JD-1实践创新型光机电综合技术实训装置———JD-1实践创新型光机

一、概述JD-1实践创新型光机电综合实训装置实一套与工业实际零距离接轨的教学实训产品，不仅包括了光电传感、电机传动还包括了现代高精密机械传动的设备与器件，因此，使用本设备，学生的创新和实践能力将大大增强，为学生的毕业就业提供了一个有力的保障。它填补了国内在“创新、实践光机电综合技术实训实验装置”领域的空白，也是上海易盈公司的专利产品。本装置综合了《电机传动与控制》、《数控技术》、《运动控制》、《电机控制》、《计算机控制》、《可编程控制器技术》、《机电一体化系统》、《机电控制工程》、《自控原理》等多个课程实验内容，是作为机电专业、机械制造与自动化专业、先进制造专业、电气工程、自动化专业配套实验、课程实习设计、毕业课题设计的新一代设备。特别适用于高等院校现有的机电、电气技术实验室的升级改造，同时也为职业技术学院、高级技师、技工学校等新建和扩建实践创新型实验室提供了理想设备。 二、装置特点1、综合性 该系统包括了皮带运输机、滚珠丝杠运输机和旋转运输机等机械设备与变频调速、步进伺服、交流伺服等高级运动控制技术，并且这些技术与有机结合，在PLC的控制下可以完成一整套的先进机电控制。2、创新性 系统的调速定位控制可以进行PID等高级算法研究，另外，对整个装置的编程控制是一个独立实践创新的过程，决不是一个理论验证的过程，因此，本设备也可作为研究生青年教师进行科研之用。3、先进性 本装置采用的元件设备均采用了当今世界最先进的技术，包括：滚珠丝杠、先进气动抓手、矢量变频、步进高精密细分技术、PLC控制技术、人机界面触摸屏技术及监控软件技术。4、实用性 整个系统包括开关量传感器{光电位置开关、机械限位开关等}、气缸、电磁阀、皮带机等设备组成，可以迅速全面地掌握生产加工控制的复杂关系和功能。5、实践能力的培养系统解决了学员不能在实际生产线上操作训练的问题,为指导者及学员提供了一套与工业实际环境零距离的教学实训环境。应用系统,指导者可以对学员进行从设计、组装、编程、调试到检查问题和维修等一系列课题的不同层次的培训。应用本系统,学员们可以将所学到的专业技术得到充分的综合应用。6、安全性装置配置电压漏电保护、电流漏电保护和保险管等保护元件，使用安全可靠；强电与弱电连接及插座分开，不会产生接错线烧坏设备。三、装置的基本装备本装置配置了多种机电结合的单元，包括皮带运输机（变频器、光电传感和编码器控制）、上料单元（气动控制）、机械手（气动控制）、高精密直线运输机构（步进马达控制）。这几个工作单元既是相互独立，又可相互协作完成复杂的自动化生产任务。1、气动上料单元（部件号JD-01）作用：本单元配置两个汽缸，完成全自动的上料和储存任务；材料为铝材料和透明塑料材质；尺寸：450*100*500MM；2、皮带运输机单元（部件号JD-02）本单元配置60W 三相交流异步电机，变频器采用IGBT技术控制；本单元包括了一条工业皮带运输机，材料选用铝型材和不锈钢结构；皮带运输机尺寸：1100*150*300，同步带运行方式；张紧、调偏机构，不锈钢材料制作；包括运输小车，能够于传感器配合进行货物运输；3、机械手单元（部件号JD-03） 作用：该单元是将运输线的工件进行抓取，并做Y轴升降运动，将工件提升到指定位置。因此，它与机械手单元紧密配合完成X-Y轴两维定位控制。  配置上下汽缸，行程100MM;   配置气动手指，进行抓物，手指活动范围：30mm; 汽缸通过电磁换向阀和 PLC进行控制； 尺寸：120*100*350MM；4、高精密直线运输机构单元（部件号JD-04）作用：本单元实现一个运输任务，它将气动机械手抓取的工件在X轴进行传输，放置在指定平台上，因此，它与机械手单元紧密配合完成X-Y轴两维定位控制；采用全透明结构设计，运动过程完全可观；  采用滚珠丝杠传动，精确平稳；直径18MM;1:5 传动比；直线导轨 2条，不锈钢材料； 本单元配置57MM步进电机控制系统； 步进驱动器采用MOSFET为输出级的高效斩波器，20KHZ斩波频率  步进驱动器具有FREE（脱机）功能，具有欠压、过压、短路、过热保护通过设置开关，灵活设置细分，最高细分数60；5、电气安装柜，600mm*600mm; （部件号JD-05）6、标准安装铝型材平台（部件号JD-06）有机玻璃防尘罩，美观大方，安全干净；标准铝型材结构，尺寸：1260*720*1650MM;7、智能机电控制台（部件号JD-07）标准的实训装置配置了SIEMENS S7-224 PLC系统，S7-224 CPU集成了14DI和10DO信号通道，在工业现场广泛应用。为了完成速度控制，系统还配置了EM232模拟量输出模块，用于闭环调速。为了完成智能控制，系统配置了人机界面单元，装置配置的触摸屏为5 .7寸四色；可以对系统的位置、速度参数进行监控，同时通过界面触摸按钮进行启停控制等操作。8、上位机软件（部件号JD-08）     PLC编程软件为STEP7 MICRO/WIN，可以对S7-200所有功能进行编程。上位机软件配置力控监控软件，实现对运动参数的检测、显示和控制。四、         光机电实训项目 光电传感器机械安装、电气接线实验项目；光电传感器与PLC通道接线、测试和调试；光电传感器与皮带运输机的定位控制项目；整个气动回路的设计、安装和维护项目；皮带运输机机械结构、传动和控制综合项目；步进伺服电机与滚珠丝杠传动硬件设计项目；  气动原理与气动接线项目；机械手与高精密传动机构综合实验项目； 皮带运输机编码器测速、定位设计与控制实验项目；实训装置与PLC的综合编程实验项目；         监控软件对机电设备参数显示和控制实验项目；光机电一体化综合设计与控制；五、   技术指标工作电源：单相220+15% 50HZ对象外形尺寸：1260X720X1650 mm；控制台外形尺寸：1400X720X1500 mm；整机容量：＜2KVA