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LGP-SJS0型 可編程序控制系統(tǒng)設計綜合實訓考核裝置

品牌:理工偉業(yè) 咨詢電話:010-82827827 82827835

一、系統(tǒng)概述
    LGP-SJS0型 可編程序控制系統(tǒng)設計綜合實訓考核裝置由 5 個機構組成,分別為:轉盤上料機構、輸送機構、水箱加熱檢測機構、加蓋機構、合格檢測機構、瓶子搬運機構、底盒上料機構、盒蓋上料蓋章機構、成品搬運機構和倉庫機構等系統(tǒng)組成,控制系統(tǒng)選用 FX3UPLC 進行控制,具有較好的實用性,每個機構都可以單獨工作,同時方便學生拆裝練習及復雜系統(tǒng)的控制、編程、裝配和調(diào)試技術。
    該系統(tǒng)包含了機電一體化專業(yè)中的氣動、電機驅(qū)動與控制、PLC、PID 調(diào)節(jié)控制、傳感器、機械拆裝等多種控制技術,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,是培養(yǎng)機電一體化人才的理想設備。

二、技術參數(shù)
1、工作電源:三相五線 380V±5%50HZ
2、安全保護:漏電保護,熔斷器保護,缺相/過熱/過流/干燒
3、保護外形尺寸:約 2600 mm×1200 mm×1400 mm(長寬高)
4、額定功率:2.5KW
5、環(huán)境溫度:-10℃~50℃
6、相對溫度:≤85%
7、主機:三菱 FX3U-48MT(可選西門子等品牌)
8、通訊模塊:三菱 FX3U-485BD 模塊(可選西門子等品牌)
9、模擬量模塊:三菱 FX3U-3A-ADP(可選西門子等品牌)
10、模塊氣泵:W58 1 臺
三、設備組成
    LGP-SJS0型 可編程序控制系統(tǒng)設計綜合實訓考核主要由轉盤上料機構、輸送機構、水箱加熱檢測機構、加蓋擰蓋機構、合格檢測機構、瓶子搬運機構、底盒上料機構、盒蓋上料蓋章機構、成品搬運機構和倉庫機構等系統(tǒng)組成。
    當系統(tǒng)全部復位并啟動后,系統(tǒng)進入加工生產(chǎn)過程。首先,水箱開始加熱至設定溫度,當溫度到達設定溫度后,水箱保持設定溫度,同時系統(tǒng)自動開啟。飲料瓶由轉盤上料機構送至傳送帶上,經(jīng)過飲料灌裝,加蓋及檢測合格后由搬運機械手將灌裝好的飲料瓶裝入箱中,再由入倉機械手送入倉中。
四、設備結構及參數(shù)
1、設備機構詳解
(1)轉盤上料機構:
轉盤上料機構由轉盤、推料氣缸、接近開關、交流減速電機、變頻器等組成。當系統(tǒng)啟動后,水箱溫度到達設定值后,轉盤開始動作,接近開關檢測到飲料瓶時,推料氣缸動作,將飲料瓶推至傳送帶上。
(2)輸送機構:
輸送機構總共分為三條:
①飲料瓶傳送
②飲料盒底盒傳送
③成品傳送。由傳送帶、同步帶、同上輪、直流流減速電機等組成。
(3)水箱加熱機構:
水箱由加熱棒、PT100 溫度傳感器、24V 電控閥門、防干燒液位開關、加熱控制模塊 DTY-220D 25G 等組成。當設備啟動后,水箱開始加溫至設定溫度并保持。水箱溫度到達設定值時,系統(tǒng)開始工作,由轉盤上料后傳送帶送至灌裝位并夾緊電控閥門動作開始灌裝。
(4)加蓋擰蓋機構:
加蓋擰蓋機構由加蓋到位傳感器、加蓋定位氣缸、瓶蓋倉、推蓋氣缸、擰蓋電機等組成。當瓶子飲料裝好后,由傳送帶送至加蓋位并加緊開始加蓋擰蓋。
(5)檢測機構:
檢測機構由紅外漫反射傳感器和電容傳感器組成。紅外漫反射傳感器檢測瓶蓋是否擰好,電容傳咸器檢測液位是否到位。
(6)分揀機構:
分揀機構由不合格到位傳感器、分揀氣缸、分揀傳送帶組成。當檢測機構檢測到瓶蓋未擰緊或液位沒到位時,由分揀氣缸將不合格產(chǎn)品推至分揀傳送帶上。
(7)飲料瓶搬運機構:
飲料搬瓶運機構由兩條絲桿、兩套步進電機、氣爪等給成。當合格的飲料瓶到出料位時,X、Y 軸同時動作,機械手將合格的飲料瓶搬運到盒子中的 4 個位置中。
(8)底盒上料機構:
底盒上料機構由底盒料倉、推料氣缸等、傳送帶等組成。當系統(tǒng)啟動后,生產(chǎn)線上無底盒時,
 自動推出,等待飲料搬運機械手將飲料瓶放入盒中。
(9)盒蓋上料蓋章機構:
盒蓋上料蓋章機構由盒蓋料倉、盒蓋推料氣缸、章、蓋章氣缸、定位氣缸等給成。當檢測到裝好飲料瓶的盒子時,定位氣缸動作將盒子固定好,盒蓋推料氣缸將盒蓋推出蓋上,蓋章氣缸動作蓋好章后定位氣缸松開,傳送帶將打包好的盒子送至成品搬運機構。
(10)成品搬運機構:
成品搬運機構由 X、Y 兩條絲桿、X 軸伺服電機、Y 軸步進電機、機械手等組成。當?shù)搅蟼鞲衅鳈z測到飲料盒到位后,X、Y 軸同時動作,將飲料盒依次送入倉為機構中。
(11)倉庫機構:
貨架形式選用 2*3 層 6 個倉位,配套相應步進及伺服電機和驅(qū)動器,由成品機械手裝成品抓取放入至倉儲機構,主要貨架、漫反射光電機關、1 套觸摸屏等等安裝支架等組成。
2、主要電子元件
(1)可編程控制器 FX3U-48MT/ES-A三菱 FX3U-48MT/ES-A 型 PLC 是三菱第三代小型可編程控制器。具有速度、容量、性能、功能的新型、高性能機器。業(yè)內(nèi)最高水平的高速處理,內(nèi)置定位功能得到大幅提升。
控制規(guī)模:24 點輸入,24 點輸出,可擴展到 128 點。自帶兩路輸入電位器,8000 步存儲容量,并且可以連接多種擴展模塊,特殊功能模塊。晶體管型主機單元能同時輸出 2 點 100KHz 脈沖。并且配備有 7 條特殊的定位指令,包括零返回、絕對或相對地址表達方式及特殊脈沖輸出控制??砂惭b顯示模塊 FX1N-5DM,能監(jiān)控和編輯定時器、計數(shù)器和數(shù)據(jù)寄存器。網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)通信功能:支持 232,485,422 通訊。
(2)人機交互設備
10.4 寸分辨率 800*600 可與可編程控制器通過以太網(wǎng)進行人機界面交互
以 ARM CPU 為核心(主頻 600MHz)的高性能嵌入式一體化觸摸屏。該產(chǎn)品設計采用了 10.4 英寸高亮度 TFT 液晶顯示屏,四線電阻式觸摸屏。該觸摸屏包含 RS232、RS422、以太網(wǎng)通訊接口, 可適應不同設備通訊。同時還預裝了 MCGS 嵌入式組態(tài)軟件(運行版),具備強大的圖像顯示和數(shù)據(jù)處理功能
(3)伺服驅(qū)動器
伺服驅(qū)動器:功率 200W,額定電壓為 AC200-240(V),輸出電流:1.5A,防護等級 IP20,指令控制方式有外部模擬指令/內(nèi)部指令;最大輸入脈沖頻率:差動傳輸方式時 4MPPS,開集電極傳輸方式時 200KPPS;具有過壓保護、欠壓保護、電機過熱保護、短路保護、驅(qū)動器過熱保護等保護功能,支持位置/速度/轉矩控制模式。
伺服電機:編碼器為 17 位增量式旋轉編碼器,分辨率 131072,功率 200W。
(4)步進驅(qū)動器及步進電機
步進驅(qū)動器型號:3M458,步進電機型號:3S85Q-04067
步進驅(qū)動器:供電電壓 DC24V~40V;輸出相電流 3.0~5.8A;控制信號輸入電流 6~16mA;最大細分 10000
步進電機:步距角 1.2°C ± 5%;相電流 5.8A;引線數(shù)量 6;保持扭矩 2.0Nm;阻尼扭矩 0.08Nm;;最大軸向負載 60N;最大徑向負載 220N;重量 1.65kg
(5)加熱控制模塊
采用智能控制儀表加固態(tài)繼電器進行加熱控制,智能控制儀表可任意設置 P、I、D 參數(shù),達到精準控制制溫度的效果。
五、配置清單

序號

名稱

型號

數(shù)量

備注

1

實訓臺桌

1850mm×1200mm×700mm

1

 

2

電腦推車

 

1

 

3

電源模塊

 

1

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

PLC 模塊

采用標準電控柜板式安裝設計。開放式安裝控制電路板,尺寸 810mm×580mm,帶卡導軌槽式。

1.DI/DO 點數(shù) 48 點,AI 4 路,AO 2 路,DP 總線接口 1 路;

2.DI/DO 點數(shù) 24 點,高速脈沖輸出 3 路,現(xiàn)場總線通信模塊,總線接口 1 路;

3.PLC 之間通過現(xiàn)場總線鏈接;

4.配編程電纜。

5.涵蓋當今工業(yè)最流行的設備選型、系統(tǒng)控制運

 

 

 

 

 

1

PLC 控 制系統(tǒng)可選配

 

 

動定位功能。

6.. PLC 型號:FX3u-48MT

7.. 模擬量模塊:FX3u-3A-ADP

 

 

6

加熱控制模塊

DTY-220D 25G

1

 

 

 

7

 

 

觸摸屏模塊

1. 觸摸屏,顯示屏不少于 10.4″,具有RS232RS422 通訊接口;

2.. 配觸摸屏編程軟件和電纜;

3..型號:TPC1162Hi

 

 

1

 

8

變頻器模塊

E740 變頻器

1

 

9

伺服驅(qū)動單元

MR-J3-20A+ HF-KP23

1

 

10

步進驅(qū)動單元

3M458+3S85Q-04067

1

 

11

靜音空壓機

W58

1

 

12

轉盤上料單元

650mm × 260mm × 740mm

1

 

13

1#輸送單元

580mm × 400mm × 527mm

1

 

14

2#輸送單元

580mm × 400mm × 527mm

1

 

15

加熱檢測單元

280mm × 320mm × 270mm

1

 

16

灌裝加蓋單元

725mm × 420mm × 575mm

1

 

17

機械人搬運單元

424.5mm×626.6mm×189.5mm

1

 

18

包裝蓋章單元

1140mm × 350mm × 290mm

1

 

19

立體倉庫單元

580mm × 400mm × 527mm

1

 

20

轉換板

 

1

 

21

物料盒

1×4

5

 

22

物料瓶

 

20

 

23

PLC 編程電纜

RS232/RS422

3

 

24

實訓手冊

 

1

 

25

氣動配件

 

1

 

六、實訓項
1.PLC 系統(tǒng)實訓項目
①PLC 基本指令的應用
②PLC 功能指令的應用
③PLC 步進指令的應用
④PLC 控制環(huán)形轉臺
⑤PLC 對環(huán)形轉臺的絕對定位控制
⑥利用運動庫指令對步進電機或伺服電機進行控制
⑦PID 控制系統(tǒng)
2.變頻器系統(tǒng)實訓項目
①變頻器基本接線操作
②開環(huán)系統(tǒng)實訓
③PU 操作及外部操作
④速度定位系統(tǒng)實訓
⑤并用操作運轉實訓
⑥通訊操作運轉實訓
⑦多段速度運轉實訓
⑧變頻器無極調(diào)速實訓
⑨瞬時停電起動實訓
3.交流伺服系統(tǒng)實訓項目
①交流伺服系統(tǒng)基本接線操作
②放大器參數(shù)設置
③反饋與脈沖數(shù)觀察
④脈沖輸入控制正反轉
⑤帶速度反饋的脈沖控制正反轉
⑥相對位置控制
⑦凸輪控制增量方式
⑧故障代碼的熟悉與排除
⑨雙軸倉庫控制管理
4.傳感器實訓項目
①位置傳感器實訓
②光纖傳感器實訓
③光電傳感器實訓
④磁性開關實訓
⑤編碼器的應用
5.自動化模型任務實訓項目
①水瓶上料運送任務實訓
②水瓶灌水任務實訓
③水瓶加蓋任務實訓
④水瓶子蓋單章任務實訓
⑤水瓶入倉任務實訓
⑥綜合水瓶灌裝實訓任務 

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