光机电一体化控制实训装置
一、实训装置的全面构成
光机电一体化控制实训装置，作为一个综合性的教学实训平台，其构成极为丰富。主要包括铝合金导轨式实训台，其上搭载了一系列核心组件，如典型的机电一体化设备机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块和电源模块等。此外，模拟生产设备实训模块、接线端子排、多种传感器以及计算机等关键设备也一应俱全。
这种开放式和拆装式的结构设计，使得实训装置在机械部件组装方面展现出极大的灵活性。用户可以根据现有的机械部件组装出所需的生产设备，或者添加新的机械部件来组装其他类型的生产设备。这种灵活性使得实训装置能够完全按照教学或竞赛的要求，组装出具有实际生产功能的机电一体化设备。
实训装置的模块设计同样出色，采用了标准结构和抽屉式模块放置架，使得模块的互换性极强。模块内容的选择也充分考虑到生产性和学习性的整合，方便教学或竞赛时根据需要选择合适的模块。
二、实训装置的技术参数详解
光机电一体化控制实训装置的技术参数是衡量其性能的重要指标。其中，交流电源采用三相五线制，电压为AC 380V±10%，频率为50 Hz，确保了设备在稳定电源供应下的正常运行。同时，设备在-10～40 ℃的温度范围和≤90%（25℃）的环境湿度下均能正常工作，显示了其良好的环境适应性。
在外形尺寸方面，实训装置的长×宽×高为1200×800×1500 mm，紧凑而合理的设计使得设备在占用空间上更加经济。而整机功耗≤1.5 kW，有效降低了能源消耗，符合节能环保的要求。
安全保护措施是实训装置不可忽视的一环。该装置具有接地保护和漏电保护功能，确保了设备在运行过程中的安全性。同时，采用高绝缘的安全型插座和带绝缘护套的高强度安全型实验导线，进一步提升了设备的安全性能。
三、实训装置的结构特点
实训装置的结构设计同样值得关注。铝合金导轨式实训台为各种设备和模块的安装提供了稳定的基础。PLC模块的I/O端子、变频器的接线端子以及各常用模块与PLC的连接端子均与安全插座连接，方便用户进行电路连接。同时，指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路则通过端子排进行连接，这种插拔线连接电路与端子牌连接电路相结合的方式，既保证了学生基本技能的训练效果，又确保了电路连接的快速、安全和可靠。
此外，实训装置还配备了触摸屏模块、PLC模块及变频器模块等高端设备，为用户提供了更加便捷和高效的操作体验。同时，电源模块、按钮模块和一体化接线排等关键组件的配备也进一步提升了设备的整体性能。
在实训模块方面，井式上料机构、气动机械手装置、加工机构、物件包装机构和物料分拣装置等模块的加入，使得实训装置能够模拟真实生产线上的各种动作和流程，为用户提供更加真实的操作体验。这些模块的设计充分考虑了生产实际和教学需求，使得用户在实训过程中能够更好地掌握机电一体化技术和电气自动化技术的相关知识。
四、光机电一体化控制实训装置实训内容：
1、气动系统的安装与调试项目：
选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：
项目一 气动方向控制回路的安装；
项目二 气动速度控制回路的安装；
项目三 摆动控制回路的安装；
项目四 气动顺序控制回路的安装；
项目五 气动机械手装置的安装；
项目六 气动系统安装与调试；
2、电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：
选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：
项目七 电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；
项目八 电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；
项目九 气动方向控制程序编写；
项目十 气动顺序动作控制程序编写；
项目十一 气动机械手控制程序编写；
项目十二 皮带输送机控制程序编写；
项目十三 机电一体化设备控制程序编写；
项目十四 自动生产线控制程序编写。
3、机电设备安装与调试项目
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
项目十五 传动装置同轴度的调整；
项目十六 皮带输送机的安装与调整；
项目十七 搬运机械手设备安装与调试；
项目十八 物件分拣设备的安装与调试；
项目十九 送料设备的安装与调试；
项目二十 自动生产线设备安装与调试。
4、自动控制系统安装与调试项目
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
项目二十一 多种传感器的安装与调试；
项目二十二 机械手的自动控制；
项目二十三 皮带输送机的自动控制；
项目二十四 机电一体化设备的自动控制；
项目二十五 PLC控制系统的安装与调试；
项目二十六 自动生产线的安装与调试。
5. PLC工业通讯网络的安装及调试
系统选用三菱PLC主控制器，配合FX1N-485BD网络模块，基于本网络通信功能，可完成下列工业现场总线通信技术训练任务：
项目二十七N:N网络的硬件连接、调试
项目二十八N:N网络参数设置、调试
项目二十九基于多台PLC的复杂网络数据读写程序编写与调试
五、光机电一体化实训考核装置的配置：
序号 | 名称 | 主要元件或型号、规格 | 数量 |
1 | 实训桌 | 1190×800×840 mm桌台采用的是30*60的铝型材 | 1张 |
2 | 触摸屏模块 | 5.7英寸 TFT真彩MT4300，65K色（触摸屏采用台湾步科） | 1块 |
3 | PLC模块 | 选用三菱FX1N-40MR 5台,SC-09通信线、5根，FX1N-485BD通讯模块 5块 能完成（1）网络的硬件连接、调试；（2）网络参数设置、调试；（3）基于485现场总线多台PLC的复杂网络数据读写程序编写与调试。 | 1套 |
4 | 变频器模块 | 三菱D720 功率≥0.75KW | 1块 |
5 | 电源模块 | 三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个； | 1块 |
6 | 按钮模块 | 24 V/6 A、12 V/2 A各一组；急停按钮1只，转换开关2只，蜂鸣器1只，复位按钮黄、绿、红各1只，自锁按钮黄、绿、红各1只，24V指示灯黄、绿、红各2只； | 1套 |
7 | 物料传送机部件 | 三相交流减速电机（AC380V，输出转速130r/min）1台，送料盘1个，光电开关1只； | 1套 |
8 | 气动机械手部件 | 单出双杆气缸2只，气手爪1只，旋转气缸1只，磁性开关6只，气流阀6只，非标螺丝2只，双控电磁换向阀1只；单控电磁阀2只，电磁阀和气缸都采用日本SMC | 1套 |
9 | 皮带输送机部件 | 三相减速电机（380 V，输出转速40r/min）1台，平皮带1355×49×2 mm 1条； | 1套 |
10 | 加工机构 | 主要由物料台、物料夹紧装置、龙门式二维运动装置、主轴电机、刀具以及相应的传感器、磁性开关、电磁阀（日本SMC）、步进电机及驱动器、主轴电机、滚珠丝杆副、支架、机械零部件构成。 | 1套 |
11 | 物件包装机构 | 主要由井式供料单元、三工位旋转工作台、平面轴承、冲压装配单元、光电传感器磁性开关（欧姆龙）、电磁阀（日本SMC）、交流伺服电机及驱动器（整套采用欧姆龙器件）、支架、机械零部件构成。 | 1套 |
12 | 物件分拣部件 | 单出杆气缸3只，金属传感器1只，光传感器2只，磁性开关6只，物件导槽3个，单控电磁换向阀3只，气缸和电磁阀均采用日本SMC | 1套 |
13 | 接线端子模块 | 接线端子和安全插座 | 1块 |
14 | 物料 | 金属5个，尼龙黑白各5个 | 15个 |
15 | 安全插线 | 1套 | |
16 | 气管 | Φ4Φ6，气管为蓝色，每台配有足量气管 | 1套 |
17 | PLC编程线缆 | 1条 | |
18 | 触摸屏与计算机通信线 | 1条 | |
19 | 触摸屏与PLC通信线 | 1条 | |
20 | 配套工具 | 1套 | |
21 | 产品配套光盘 | 1套 | |
22 | 线架 | 1个 | |
23 | 电脑推车 | 1台 | |
24 | 塑料泡沫盒 | 1套 | |
25 | 静音空气压缩机 | 0Mpa-1.0Mpa，气泵噪音≦65分贝，符合国家标准 | 1台 |
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