机电一体化自动化生产流水线实训设备

机电一体化自动化生产流水线实训设备

一、设备概述

机电一体化自动化生产流水线实训设备，是一套专为提升学生实践技能而设计的实用性实验系统。此设备广泛应用于可编程控制系统设计师的培训与考核，由多个相互关联的工作站组成。其显著特点在于仿真企业自动化生产过程，涵盖了气动、PLC、传感器、电机、变频器、触摸屏、RS485等多种技术，为学生提供了一个全真的综合实训环境。通过实际训练，学生能够提升操作技能，快速适应企业岗位的能力需求。此设备适合大、中专院校、培训机构以及企业进行学生培训及技能鉴定。

二、设备功能

1. 模块化设计：实训设备中的每个工作站都配备有一套独立的控制系统，既可拆分为独立的工作站，也可组合成一个集成系统。

2. 培训灵活性：拆分成独立工作站时，适合初、中级培训；组合成集成系统时，则成为学习复杂和大型控制系统的平台，适用于高级及以上的培训。

3. 兼容性：每个工作站都可使用不同品牌的PLC进行控制，各站可联网运行，学习复杂的控制、编程、装配和调试技术，实现工作站间的信息交换，模拟自动化生产流程控制。

三、设备组成

实训设备由安装在铝合金导轨式实训台上的七个单元组成，包括上料检测单元、搬运单元、加工单元、流水线单元、传输单元、装配搬运单元和分类仓储单元。每个单元既可自成一个独立的系统，也是机电一体化的相关技术训练系统。设备应用了多种类型的传感器，用于判断物体的运动位置、通过状态、颜色及材质等。控制方面采用了基于RS485串行通信的PLC网络控制方案。

1. 上料检测单元：作为起始单元，负责向系统中其他单元提供原料。

• 主要组成：物料盘、顶料气缸、磁性开关、物料检测传感器部件等。

2. 搬运单元：负责将上料机构的物料搬运到加工单元的物料盘上。

• 主要组成：机械手、驱动气缸、磁性开关、电磁阀组件等。

3. 加工单元：对工件进行模拟冲孔或冲压处理。

• 主要组成：物料台、模拟冲头、模拟钻头、相应传感器、电磁阀组件等。

4. 流水线单元：负责加工物料的工位传输。

• 主要组成：物料转台、旋转电机、传感器等。

5. 传输单元：负责加工好的物料的传递，并具有颜色识别功能。

• 主要组成：传送带、取料气缸、颜色分辨传感器、三相电机等。

6. 装配搬运单元：负责加工好的物件的装配和传输。

• 主要组成：吸盘机械手、配件出料系统、推料气缸、传感器等。

7. 分类仓储单元：负责将生产完成的产品进行分类储存。

• 主要组成：立体仓储系统、步进电机、驱动控制器、丝杆堆垛机等。

四、技术指标

1. 实验桌：采用铝合金型材制成，具有安全插座和端子排连接电路。

2. 尺寸：实验桌长×宽×高=3450mm×800mm×840mm；电脑桌长×宽×高=600mm×550mm×1100mm。

3. 电源：三相AC380V±10% 50Hz。

4. 工作环境：温度-10℃~40℃；湿度≤85%（25℃）。

5. 功率消耗：整机≤1.5KW。

6. 气源压力：最小1.8Mbar，最大2.4Mbar。

7. 安全保护：具有接地保护、漏电保护功能，符合国家标准。

五、培训内容

1. 传感器技术培训

2. 气动技术培训

3. PLC技术培训

4. 电气控制系统培训

5. 工业控制网络系统培训

6. 机械系统安装调试培训

7. 系统维护和故障检测技术培训

六、实验项目

1. 气动元件学习实验

2. 传感器应用实验

3. 机械安装调试实验

4. 电气回路连接与测试实验

5. PLC基本指令与实际应用实验

6. 系统故障检测与排除实验

7. RS485联网程序控制实验

8. 上料程序控制设计与实现实验

9. 多工位工作台程序控制实验

10. 流水线程序控制与优化实验

11. 工件安装程序控制实验