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TW-235A光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)
為了盡快的適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展，能在最少的課時(shí)內(nèi)高質(zhì)量的完成內(nèi)容多、理論結(jié)合實(shí)際結(jié)合性強(qiáng)、技術(shù)涉及面廣的機(jī)電一體化教學(xué)課程。符合各院校的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。培養(yǎng)出大量的能熟練掌握及開(kāi)發(fā)運(yùn)用PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器檢測(cè)、氣動(dòng)執(zhí)行控制、機(jī)械設(shè)計(jì)裝配調(diào)試等技術(shù)的技術(shù)工人、技術(shù)員、工程師、輸送到各條戰(zhàn)線。它實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的傳感檢測(cè)、傳輸處理、智能控制、與執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。它涉及到機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、電工電子技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等機(jī)電一體化專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)和基本機(jī)電技能要求。
獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì):具有機(jī)械手失控硬件保護(hù)電路,有效防止程序錯(cuò)誤或控制失靈時(shí)，造成機(jī)械故障,機(jī)構(gòu)損壞
多種配備:配備多種傳感器,提高設(shè)備工況的信號(hào)采集能力。使學(xué)生掌握更多類型傳感器調(diào)試及運(yùn)用
高速穩(wěn)定：24次/分鐘。連續(xù)24小時(shí)工作，連續(xù)分揀次數(shù)34000次/日
本系統(tǒng)在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上安裝有送料、機(jī)械手搬運(yùn)、材料分揀的三個(gè)基本工作機(jī)構(gòu)單元，構(gòu)成一個(gè)典型的自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械平臺(tái)。系統(tǒng)機(jī)構(gòu)采用了氣缸驅(qū)動(dòng)、變頻器調(diào)速驅(qū)動(dòng)、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)的控制方式采用了PLC及觸摸屏控制等技術(shù)。采用模塊組合式的結(jié)構(gòu)，各工作單元是相對(duì)獨(dú)立的模塊，并采用了標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊，具有較強(qiáng)的互換性。并具有一下特點(diǎn)：
A、TW-235A高速分揀系統(tǒng)機(jī)械手機(jī)構(gòu)具有硬件保護(hù)功能
我公司推出的TW-235A光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)機(jī)械手機(jī)構(gòu)具有硬件保護(hù)電路。機(jī)械手的動(dòng)作必須按照一定的邏輯程序進(jìn)行。當(dāng)學(xué)生程序錯(cuò)誤或控制失靈時(shí)，就會(huì)造成機(jī)械故障，及損壞機(jī)械結(jié)構(gòu)。為此，本系統(tǒng)獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì)了機(jī)械手機(jī)構(gòu)硬件保護(hù)電路。它可以對(duì)機(jī)械手的位置信號(hào)及PLC的輸出信號(hào)進(jìn)行判斷，符合邏輯功能的動(dòng)作信號(hào)則機(jī)械手響應(yīng)動(dòng)作信號(hào)，反之則不動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械配合上的保護(hù)。有效的防止事故的發(fā)生。從而讓學(xué)生可以放心編寫(xiě)程序，讓老師的教學(xué)減少壓力。同時(shí)增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
B、TW-235A高速分揀系統(tǒng)配備有多種類傳感器
我公司推出的TW-235A光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，配備了多種類型的工業(yè)常用傳感器，提升了設(shè)備機(jī)構(gòu)工作狀況的信號(hào)數(shù)據(jù)采集能力，便于學(xué)生的編程與整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)行的可靠。能讓學(xué)生更多的了解掌握各種傳感器的原理及在實(shí)際工作中的運(yùn)用，用不同的傳感器實(shí)現(xiàn)相同或者不同的功能。同時(shí)，可以通過(guò)設(shè)備提供更多的技術(shù)考核內(nèi)容（不同的傳感器組合在一起就能給學(xué)生不同的考核題目），也能準(zhǔn)確反映學(xué)生的知識(shí)的掌握程度。
C、TW-235A高速分揀系統(tǒng)追求的目標(biāo)：高速與穩(wěn)定
作為一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)追求目標(biāo)是高速與穩(wěn)定。否則，將失去任何意義。
通過(guò)精心的設(shè)計(jì)，高精密的生產(chǎn)工藝及反復(fù)的改進(jìn)提升。我公司推出的TW-235A光機(jī)電一體化高速分揀實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)每日34000次的送料、機(jī)械手搬運(yùn)、分揀物料過(guò)程的不間斷、無(wú)人值守自動(dòng)工作。這是所有目前其他產(chǎn)品所無(wú)法匹敵的。
我們的穩(wěn)定性指標(biāo)要求認(rèn)為：每分鐘24次不等于每小時(shí)1440次，每小時(shí)1440次不等于每日34560次。
D、TW-235A高速分揀系統(tǒng)采用電源容錯(cuò)保護(hù)電路
TW-235A設(shè)計(jì)了電源容錯(cuò)保護(hù)電路，有效防止電源反接。即使學(xué)生操作時(shí)電源正負(fù)極反接，也不會(huì)損壞電氣元件。讓學(xué)生能夠更大膽的進(jìn)行實(shí)際的操作練習(xí)，讓老師教學(xué)更輕松，同時(shí)減少了教學(xué)事故發(fā)生率，同時(shí)減少設(shè)備的維護(hù)。
綜上所述，本系統(tǒng)為學(xué)生提供了一個(gè)典型的、可進(jìn)行綜合訓(xùn)練的工程環(huán)境，為學(xué)生構(gòu)建了一個(gè)可充分發(fā)揮學(xué)生潛能和創(chuàng)造力的實(shí)踐平臺(tái)。在此平臺(tái)上可實(shí)現(xiàn)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用、技能的綜合訓(xùn)練和實(shí)踐動(dòng)手能力的客觀考核。
四、技術(shù)參數(shù)
1、外形尺寸：1240（長(zhǎng)）×720（寬）×1300（高）mm（抽屜不伸出）
2、包裝尺寸：1340（長(zhǎng)）×820（寬）×1300（高）mm(卸除萬(wàn)向輪)
3、凈重量/毛重：112Kg/162Kg
4、最高分揀速度：24次/分鐘
5、連續(xù)自動(dòng)分揀運(yùn)行時(shí)間：24小時(shí)連續(xù)分揀次數(shù)：34000次/日
6、額定工作電源：AC：220V50Hz總功率：1.2Kw
7、額定工作氣壓：0.3-0.4MPa(帶氣壓傳感器)
8、工作環(huán)境：溫度-10℃～35℃相對(duì)濕度≤85%(25℃)
9、PLC控制器型號(hào)：三菱PLC：FX2N–48MR控制器（附編程數(shù)據(jù)線和編程軟件）
10、標(biāo)配變頻器：松下VF100功率：0.4Kw（可根據(jù)客戶要求選用其它變頻器）
11、觸摸屏：威綸7”TK6070ih
12、三相減速電動(dòng)機(jī)：80YS25GY22額定電壓：3×220V功率：25W減速比：1：15
13、靜音空壓機(jī)：MB-550W-9額定電壓：220V功率：550W排氣量：110L/min壓力：0.75MPa
14、標(biāo)配傳感器：電容式接近開(kāi)關(guān)、電感式接近開(kāi)關(guān)、光纖傳感器(放大器)、磁性開(kāi)關(guān)、漫反射光電傳感器
15、選配傳感器：氣壓傳感器開(kāi)關(guān)、霍爾傳感器開(kāi)關(guān)、旋轉(zhuǎn)編碼器、微動(dòng)行程開(kāi)關(guān)、對(duì)射型光電傳感器
16、選配功能：配備機(jī)械手機(jī)構(gòu)硬件保護(hù)電路，防止程序控制錯(cuò)誤，造成機(jī)械損壞。
機(jī)電專業(yè)重點(diǎn)專業(yè)實(shí)訓(xùn)設(shè)備采購(gòu)參數(shù)
光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備參數(shù)（帶電腦、電腦桌）15000,不含電腦
本設(shè)備主要包括實(shí)訓(xùn)臺(tái)架、典型的機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)模塊、接線端子排和各種傳感器等組成。整體結(jié)構(gòu)采用開(kāi)放式和拆裝式，實(shí)訓(xùn)裝置用于機(jī)械部件組裝，可根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械部件組裝生產(chǎn)設(shè)備，也可添加機(jī)械部件組裝其他生產(chǎn)設(shè)備，使整個(gè)裝置能夠靈活的按教學(xué)或競(jìng)賽要求組裝具有生產(chǎn)功能的機(jī)電一體化設(shè)備。
一）、技術(shù)參數(shù)
1、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；
2、溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無(wú)水珠凝結(jié)；
3、外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=1200mm×800mm×1500mm；
4、整機(jī)功耗：≤1.5 kVA；
5、安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線
二）、功能特點(diǎn)
本設(shè)備采用鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)，模塊采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和抽屜式模塊放置架，互換性強(qiáng)；按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。
本設(shè)備的PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均與安全插座連接，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、傳感器和指示元件的電路，則通過(guò)端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)合，既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。
（1）PLC、變頻器及觸摸屏模塊：PLC為FX3U-48MR主機(jī)模塊；變頻器采用FR-E740-0.75K-CH 三菱變頻器；模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印。人機(jī)界面采用昆侖通態(tài)7寸彩色觸摸屏，配套安裝支架，支架可固定與實(shí)訓(xùn)臺(tái)架鋁合金臺(tái)面上。
（2）電源模塊：包括三相電源總開(kāi)關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)）1個(gè)，熔斷器3只，單相電源插座2個(gè)，安全插座5個(gè)；按鈕模塊：24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)2只，蜂鳴器1只，復(fù)位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；模塊材料要求：高強(qiáng)度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號(hào)采用進(jìn)口油墨絲印，尺寸：300×285mm.。
（3）一體化接線排：接線排殼體上兩側(cè)相對(duì)設(shè)置有一初級(jí)接線區(qū)（接線端子）和一次級(jí)接線區(qū)（安全插座）；接線端子與對(duì)應(yīng)的安全插座通過(guò)導(dǎo)電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設(shè)有固定用的螺孔，可以通過(guò)螺絲桿固定在實(shí)訓(xùn)桌上。
（4）送料裝置：圓型的送料盤，邊緣開(kāi)有一出料口；通過(guò)送料盤機(jī)架與實(shí)訓(xùn)臺(tái)固定；送料盤底部裝有直流減速電機(jī)，作為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，并通過(guò)連軸器與送料盤內(nèi)部的螺旋葉片連接；送料槽其一段與出料口相連接。調(diào)整立柱上裝有一載料臺(tái)，高度與出料口平齊，通過(guò)光電傳感器檢測(cè)是否有物料。
（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置：四自由度氣動(dòng)機(jī)械手，氣缸及附屬傳感器；氣動(dòng)手臂兩側(cè)裝有2個(gè)限位擋板，擋板上裝有電感傳感器、緩沖閥，進(jìn)行對(duì)手臂的旋轉(zhuǎn)限位。整個(gè)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)能完成四個(gè)自由度動(dòng)作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪松緊。
（6）物料分揀裝置：傳送帶通過(guò)三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在傳送帶端點(diǎn)處設(shè)計(jì)有落料口，通過(guò)光電傳感器檢測(cè)物料；傳送帶上裝有三個(gè)出料槽，對(duì)應(yīng)位置有電感傳感器、光纖傳感器等同時(shí)正對(duì)料槽位置裝有推料氣缸，共計(jì)三個(gè)氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。
（7）設(shè)備臺(tái)架：采用鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)，以經(jīng)氧化處理的高材質(zhì)20mm×80mm、30mm×60mm鋁合金作為設(shè)備主要框架材料，實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用單面單抽屜結(jié)構(gòu)，采用拉出式的抽屜結(jié)構(gòu)，底部裝有4個(gè)導(dǎo)向輪，方便實(shí)訓(xùn)臺(tái)架移動(dòng)， PLC、變頻器等模塊可以放置在抽屜上，整體結(jié)構(gòu)為開(kāi)放式和可拆裝式。外形尺寸為：1190mm×800mm×840 mm。
三）、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1. 氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動(dòng)執(zhí)行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開(kāi)關(guān)等氣動(dòng)控制元件，可完成下列氣動(dòng)技術(shù)的工作任務(wù)：
1) 氣動(dòng)方向控制回路的安裝；
2) 氣動(dòng)速度控制回路的安裝；
3) 擺動(dòng)控制回路的安裝；
4) 氣動(dòng)順序控制回路的安裝；
5) 氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝；
6) 氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
2. 電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開(kāi)關(guān)、傳感器等，可完成下列PLC應(yīng)用技術(shù)工作任務(wù)：
1) 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)；
2) 電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)；
3) 氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)；
4) 氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)；
5) 氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)；
6) 皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)；
7) 機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫(xiě)；
8) 自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序編寫(xiě)。
3. 機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目
選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開(kāi)關(guān)、傳感器等，可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù)：
1) 傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整；
2) 皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整；
3) 搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試；
4) 物件分揀設(shè)備的安裝與調(diào)試；
5) 送料設(shè)備的安裝與調(diào)試；
6) 自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。
4. 自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試項(xiàng)目
選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開(kāi)關(guān)、傳感器等，可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù)：
1) 多種傳感器的安裝與調(diào)試；
2) 機(jī)械手的自動(dòng)控制；
3) 皮帶輸送機(jī)的自動(dòng)控制；
4) 機(jī)電一體化設(shè)備的自動(dòng)控制；
5) PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試；
6) 自動(dòng)生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試。
可考察的職業(yè)能力：
1) 機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力；
2) 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力；
3) 電路安裝能力；
4) 氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
5) 機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力；
自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。
