柔性自動(dòng)檢測(cè)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

一、項(xiàng)目概況
FMS柔性生產(chǎn)制造實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括光、機(jī)、電、氣于一體，包含了PLC、機(jī)械手、傳感器、氣動(dòng)回路控制、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制、計(jì)算機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)等諸多模塊。必須滿足學(xué)院相關(guān)專業(yè)對(duì)復(fù)雜柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、安裝、接線、編程、調(diào)試、故障診斷與維修等要求，滿足學(xué)院機(jī)電類、自動(dòng)化類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)、課程設(shè)計(jì)等。
二、系統(tǒng)要求
1.FMS柔性生產(chǎn)制造實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)必須貼近工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，滿足機(jī)械、電子、氣動(dòng)、傳感檢測(cè)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制、PLC集散控制及工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)，能滿足開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)及課程設(shè)計(jì)要求。
2.FMS柔性生產(chǎn)制造實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)各站間通過可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，在PLC的控制下實(shí)現(xiàn)相關(guān)的互鎖、數(shù)據(jù)傳送等操作，運(yùn)用工業(yè)觸摸屏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備生產(chǎn)狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)加工生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化。該系統(tǒng)有單機(jī)、聯(lián)機(jī)二種工作方式，方便實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
三、性能
1.輸入電源：三相四線（或三相五線）AC380V±10% 50Hz                                        
2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對(duì)濕度＜85%(25℃)  海拔＜4000m
3.裝置容量：＜1.5kVA
4.控制柜外形尺寸：700mm×600mm×1800mm
5.對(duì)象外形尺寸：2260mm×1040mm×1500mm
6.安全保護(hù)：具有漏電保護(hù)，漏電電流<30mA，動(dòng)作時(shí)間<0.1S
四、系統(tǒng)組成及功能
模塊式柔性自動(dòng)環(huán)形生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)系統(tǒng)由上料站、輸送滾床站、行車機(jī)械手站、滑橇提升站、滑撬轉(zhuǎn)向站、滑撬堆/解垛站、四自由度搬運(yùn)機(jī)械手站、平行轉(zhuǎn)載輸送站、電氣控制柜、型材實(shí)訓(xùn)桌、型材電腦桌等組成。
1.上料站
由光電傳感器、工業(yè)鋁型材、鈑金結(jié)構(gòu)件、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是對(duì)汽車模型有無進(jìn)行檢測(cè)并記數(shù)。
2.輸送滾床站
由直流減速電機(jī)、電感傳感器、繼電器、同步帶/輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承、工業(yè)鋁型材、鈑金結(jié)構(gòu)件、機(jī)械零部件等組成。本站功能是完成滑撬工件的檢測(cè)輸送。
3.行車機(jī)械手站
由交流伺服電機(jī)、兩相步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、渦輪蝸桿減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滾珠絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙導(dǎo)桿平行氣夾、傳感器、鈑金結(jié)構(gòu)件及機(jī)械零部件等組成。本站的功能是汽車工件提升搬運(yùn)，將車身安放于滑撬工件上。
4.滑橇提升站
由剎車交流減速電機(jī)、直流減速電機(jī)、繼電器、光電編碼器、直線導(dǎo)軌/滑塊、同步帶/輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、配重、升降平臺(tái)輸送機(jī)、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是通過交流電機(jī)拖動(dòng)升降平臺(tái)輸送機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)，完成滑撬工件在一層與二層之間的銜接輸送。
5.滑撬轉(zhuǎn)向站
由直流減速電機(jī)、繼電器、電感傳感器、滾輪導(dǎo)軌、輸送輥床、鈑金結(jié)構(gòu)件、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是將解垛系統(tǒng)送出的滑撬，進(jìn)行角度旋轉(zhuǎn)、輸送，使流水線的自動(dòng)運(yùn)行。
6.滑撬堆/解垛站
由三相步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、直流減速電機(jī)、直線位移傳感器、電感傳感器、光電傳感器、限位開關(guān)、滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌/滑塊、連桿機(jī)構(gòu)、輸送輥床、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是將滑撬在堆垛單元進(jìn)行堆垛及在解垛單元進(jìn)行分解，具備滑撬的存儲(chǔ)和依次送出功能。
7.四自由度搬運(yùn)機(jī)械手站
由無桿氣缸、帶導(dǎo)桿氣缸、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、雙導(dǎo)桿平行氣夾、直線導(dǎo)軌/滑塊、直流減速電機(jī)、同步帶/輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、磁性傳感器、調(diào)速接頭、單控電磁閥、雙控電磁閥、調(diào)壓過濾器、直線導(dǎo)軌/滑塊、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是將輸送滾床站送來組合工件（滑撬與汽車）上面的汽車工件，抓取、提升、運(yùn)輸、搬運(yùn)至垂直升降工件循環(huán)平臺(tái)。循環(huán)搬運(yùn)自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)裝置
8.平行轉(zhuǎn)載輸送站
由直流減速電機(jī)、直線導(dǎo)軌/滑塊、同步帶/輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承、工業(yè)鋁型材、鈑金結(jié)構(gòu)件、機(jī)械零部件等組成。本站的功能是完成滑撬工件在平行的兩條或多條輸送線之間的轉(zhuǎn)載輸送。
9.電氣控制柜
由標(biāo)準(zhǔn)控制柜、PLC及遠(yuǎn)程I/O、10.4英寸彩色觸摸屏、MM420系列變頻器、MR-E系列伺服放大器、按鈕、漏電保護(hù)器、熔斷器及開關(guān)電源等組成。西門子S7-300系列主機(jī)配置：CPU314C-2DP 24VDC供電、48kB內(nèi)存、帶PROFIBUS-DP主從接口，集成24路數(shù)字量輸入/16路數(shù)字量輸出，4路模擬量輸入/2路模擬量輸出，1路PT100，PID，計(jì)數(shù)器，PWM脈沖輸出，頻率測(cè)量，一軸定位等功能，MMC存儲(chǔ)卡 64k字節(jié)，PS307電源（5A），遠(yuǎn)程I/O配置IM153-1 PROFIBUS-DP接口模塊及3塊SM323數(shù)字量模塊（16路數(shù)字量輸入/16路數(shù)字量輸出），通信及編程電纜等組成。通過觸摸屏、按鈕操作，利用PLC的運(yùn)動(dòng)、邏輯、順序控制功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)柔性自動(dòng)檢測(cè)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)運(yùn)行控制。本公司系列產(chǎn)品有：電工電子電力拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置、現(xiàn)代物流倉儲(chǔ)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、維修電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)等
五、要求可開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1.傳感器的安裝與調(diào)整
2.氣動(dòng)控制回路的安裝與調(diào)試
3.變頻調(diào)速控制電路的連接與調(diào)試
4.步進(jìn)電機(jī)控制電路的連接與調(diào)試
5.交流伺服電機(jī)控制電路的連接與調(diào)試
6.PLC工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)的連接與程序調(diào)試
7.輸送滾床站的編程與調(diào)試
8.行車機(jī)械手站的編程與調(diào)試
9.滑橇提升站的編程與調(diào)試
10.滑撬轉(zhuǎn)向站的編程與調(diào)試
11.滑撬堆/解垛站的編程與調(diào)試
12.四自由度搬運(yùn)械手站的編程與調(diào)試
13.平行轉(zhuǎn)載輸送站的編程與調(diào)試
14.柔性自動(dòng)檢測(cè)生產(chǎn)線調(diào)試與運(yùn)行