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SGMES-02型 MPS模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)(六站)
一、MPS模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)概述
模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)是一種最為典型的機電一體化、自動化類產品，它是為職業(yè)院校、教育培訓機構等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術、計算機控制、自動控制等相關專業(yè)的教學和培訓。它接近工業(yè)生產制造現(xiàn)場基礎上又針對實訓教學進行了專門設計，強化了各種控制和工程實踐能力。
模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)由六個站組成，分別為：上料檢測站、搬運站、加工站、搬運安裝站、安裝站和分類站，控制系統(tǒng)可以選用西門子、三菱的PLC進行控制，具有較好的柔性，即每站各有一套PLC控制系統(tǒng)獨立控制，在單個培訓完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站…直至六站連在一起，學習復雜系統(tǒng)的設計、安裝、編程、調試和整機運行。
系統(tǒng)包含了機電一體化專業(yè)中的氣動、電機驅動與控制、PLC、傳感器等多種控制技術，適合相關專業(yè)學生進行工程實踐、課程設計及初上崗位的工程技術人員進行培訓。
二、MPS模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)技術指標
1.輸入電源：單相三線～220V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境：溫度-10℃～ 40℃相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3.裝置容量：＜1.0kVA
4.整機尺寸：2400m×1700mm×1400mm
三、系統(tǒng)組成
系統(tǒng)的硬件由六個站組成
（1） 上料檢測站
由料斗、回轉臺、導料機構、平面推力軸承、工件滑道、提升裝置、計數(shù)電容開關、檢測工件和顏色識別光電開關、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、直流減速電機、電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從回傳上料臺依次送到檢測工位，提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。
（2） 搬運站
由機械手、橫臂、回轉臺、旋轉氣缸、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從上站搬至下一站。
（3） 加工站
由6工位回轉工作臺、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、步進驅動器、三相步進電機（6A）、光電傳感器、接近開關、開關電源、平面推力軸承、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、通訊接口板、直流減速電機、多種類型電磁閥及氣缸組成，回轉工作臺有六個旋轉工位，加工站主要完成工件的加工（鉆孔、銑孔），并進行工件檢測。
（4） 搬運安裝站
由平移工作臺、塔吊臂、機械手、齒輪齒條傳動、工業(yè)導軌、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將上站工件拿起放入安裝平臺，將裝好工件拿起放下站。
（5） 安裝站
由吸盤機械手、搖臂部件、旋轉氣缸、料倉換位部件、工件推出部件、真空發(fā)生器、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成選擇要安裝工件的料倉，將工件從料倉中推出，將工件安裝到位。
（6） 分類站
由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類料倉、步進電機、步進驅動器、電感傳感器、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成按工件類型分類，將工件推入料倉。
四、控制系統(tǒng)
根據(jù)用戶需求可選西門子、三菱系列PLC主機：
西門子：
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序號 |
站名 |
主機 |
規(guī)格 |
備注 |
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上料檢測站 |
CPU226 |
24路數(shù)字量輸入/16路繼電器輸出 |
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搬運站 |
CPU224 |
14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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加工站 |
CPU224 EM223 |
14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 |
晶體管型 |
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安裝站 |
CPU224 |
14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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安裝搬運站 |
CPU224 |
14路數(shù)字量輸入/10路繼電器輸出 |
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分類站 |
CPU224 |
14路數(shù)字量輸入/10路晶體管輸出 |
晶體管型 |
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總線結構采用RS485網(wǎng)絡通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠實時相互交換。每站均配PC/PPI編程電纜一根。 |
三菱：
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序號 |
站名 |
主機 |
規(guī)格 |
備注 |
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上料檢測站 |
FX2N-48MR |
24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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搬運站 |
FX2N-48MR |
24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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加工站 |
FX2N-48MT |
24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 |
晶體管型 |
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安裝站 |
FX2N-48MR |
24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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安裝搬運站 |
FX2N-48MR |
24路數(shù)字量輸入/24路繼電器輸出 |
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分類站 |
FX2N-48MT |
24路數(shù)字量輸入/24路晶體管輸出 |
晶體管型 |
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總線結構采用三菱RS485網(wǎng)絡通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠實時相互交換。每站均配SC-09編程電纜一根。 |
五、MPS模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)實訓項目
1. 了解傳感器的應用
2. 觀察氣動元件的應用
3. 掌握PLC控制技術
模塊式柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)六個工作站各自都有一套PLC主機，可分成六個完全獨立的工作站進行實訓，在對各單元生產工藝和電氣控制系統(tǒng)的構成熟悉后，通過PLC編程可完成：
PLC基本指令學習和實際應用
(1) 系統(tǒng)故障檢測
(2) 工件上料程序控制
(3) 工件搬運程序控制
(4) 工件檢測程序控制
(5) 工件搬運安裝程序控制
(6) 工件安裝程序控制
(7) 工件分類程序控制
(8) 多工作工位程序控制
(9) 工作單元聯(lián)網(wǎng)程序控制
(10) 步進電機驅動控制
4. 電氣控制系統(tǒng)安裝調試
5. 機械系統(tǒng)安裝調試
6. 電機驅動調試
7. 系統(tǒng)維護和故障檢測技術
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