气缸、旋转气缸相互配合,测工件到位后,由传送机构传送到位。图 搬运单元示意图当工件到位时,X 轴伺服电机启动,同步带传送机构带动机械
10、手移动,摆缸旋转到位,Y 轴提升气缸带动机械手上升到位,Z 轴伸缩气缸伸出,气动手指夹紧工件,Z 轴伸缩气缸缩回,Y 轴提升气缸缩回,旋转气缸回位,X 轴伺服电机启动,同步带带动工件到位,Y 轴提升气缸上升,Z 轴伸缩气缸伸出,气动手指松开工件,工件到位后,Z 轴伸缩气缸缩回,Y 轴提升气缸缩回,旋转气缸回位,X 轴及系统回到初始位置。5-7-4、装配单元:将搬运单元传送来的工件进行装配成形后,搬运到分类存储单元。当放料口有工件,拖料气缸将工件拖回装配位,装配位中的顶料气缸缩回(装配盖落下),完成装配动作后,拖料气缸将装配完成的工件推出,等待搬运单元搬运。图 装配单元示意图工作过程:传感器感应
11、工件到位时,拖料气缸缩回,工件到达加盖位,顶料气缸缩回,盖子落下,拖料气缸伸出,将工件推出加盖位,装配完成。搬运到分类存储开始,升降气缸伸出,伸缩气缸伸出,旋转气缸旋转到位,气爪夹紧工件,旋转气缸旋转到位,气爪松开工件,伸缩气缸缩回,升降气缸缩回,工件到位。系统回到初始位置。5-7-5、分类存储单元:把不同的工件经过检测,分类放置。可检测材质,颜色等。按列分类法:(可随意设定)我们举例第一列放金属工件,第二列放红色工件,第三列放黑色工件工件入库原则从下到上,从左至右。下面以黑色工件为例举。当上一站工件装配完成后,Z轴气缸伸出,气手爪夹紧,夹住工件后,Z轴气缸缩回,X轴步进电机传送到相应位置停止,Y轴步进电机带动滚轴丝杠上升到位,Z轴气缸伸出,气手爪松开,Z轴气缸缩回,Y轴步进电机下降回初始状态。图 分类存储单元示意图工作过程当工件到位时,X 轴步进电机启动以 X 轴方向移动到位,Y 轴步进电动机启动以 Y轴方向移动,Z 轴气缸伸出,气爪夹紧工件,Z 轴气缸缩回,Y 轴步进电机以 Y 轴方向移动到位,X 轴电机以 X 方向移动到位后,当工件到达相应储藏仓时,Z 轴气缸伸出,气动手指放开工件,将工件放到储藏仓,Z 轴气缸缩回。Y 轴电机和 X 轴步进电机依次启动,系统回到初始位置。