工业机器人应用与维护实训设备

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    FC968B型工业机器人分拣教学实训平台

    FC968B型工业机器人分拣教学实训平台
    一、概述
     工业机器人分拣教学实训平台是为了尽快的适应各个领域的发展,能在最少的课时内高质量的完成内容多、理论结合实际结合性强、技术涉及面广的机电一体化教学课程。符合各院校的教学实验需求。培养出大量的能熟练掌握及开发运用机器人、PLC、变频器、触摸屏、传感器检测、气动执行控制、机械设计装配调试等技术的技术工人、技术员、工程师、输送到各条战线。
    本系统在铝合金导轨式实训台上安装有送料、机器人搬运、材料分拣的三个基本工作机构单元,构成一个典型的自动生产线的机械平台。系统机构采用了气缸驱动、变频器调速驱动、直流电机驱动。系统的控制方式采用了PLC及触摸屏控制等技术。采用模块组合式的结构,各工作单元是相对独立的模块,并采用了标准结构和抽屉式模块,具有较强的互换性。 
    二、特点
    1、高速分拣系统机器人系统
    具有6个自由度,串联关节型工业机器人,最大的工作半径为500mm,有效负载5kg,重复定位精度±0.02mm,机器人本体重量28kg,第1轴工作范围为+170°/-170°,最大旋转速度370°/s,第2轴工作范围为+110°/-110°,最大旋转速度370°/s,第3轴工作范围为+40°/-220°,最大旋转速度430°/s,第4轴工作范围为+185°/-185°,最大旋转速度300°/s,第5轴工作范围为+125°/-125°,最大旋转速度460°/s,第6轴工作范围为+360°/-360°,最大旋转速度600°/s。工业机器人示教器及驱控一体机。
    2、高速分拣系统配备有多种类传感器
    工业机器人分拣教学实训平台,配备了多种类型的工业常用传感器,提升了设备机构工作状况的信号数据采集能力,便于学生的编程与整个机构运行的可靠。能让学生更多的了解掌握各种传感器的原理及在实际工作中的运用,用不同的传感器实现相同或者不同的功能。同时,可以通过设备提供更多的技术考核内容(不同的传感器组合在一起就能给学生不同的考核题目),也能准确反映学生的知识的掌握程度。
    3、高速分拣系统追求的目标:高速与稳定
    作为一个自动控制系统追求目标是高速与稳定。否则,将失去任何意义。
    通过精心的设计,高精密的生产工艺及反复的改进提升。我公司推出的光机电一体化高速分拣实训系统,可以实现每日34000次的送料、机械手搬运、分拣物料过程的不间断、无人值守自动工作。这是所有目前其他产品所无法匹敌的。
    我们的稳定性指标要求认为:每分钟24次不等于每小时1440次,每小时1440次不等于每日34560次。
    4、高速分拣系统采用电源容错保护电路
    设计了电源容错保护电路,有效防止电源反接。即使学生操作时电源正负极反接,也不会损坏电气元件。让学生能够更大胆的进行实际的操作练习,让老师教学更轻松,同时减少了教学事故发生率,同时减少设备的维护。
      综上所述,本系统为学生提供了一个典型的、可进行综合训练的工程环境,为学生构建了一个可充分发挥学生潜能和创造力的实践平台。在此平台上可实现知识的实际应用、技能的综合训练和实践动手能力的客观考核。
    三、 技术参数
    1、外形尺寸:1500(长)× 800(宽)× 1300(高)  mm 
    2、净重量 / 毛重:112  Kg  /  162 Kg
    3、最高分拣速度:24次 / 分钟
    4、连续自动分拣运行时间:24小时连续分拣次数:34000次/日
    5、额定工作电源: AC:220V   50 Hz    总功率:1.2  Kw
    6、额定工作气压:0.3-0.4  MPa  
    7、工作环境:温度-10℃~35℃相对湿度≤85%(25℃)
    8、PLC控制器型号:西门子S7-200 CPU 226 AC/DC/RELAY控制器(附编程数据线和编程软件)
    9、标配变频器:MM420  功率:0.37Kw
    10、触摸屏:MCGS 7” 7062
    11、上海STEP品牌SD500型  工业机器人
    12、三相减速电动机:80YS25GY22   额定电压:3×220V  功率:25W  减速比:1:15
    13、静音空压机:MB-550W- 9  额定电压:220V  功率:550W  排气量:110L/min 压力:0.75MPa
    14、标配传感器:电容式接近开关、电感式接近开关、光纤传感器(放大器)、磁性开关、漫反射光电传感器
    15、配备机械手机构硬件保护电路,防止程序控制错误,造成机械损坏。
     16、工业4.0仿真实训软件(正版软件,投标现场提供著作权证书原件和逐条功能演示)软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术,可以进行电气仿真、电子仿真、在线学习,气动仿真、液压仿真、传感器仿真等常用工业技术仿真
    1)电子仿真  
    (1)电子产品制造技术:电子产品制造过程;焊接与拆焊技术;SMT技术
    (2)仪器仪表的使用:万用表使用仿真;示波器使用仿真;信号发生器使用仿真
    (3)原件识读与检测:电阻种类、识别、检测仿真;电容种类、识别、检测仿真;电感与小型变压器种类、识别仿真;二极管种类、识别、检测仿真;电阻种类、识别、检测仿真;三极管种类、识别、检测仿真;集成电路种类、识别仿真;晶闸管种类、识别仿真;贴片原件种类、识别仿真;传感器种类仿真;开关种类仿真;接插件种类仿真;
    (3)综合技能实训
    ①调光台灯电路的连线组装仿真、测试、排故②数字时钟电路的连线组装仿真、测试、排故③放大电路的连线组装仿真、测试、排故④收音机电路的连线组装仿真、测试、排故⑤稳压电源电路的连线组装仿真、测试、排故⑥声光报警电路的连线组装仿真、测试、排故
    2)电气仿真   
    (1)电工基本常识与操作:
    ①安全用电常识:触电方式;防护措施;接地接零;急救措施
    ②常用电工工具:通用工具;线路工具;设备工具
    ③常用导线连接:绝缘连接;线头连接;接线桩;绝缘恢复
    ④手工焊接工艺:焊接工具;焊接过程;焊接质量;拆焊过程
    (2)电工仪表
    ①万用表:外形仿真,结构仿真,面板仿真,使用仿真;
    ②电能表:外形仿真,原理仿真,检测仿真,布局仿真,连仿真线,使用仿真;
    ③钳形电流表:外形仿真,原理仿真,使用仿真;
    ④兆欧表:外形仿真,原理仿真,使用仿真;
    ⑤直流电桥:外形仿真,使用仿真;
    ⑥配电板:外形仿真,布局仿真,连线仿真,使用仿真;
    (3)照明电路安装
    ①荧光灯:器材仿真,电路仿真,原理仿真,连线仿真,排故仿真;
    ②两地控制线路:器材仿真,电路仿真连线仿真
    (4)电机与变压器
    ①三相异步电动机:外形仿真,结构仿真,装配仿真,维修仿真;
    ②单相异步电动机:外形仿真,结构仿真,装配仿真;
    ③伺服电动机:外形仿真,结构仿真,原理仿真;
    ④步进电动机:外形仿真,原理仿真;
    ⑤直流电动机:外形仿真,结构仿真,装配仿真;
    ⑥变压器:外形仿真,结构仿真,原理仿真,装配仿真;
    (5)低压电器
    ①交流接触器:外形仿真,结构仿真,原理仿真,组装仿真,检测仿真;
    ②继电器:外形仿真,结构仿真,原理仿真,检测仿真;
    ③常用闸刀开关:外形仿真,结构仿真;
    ④低压断路器:外形仿真,结构仿真,原理仿真;
    ⑤熔断器:外形仿真,结构仿真;
    ⑥启动器:外形仿真
    ⑦主令电器:外形仿真,结构仿真;
    (6)电动机控制仿真
    ①接线仿真:01具有过载保护的三相电动机正转控制接线仿真、02双重互锁的三相电动机正反转控制接线仿真、05三相电动机接触器星形、三角形控制接线仿真、06三相电动机时间继电器接线仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真
    ②电路仿真:01三相电动机具有过载保护的正转控制仿真、02三相电动机双重互锁的正反转控制仿真、03生产机械行程控制电路仿真、04三相电动机自耦降压起动仿真、05三相电动机接触器星形、三角形控制仿真、06时间继电器仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真、08电动机反接制动控制电路仿真、09有变压器全波整流能耗制动控制电路仿真、10接触器控制的双速电动机调速电路仿真、12利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路仿真、c620车床电气控制仿真,电动葫芦仿真,z35摇臂钻床仿真
    ③排故仿真:01具有过载保护的正转控制排故、02双重互锁的正反转控制排故、03生产机械行程控制电路排故、04自耦降压起动排故、05接触器星形、三角形控制排故、06时间继电器排故、07三相电动机机械制动控制电路排故、08电动机反接制动控制电路排故、09有变压器全波整流能耗制动控制电路排故、10接触器控制的双速电动机调速电路排故、
    (7)电工识图
    3)在线学习培训
    (1)提供免费远程单片机培训PLC培训,伺服,步进,触摸屏,变频器, 单片机,数控,机器人,工业组态及网络通信等全系列自动化技术培训
    (2)教师可以远程通过新建不同班级、不同课程并上传课程资料,可进行网上试卷批阅,作业批阅,回答学生问题。
    (3)教师可以自由组合不同教学手段,实现各种不同的教学方法,比如谈话式、研讨式、活动式、竞赛式等等,学习体验;
    (4)学生可以登录在线学习系统,进行不同老师和不同课程学习,可以通过在线学习系统向老师提问,做笔记,评价及参与话题讨论
    4)液压传动原理的动态演示并不少于18种动态演示。
    5)传感器仿真(1)温度变送传感器仿真(2)液位传感器仿真(3)流量传感器仿真
    6)气动回路仿真演示:28回路的仿真,14路“考考你!”典型气路设备故障。
    7)PLC仿真可以通过PLC编程控制模型的相应动作从而完成工序动作包含机械手仿真、自动门仿真、升降机仿真、分拣仿真、正反转仿真、邮件分拣、流水线、自动分拣等。
    8)PLC运行数据显示:PLC输入电压监控,PLC输出电压监控,PLC输入开关监控,PLC输出开关控制以及PLC输入电压模拟量实时数据,可根据实际需求添加128路。
    9)PLC运行历史数据:显示PLC运行历史数据,可按时、天、月进行查询历史数据曲线,以及历史数据表格,可表格数据导出处理。
    四、实训系统实训项目
     A、气动系统的安装与调试
    1.气动方向控制回路的安装
    2.气动速度控制回路的安装
    3.气动顺序控制回路的安装
    4.气动机械手的安装
    5.气动系统气路的连接
    6.磁性开关的位置调整
    7.气动系统调试
    8.摆动控制回路的安装
    B、变频器的安装与调试
    1.变频器与交流电机主电路的连接
    2.变频器面板的参数设置与操作
    3.变频器面板控制交流电机调速
    4.通过变频器外部端子控制电机启停
     C、机电设备的安装与调试
    1.传动装置同轴度的调整
    2.皮带输送机的安装与调整
    3.搬运机械手设备安装与调试
    4.物件分拣设备的安装与调试
    5.送料设备的安装与调试
    6.自动生产线设备安装与调试
    D、电气控制电路的安装与PLC编程
    1.电动机正反转控制电路的连接与程序编写
    2.电动机调速控制电路的连接与程序编写
    3.皮带输送检测程序编写
    4.气动顺序动作控制程序编写
    5.气动机械手控制程序编写
    6.机电一体化设备控制程序编写
    7.自动生产线控制程序编写
    E、自动控制系统的安装与调试
    1.多种传感器的安装与调试
    2.皮带输送检测的自动控制
    3.机械手的自动控制
    4.机电一体化的自动控制
    5.PLC控制系统的安装与调试
    6.自动生产线的安装与调试
    F、触摸屏基本控制及设置
    1.触摸屏的接线和基本参数设置;
    2.基于触摸屏控制方式的基本指令编程
    3.PLC、触摸屏与变频器通信控制。
    G、工业机器人实训
    1.工业机器人示教单元使用
    2.工业机器人基本指令操作与位置点设置
    3.工业机器人软件使用
    4.工业机器人工件的跟踪抓取
    5.工业机器人成品组装与入库
    五、基本配置
    序号 名称 主要元件或型号、规格 数量 备注
    1 实训桌 1500 mm(长)×800 mm(宽)×810 mm(高) 1张 铝型材
    2 触摸屏模块 7英寸;含触摸屏-PLC通讯线 1块  
    3 PLC控制器 S7-1200 CPU1214CAC/DC/RLY继电器输出 1只  
    4 变频器模块 MM420功率: 0.37KW 1只  
    5 电源模块 单相电源总开关1只; 熔断器2只;
    单相电源插座2个;   直流电源DC:24V  2.7A  1只
    1组  
    6 按钮模块 按钮黄、绿、红各2只; 指示灯黄、绿、红各2只;
    急停按钮 1只;转换开关2只,蜂鸣器1只,
    1套  
    7 送料机构 支架1套;光电传感器1只;直流减速电机1台,料盘1个。 1套  
    8 6自由度工业机器人 SD500工业机器人本体,SRPT1000型示教器,SRC3.1 - SD500型驱控一体机。 1套  
    9 分拣机构 单出杆气缸3只,金属传感器1只,光传感器1只,电容传感器1只,磁性开关3只,物件导槽3个,单控电磁换向阀3只,光电传感器1只支架1套; 平皮带1400×100×1.5 mm  1条;三相减速电机(220 V,减速比:1:15)1台 1套  
    10 接线端子模块 接线端子和回型安全插座 1块  
    11 分拣物料 金属,白色尼龙、黑色尼龙 各3个  
    12 护套插头连接线 红1m、绿1m; 红0.6m、绿0.6m、兰0.6m;黑0.4m、绿0.4m 各10根  
    13 静音空气压缩机 MB-550W- 9  额定电压:220V  功率:550W  排气量:110L/min 压力:0.75MPa 1台  
    14 熔断器 RT28(5A)  2只;保险管(2A)  2只 1套  
    15 气管 Φ4气管,气管为颜色随机,每台配有足量气管 1套  
    16 配套工具 内六角扳手1套、螺丝刀1套、万用表1只 1套  
    17 编程软件及参考程序 PLC编程软件、PLC参考程序       触摸屏编程软件触摸屏参考程序 1套