SKFMA-11型 网络型模块式柔性自动化生产線(xiàn)实训系统（八站）
所属类别：智能(néng)制造系列
·设备外观
·设计简述
实训系统是一种最為(wèi)典型的机電(diàn)一體(tǐ)化、自动化、智能(néng)制造类产品，适合机械制造及其自动化、机電(diàn)一體(tǐ)化、電(diàn)气工程及自动化、控制工程、测控技术、计算机控制、自动控制、智能(néng)制造等相关专业的教學(xué)和培训。本实训系统由八个站组成，分(fēn)别為(wèi)上料检测站、搬运站、加工站、搬运安装站、安装站、分(fēn)类站、搬运分(fēn)拣站和传送分(fēn)拣站，任意两个以上工作站就可(kě)以為(wèi)自动化技术基础培训构建一个简单的工业过程：例如分(fēn)配、分(fēn)拣、仓储、加工，每增加一个工作站就可(kě)以添加新(xīn)的教學(xué)目的，也可(kě)以增加涉及物(wù)料和信息流的教學(xué)内容。
控制系统可(kě)选用(yòng)西门子或三菱的PLC，可(kě)自由选择对工作站进行联网，或让它们通过独立的PLC进行单站运行。
西门子控制系统主站采用(yòng)西门子S7-1500，从站采用(yòng)西门子S7-200SMART，S7-200 SMART从站主要用(yòng)于控制与驱动设备层，并对现场反馈的信号进行采集，S7-1500主站采集各从站数据，协调各站运行，并為(wèi)上位机的监控程序提供数据，同时系统还配有(yǒu)10.2英寸彩色工业触摸屏，可(kě)以完成系统控制网络的集成。
三菱控制系统主站采用(yòng)三菱Q系列主机，从站采用(yòng)三菱FX3U系列主机，从站主要用(yòng)于控制与驱动设备层，并对现场反馈的信号进行采集，主站采集各从站数据，协调各站运行，并為(wèi)上位机的监控程序提供数据，同时配有(yǒu)CC-LINK通讯模块和10.2英寸彩色工业触摸屏，可(kě)以完成系统控制网络的集成。
本实训系统有(yǒu)单机、联机二种工作方式。在单机模式下，各从站独立运行，站间没有(yǒu)数据传送，學(xué)员可(kě)进行外部接線(xiàn)操作，在联机模式下，系统各从站同时工作，工件依次进行上料、搬运、加工、搬运、安装、入库等操作，在主站的控制下实现相关的互锁、数据传送操作，系统中的上位机采用(yòng)人机界面，对现场设备生产状况进行动态实时监控。
系统将机械技术、電(diàn)气技术、网络组态技术和信息技术进行集成，适合相关专业學(xué)生进行工程实践、课程设计及对初上岗位的工程技术人员进行培训。
·主要参数
1、工作電(diàn)源：单相三線(xiàn)AC220V±10% 50Hz2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、装置容量：≤2.0KVA
4、整机尺寸：3680mm×1700mm×1400mm；单机：约460mm×860mm×1400mm；
5、安全保护：具有(yǒu)漏電(diàn)保护、过载保护、安全性符合國(guó)家标准。
·组成及功能(néng)
(一)上料检测站由料斗、回转台、导料机构、工件滑道、提升装置、计数检测开关、颜色识别光電(diàn)开关、开关電(diàn)源、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板、直流减速電(diàn)机、電(diàn)磁阀及气缸组成，主要完成将工件从回传上料台依次送到检测工位，提升装置将工件提升并检测工件颜色。
（二）搬运站
由机械手、横臂、回转台、旋转气缸、开关電(diàn)源、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板、多(duō)种类型電(diàn)磁阀及气缸组成。
（三）加工站
由6工位回转工作台、刀(dāo)具库（3种刀(dāo)具）、升降式加工系统、加工组件、检测组件、步进驱动器、步进電(diàn)机、光電(diàn)传感器、接近开关、开关電(diàn)源、平面推力轴承、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、電(diàn)气网孔板、通讯接口板、直流减速電(diàn)机、多(duō)种类型電(diàn)磁阀及气缸组成，回转工作台有(yǒu)六个旋转工位，加工站主要完成工件的加工（钻孔、铣孔），并进行工件检测。
（四）横臂机械手站
由机械手、直線(xiàn)移动机构、无杆气缸、双轴气缸、工业导轨、電(diàn)气网孔板等组成，主要完成对工件的提取及搬运。提取装置上的气爪手将工件从前一站提起，并将工件根据前站的工件信息结果传送到下一站。本工作站可(kě)以与其他(tā)工作站组合并定义其他(tā)的分(fēn)类标准，工件可(kě)以被直接传输到下一个工作站。
（五）传送分(fēn)拣站
由三相交流减速電(diàn)机、V20变频器、光電(diàn)传感器、光纤传感器、色标传感器、旋转气缸、分(fēn)拣料槽、开关電(diàn)源、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板等组成，主要完成将材料颜色不合格的工件分(fēn)拣出来，同时将合格产品传送至下一站。
（六）搬运安装站
由平移工作台、塔吊臂、机械手、齿轮齿条传动、工业导轨、开关電(diàn)源、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板、多(duō)种类型電(diàn)磁阀及气缸组成，主要完成将上站工件拿(ná)起放入安装平台，将装好工件拿(ná)起放下站。
（七）安装站
由吸盘机械手、摇臂部件、旋转气缸、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关電(diàn)源、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板、多(duō)种类型電(diàn)磁阀及气缸组成，主要完成选择要安装工件的料仓，将工件从料仓中推出，将工件安装到位。
（八）分(fēn)类站
由二维丝杆运动机构、气动推出机构、分(fēn)类料仓、步进電(diàn)机、步进驱动器、電(diàn)感传感器、开关電(diàn)源、可(kě)编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、電(diàn)气网孔板、多(duō)种类型電(diàn)磁阀及气缸组成，主要完成按工件类型分(fēn)类，将工件推入料仓。
（九）总控站
控制台选配西门子CPU 1511C-1 PN，250 KB程序，1 MB数据48 ns，集成2×PN接口；集成 16 DI/16 DO,5AI/2AO,6 HSC@100kHz。以及二位选择开关、启动和停止开关、急停开关、复位开关、MCGSTPC1061TI10.2英寸工业彩色触摸屏、電(diàn)气网孔板等组成，主要完成监视各分(fēn)站的工作状态并协调各站运行，完成工业控制网络的集成。
控制台选配三菱Q系列PLC：配置Q01CPU，程序容量：14k步；電(diàn)源模块Q61P；基板Q33B，3槽；QJ61BT11N CC-Link总線(xiàn)模块，QX40 16路数字量输入，QY10 16路数字量输出，配套QC30R2编程電(diàn)缆，每站均增配FX2N-32CCL通信模块，用(yòng)于组建三菱CC-Link网络。以及二位选择开关、启动和停止开关、急停开关、复位开关、MCGSTPC1061TI10.2英寸工业彩色触摸屏、電(diàn)气网孔板等组成，主要完成监视各分(fēn)站的工作状态并协调各站运行，完成工业控制网络的集成。
（十）其他(tā)
1、加工工件组：包括大工件（三种）、小(xiǎo)工件（两种）。工件组可(kě)多(duō)次组装及拆卸。
2、提供实训指导书及软件使用(yòng)说明书、提供设备電(diàn)路原理(lǐ)图等必要资料。
3、配套工具：内六角扳手、万用(yòng)表、尖嘴钳，一字起子、十字起子、電(diàn)铬铁等。
4、空气压缩机及连接气管等。
5、電(diàn)脑桌
主體(tǐ)部分(fēn)采用(yòng)工业标准铝型材（规格30×30）组装而成，封板采用(yòng)1.5mm冷轧钢板喷塑处理(lǐ)；
桌面上方设置有(yǒu)显示器围栏，采用(yòng)1.5mm冷轧钢板冲φ6.5mm工艺孔，既美观又(yòu)实用(yòng)，防止显示器坠落；
键盘铁质材料加工喷塑而成，通过加重型轴承导轨吊装在桌面板下方，抽出缩回自如；
桌體(tǐ)配有(yǒu)4个带刹車(chē)万向轮，方便電(diàn)脑桌移动和固定。
尺寸：600*500*1000mm（桌面离地800mm）
·实训项目
（一）网络型模块式柔性自动生产線(xiàn)站的安装与调整提供的设备功能(néng)部件和元器件装配柔性自动生产線(xiàn)：
（1）上料检测站的安装与调整
（2）搬运站的安装与调整
（3）加工站的安装与调整
（4）横臂机械手站的安装与调整
（5）传送分(fēn)拣站的安装与调整
（6）安装站的安装与调整
（7）搬运安装站的安装与调整
（8）分(fēn)类站的安装与调整
（9）网络型模块式柔性自动生产線(xiàn)实训装置安装与调整
（二）气动系统的安装与调试
通过配置的气缸、電(diàn)磁阀和磁性开关等气动控制元件，可(kě)完成下列气动技术的工作任務(wù)：
（1）气动方向控制回路的安装与调试
（2）气动速度控制回路的安装与调试
（3）摆动控制回路的安装与调试
（4）气动顺序控制回路的安装与调试
（5）气动横臂机械手装置的安装与调试
（6）气动机械手装置的安装与调试
（7）气动系统安装与调试
（三）電(diàn)气控制電(diàn)路的安装和PLC编程
通过配置的PLC、变频器、步进電(diàn)机、交流電(diàn)机、指令开关和传感器等，可(kě)完成下列PLC应用(yòng)技术工作任務(wù)：
（1）電(diàn)动机正反转控制電(diàn)路的连接与控制程序编写
（2）電(diàn)动机变频调速控制電(diàn)路的连接与控制程序编写
（3）步进電(diàn)机驱动電(diàn)路的连接与控制程序编写
（4）气动方向控制程序编写
（5）气动顺序动作控制程序编写
（6）气动机械手控制程序编写
（7）柔性自动生产線(xiàn)控制程序编写
（8）PLC主从通讯程序编写
（四）柔性自动控制系统的安装与调试
通过调整的上料检测站、搬运站、加工站、横臂机械手站、传送分(fēn)拣站、安装站、搬运安装站、分(fēn)类站，可(kě)完成柔性自动生产線(xiàn)的安装、调试。
（五）通过培训、考核，可(kě)考察的职业能(néng)力
（1）网络型模块式柔性自动生产線(xiàn)的组成、结构与连接
（2）控制系统及应用(yòng)
（3）气动原理(lǐ)与控制技术应用(yòng)
（4）PLC与编程方法
（5）变频器控制技术应用(yòng)
（6）运动控制技术应用(yòng)
（7）安装、连接、故障诊断与调试
