MY-21工業（yè）控製模擬實訓裝置
（參考圖）
一、工業控製模擬實訓裝置-整體概述
平台采（cǎi）用鋁合（hé）金型材結構，配有井式供料單元、皮帶傳送與檢測（cè）單元（含變頻器）、行走機械手搬運單元（yuán）、載貨台單元（yuán）、平麵倉儲單元、鑽銑加工（gōng）單（dān）元（yuán）（含伺服電機（jī））、多工位裝配單（dān）元、彩色觸（chù）摸屏單元、控製器單元1、控製器單元2、控製器單元3、工業以太網交換機單元、編程器單元等十多個工（gōng）作單元（yuán）。平台中的工作（zuò）單元采用機電集成（chéng）式設計，每（měi）個單元中所涉及的各個傳感器、電機（jī）、電（diàn）磁閥等（děng）傳感器和執行器的安裝部件和接口單元獨立地匯集成一體，同一（yī）個工作單元中各個器件通過標準接（jiē）口再與控製器進行連接，這樣便於模塊和工作單（dān）元之間（jiān）的靈活組合，教師及學生可自行設計（jì）不同的課題對平台的各單元進行（háng）重新組合，也可自行開（kāi）發被控單（dān）元與平台配合使用（yòng）。
二、平台（tái）設計方式（shì）
1.開放式
裝置采用開放式結構，控製器接口開放，能讓學生進行（háng）更深層次的訓練，使其不僅學會編程，而且能熟悉各（gè）種傳感器、電機、變頻器、氣缸等傳（chuán）感器和執行器的接線、調整以及參數設置等（děng）。
2.模（mó）塊（kuài）化設計
機電技（jì）術智能控製高級應用平台將具有單（dān）獨（dú）功能的部件進行模塊化組裝，每個模塊都具有相應的培訓內容，各（gè）個模塊（kuài）又能組成工作（zuò）單（dān）元，通過工作單元（yuán）再（zài）擴展成機電（diàn）一體化係統。
平台中的各個（gè）模塊能夠體現出典型的工業控製過程，模塊組（zǔ）合而成的工藝（yì）流程（chéng）能（néng）夠由簡單到（dào）複雜（zá），由淺入（rù）深，層次（cì）分（fèn）明，便於學生進行有梯度的（de）訓練，能以基礎知識為起點，實現從基礎原理、技能訓練到複雜的機電一體經領域。
各模塊單（dān）元能根據（jù）實際生產物（wù）流和順（shùn）序規劃等（děng）不同的課題進行重新組合。
3.機（jī）電集成式設計
平（píng）台（tái）中的工作單元采用機電集成式設計（jì），每個單元（yuán）中所涉及的各個傳感器、電機、電磁閥等（děng）傳感（gǎn）器和執行器的（de）安裝部件和接口單元獨立地匯集成一體，同一個工作（zuò）單元中各個器件通（tōng）過（guò）標準接口再與控製器進行連接，這樣便於模塊和工作單元之間的（de）靈活組合（hé），教（jiāo）師及學（xué）生可自行（háng）設計不同（tóng）的課題對平台的各單元進行重新組合，也可自（zì）行（háng）開發被控單元與平台配合使用。
4.多種保護形式
平（píng）台設有漏電保護、短路保護（hù）、急停保護、隔離（lí）保護、智（zhì）能保護等各種保護（hù）。
三、平台單套組（zǔ）成及技術參數
1.鋁合金型材（cái）桌體
型材桌體（tǐ）底部基礎（chǔ）框（kuàng）架采用T形槽內凹（āo）高強度鋁合金（jīn）型材，桌體表（biǎo）麵型材采用高（gāo）幾何精度（dù）和表麵光潔度（dù）強的鋁合金型材，並對表麵進行陽極氧化處理、外觀精美。控製器支架采（cǎi）用冷板數控成型、表麵采用靜電噴塗處理，內嵌高強度的（de）直（zhí）線導軌提高（gāo）了支架的承載能力。電源單元配有西門子4P20A空氣開關（帶漏電保護）、西門子電源（輸入：120/230V AC，輸出：24V DC/ 3A）、保險管座、電（diàn）源指示燈等，可供直流24V、交流220V、380V電壓。
桌體（tǐ）尺寸（含控製器支架）：1800×1100×750mm（L×W×H）。
配有西門子APT三（sān）色警示燈（紅、黃、綠色，LED，帶（dài）蜂鳴器）。
2.井式供料（liào）單元
該單元配有井式供料塔、貨料檢測傳感器、出料倉、料塊、磁性開關、推料氣缸、電磁閥、轉接模塊、型材基體、固定底板等。其中，貨料檢測傳感器采用對射型光電傳感器，磁性開關用於檢測推料氣缸的原點和（hé）限位點。
3.皮帶傳送與檢測單元
皮帶傳送（sòng）單元與檢測單元是由（yóu）變頻器、電機模塊、工件檢測設備、定位支（zhī）架、氣（qì）缸（gāng）支架、選料氣缸、電磁閥、皮帶及其支撐架、3組滑道及其支架、轉接模塊等組成。
1)變頻器
采用西門子SINAMICS G120 SCE變（biàn）頻器（qì）教育培訓包（bāo），包含：
SINAMICS G120控製（zhì）單元CU250-2 PN，內置ProfiNET通訊口，支持（chí）矢量控製，可通過（guò）EPos功能執（zhí）行定位任務，4個可（kě）組態的IO點，6DI（可作3F-DI），5DI，3DO（可作1F-DO），2AI，2AO安全集成STO，SBC、SS1安全功能可通過安全（quán）授權擴展，編碼（mǎ）器：D-CLIQ+HTL/TTL/SSI，旋轉變壓器/HTL通過端子接入保護等（děng）級IP20，提供USB及SD/MMC接口；
SINAMICS SD卡512 MB；
SINAMICS G120安（ān）裝小配件；
SINAMICS G120智能操作麵板；
SINAMICS G120 0.75KW功率單元PM240-2帶製動斬波（bō）器，3AC 380-480V+10%/-10%47-63HZ；
3米USB-電纜；
SINAMICS 擴展安全授權（quán）；
SINAMICS G120 Epos 功能執行（háng）定位任務擴展授權。
2)電機模塊
電機模塊由永磁低速同步電動機、固定底板（bǎn）等組成。其參數如下：
電機（jī）額定電壓三相：380/220V；
額定轉矩（jǔ）：3000mN.m；
額定頻率:50HZ；
額（é）定轉速：60r/min。
3)單元其他組成部分（fèn）：
定位支架的上部安設檢測設備，能根據不（bú）同的檢（jiǎn）測要求安裝（zhuāng）不同（tóng）的檢測設備（包括電容傳感器、電感傳感器（qì）、顏色傳感器）；
定位支架固定設置（zhì）在（zài）傳送帶支撐架上（shàng），定位支架整體呈（chéng）L形；
滑道支架呈直角梯形，滑道支架的高度可調（diào）整；
3組滑道呈傾斜狀構成傾斜的滑道，滑道截麵形狀呈凹形，滑道具有降低摩（mó）擦力的工藝處理；
4)行走機械手搬運單元
行走機械手搬（bān）運單元由右限位、左限位、從動軸（zhóu）承塊、直流電機、連接線拖鏈、升（shēng）降氣缸、取料（liào）機械手、旋轉編碼器、機械手電磁（cí）閥組、旋轉氣缸、導軌、同步齒形帶、轉（zhuǎn）接模塊、固（gù）定底板等組成。
行走機構的有效行程：550mm；
機械手具有升降、夾緊、旋轉等功能；
旋轉（zhuǎn）氣缸帶動旋（xuán）轉底盤旋轉範（fàn）圍：0-180°；
5)載貨台單元
載貨台模塊單元由工件定（dìng）位台、光電傳感（gǎn）器、型材基體和固定底板組成。
工件定位台的（de）相對位置可調整；
具有工件（jiàn）檢測功能。
6)平麵（miàn）倉儲單元
倉儲單元由工（gōng）件定位台、貨架等（děng）組（zǔ）成。
庫位數：4個。
7)鑽銑加工單元
該單元由龍門式鑽銑裝置、自動夾緊裝置、步進（jìn）電機驅動器、電磁（cí）閥組、轉接模塊、型材基體、固定底板等組成。
龍門（mén）式鑽銑裝置中的X軸、Y軸、Z軸組成龍門式結構，其中X軸與Y軸采用步（bù）進電機進行驅動；Z軸由升降氣缸和動（dòng）力軸組成，能完成鑽銑加工。
X軸采用滾珠絲杆傳動形式，有效（xiào）行程：160mm；
Y軸采用滾珠絲杆傳動形式，有效行程：90mm；
Z軸采用升降（jiàng）氣缸，有效行程：30mm；
動力軸采用專用高速電機，轉速：800r/min；
自（zì）動夾緊裝置由夾緊氣缸（gāng）、工件定位裝置、V型夾緊裝置等（děng）組成。
8)多工位裝配單元
該單元由伺服電機係統、推料氣（qì）缸、夾（jiá）緊定（dìng）位機構、井式供料裝置、四工位旋轉裝配台、裝配氣缸及其安裝支（zhī）架、工件檢測裝置、料芯檢測（cè）傳感器、氣缸限位傳感器、電磁閥組、型材基（jī）體、轉接模塊等組成，可進（jìn）行多工位的裝（zhuāng）配工（gōng）作。
a.工件檢（jiǎn）測裝置能同時檢測工件及工件中（zhōng）的料芯；
b.四工位旋轉裝配台（tái）采用外齧合齒輪傳動機構；
c.V90伺服係（xì）統，包含：
電機：0.05KW，增量編碼器，平鍵，無抱閘；
驅（qū）動器：帶Profinet通訊口，0.1KW，200-240V；
動力電纜；
編碼器電（diàn）纜；
設定值電纜。
9)彩色觸摸屏單元
a.觸摸屏單元采用西門（mén）子（zǐ）KTP700工業彩色觸摸屏，具體包含：
1個彩色觸（chù）摸屏，帶鍵盤和觸摸操作，7寸液晶顯示，65536色，PROFINET通訊接口
b.配有金屬支架
金屬（shǔ）支架可將觸摸屏固定於桌麵，移動方便，可安（ān）裝在（zài）桌麵的任意位置。
10)控製器（qì）單（dān）元1
a.工藝設計：鐵（tiě）質外殼，標準尺寸，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移（yí）動、組合、裝卸，I/O接口開放（fàng），並提供誤（wù）接線保護功能。
b.控製麵板工藝：2mm厚印刷電（diàn）路板上覆PVC亞光（guāng）膜，3M膠粘貼，采用背麵印刷技術，保證圖形符（fú）號永不脫落。
c.采用（yòng）西門（mén）子CPU 1512C-1 PN教育培訓包，包含：
1個S7-1500 CPU 1512C-1 PN，工作存儲 250 KB / 1 MB；本體帶32路數字量（liàng）輸入，32路數字量（liàng）輸出，5路模擬量（liàng）輸入，2路模擬量輸出。其中帶6路計數器，最大輸入頻率100KHz
1個MMC存儲（chǔ）卡，24 MB；
1根以太網電纜，長6米；
1根導軌；
1個配套電源模（mó）塊PM 1507，24V/8A。
1套 正版STEP 7 Professional V15培訓軟件。
11)控製器單元2
a.工藝設計：鐵質外殼，標準（zhǔn）尺寸，獨（dú）立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，並提供誤接線保護功能。
b.控製麵板工藝：2mm厚印（yìn）刷（shuā）電路（lù）板上覆PVC亞光（guāng）膜，3M膠粘（zhān）貼，采用背麵印刷技術（shù），保證圖形符號永不脫落。
c.采用西門子CPU1214C DC/DC/DC教育培訓包，包含：
1個CPU 1214C，緊（jǐn）湊型CPU DC/DC/DC，集成輸入/輸出：14DI 24V直流輸入，10晶體管輸出（chū）24V直流，2模擬量輸入0-10V DC或0-20MA，供電：直流DC 20.4-28.8V，可編（biān）程數據存（cún）儲區：50 KB；
1套軟件（jiàn）STEP 7 BASIC V15，單授權，軟件及其文檔，包含於DVD；
1個仿真模塊，8 通道，仿真數（shù）字量直流輸入開（kāi）關；
1根預製工業以太網電（diàn）纜，長度6米；
1個（gè）模（mó）擬量（liàng）輸出模塊SB1232，1路模擬量輸出，+/-10VDC（12位（wèi））或0-20MA（11位）。
12)控製器單元（yuán）3
a.工藝設計：鐵質外殼，標（biāo）準尺（chǐ）寸，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可（kě）在實（shí）訓屏上自由移（yí）動（dòng）、組合、裝卸，I/O接口開（kāi）放，並提供誤接線保護功能。
b.控製麵板工藝：2mm厚印刷電路板上覆PVC亞光膜，3M膠粘貼，采用背（bèi）麵印（yìn）刷技術，保證圖形（xíng）符號永不脫落（luò）。
c.采用西（xī）門子CPU1214C DC/DC/DC教育（yù）培訓包，包含（hán）：
1個CPU 1214C，緊湊型CPU DC/DC/DC，集成輸（shū）入/輸出：14DI 24V直流輸入，10晶體管輸出24V直流（liú），2模擬量輸（shū）入0-10V DC或0-20MA，供電：直流DC 20.4-28.8V，可編程數據存儲區：50 KB；
1套軟件STEP 7 BASIC V15，單授權，軟件及其文檔，包（bāo）含於DVD；
1個仿（fǎng）真模塊，8 通道，仿真數字量直流輸入開關；
1根預製工業（yè）以太網電纜，長度6米；
1個模擬量輸出模塊SB1232，1路模擬量輸出，+/-10VDC（12位）或（huò）0-20MA（11位）。
13)工業以（yǐ）太網（wǎng）交換機（jī）單元
a.配有工業以太（tài）網（wǎng）交換機金屬外殼，可放置在控製器支架上。
b.8口工業以太網交換機
14)編程器單元
編程器單元（yuán）由編程器、顯示（shì）器（qì）、編程工作台組（zǔ）成。
a.編程器
①品牌計算機
②CPU:不低於i5-8500
③內存：不低於16G
④硬盤：不低於1T
⑤固態硬盤（pán）：不低於128G
⑥顯示器：不低於21.5寸（cùn）
b.編程工（gōng）作台
編程工作台由鋁合金型（xíng）材桌腿及支撐框架、高密度板桌麵、可調節編（biān）程器安裝架、可調節液晶顯示器支架、鍵盤托架等組成。
鋁合金型（xíng）材桌腿及支撐框架采用（yòng）T形槽內凹高強度鋁合金型材（Ai Mg Si合（hé）金熱擠壓，采用陽極氧化處理），底部配有4個可調地腳。
可調節編程器安裝架采用金屬材質，含有安裝尺寸可調的編程器底托和固定裝置，編程器底托及固定（dìng）裝置均采用2mm厚靜電（diàn）噴塗。編程（chéng）器安裝架可適應不同尺寸的編程器，根據編程器的長寬高調整出合適的安裝尺寸。編程器安裝架最大可承載（zǎi）重量：20Kg。
可調節液晶顯示（shì）器支架采用金屬材質，水平方向應可旋轉180度（dù），豎直方向（xiàng）可翻轉90度，帶水平儀。
鍵盤（pán）托架采用環保型全新型純正ABS，配有二節靜音加強型滑軌、筆盒、可調式卡扣。
編程工作台外形尺寸：700×650mm（L×W），編程工作台與平台鋁合金型材桌體高度一致，可以通過連接裝置快速與平台的鋁合金型材桌體組（zǔ）合成一體，也可獨立使用。
15)靜音無油空氣壓（yā）縮機（jī）
①轉（zhuǎn）速：1400轉/分（fèn）；
②電機功率（lǜ）：3/4HP；
③排氣量：115L/min；
④噪音值：52分貝；
⑤儲氣罐：25L ；
⑥最（zuì）大壓力：8公斤；
○7重量：25公斤（jīn）；
○8外觀尺寸：41×41×52mm ；
○9電源：220V/50HZ。
四、平台主要參數與規格
1.電源：三相五線（AC380V±10％ 50Hz）
2.功率：≤1.5KVA
3.工作溫度：﹣5℃～55℃
4.工作濕度：30%～85%（無冷凝）
5.氣動氣壓：0.4～0.5MPa
6.平台（tái）外形尺寸為：2500×1100×1250mm（L×W×H）
五、工業計算機
I7/4G/1T/22''顯示器
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