-GJD11 模子块式柔性主动环形出产线尝试体系（工程型）

一、 装备根本简介
柔性主动出产线是将微电子学、计较机数值信息手艺、节制手艺、机器制作和体系工程无机地调集起来，是一种手艺庞杂、高度主动化体系，柔性制作手艺更是以后机器制功课顺应市场静态须要及装备不时敏捷更新的首要手腕，是进步前辈制作手艺的根本。
本尝试体系是特地为职业院校、职业教导培训机构研制的主动出产线尝试体系，根据电机类、主动化类、进步前辈制作类行业、企业中产业主动化利用的出格点，对各类主动出产线的功课进程和相干的手艺实施研讨，对产业现场装备实施提炼和稀释，并针对尝试讲授勾当实施特地设想，融机、光、电、气、液于一体，含有了plc、机器人、传感器、气动、液压、产业节制互联网、电机驱动与节制、计较机数值、机器传动等诸多手艺范畴，全数体系由MES出产办理体系、WINCC监控体系、MCGS监控体系、主控PLC和下位PLC颠末组网通讯手艺包含一个完整的多级计较机数值节制体系，颠末实训，能强化了先生对庞杂柔性主动出产线的设想、拆卸、接线、编程、调理测试、毛病诊断与维修等综合职业才能，合适电机类、主动化类相干专业的讲授和尝试，同时也合适工程手艺职员上岗培训。
本尝试体系是一种典范范的环形柔性主动出产线，它由供料查验测试单元、实操手单元、加工单元、图象查验测试单元、拆卸单元、搬运单元、提取单元、制品分装保送单元、三菱6自在度产业机器人单元、分类存储单元、制品查验测试单元、主动仓储单元、AGV小车单元、液压冲压单元、环形保送线和总控平台组成。颠末保送链连成环形出产线。上述机构均拆卸在产业型材桌面上，体系中的机器机关、电气节制线路、履行机构完整零丁，利用产业规范件设想，方便拆、装。
节制体系主站利用西门子S7-300(CPU315-2DP)，从站利用西门子S7-200(CPU224)，各站之间利用PROFIBUS-DP总线实施通讯，S7-200从站首要用来节制与驱动装备层，并对现场反应的旌旗灯号实施搜集，S7-300主站搜集各从站数值，调和各站运转，并为上位机的监控法式供给数值，同时体系还装备有产业以太网通讯模子块和10.4英寸黑色产业触摸屏，能够实现体系节制互联网的包含。
该体系有单机、联机二种功课方式。在单机形式下，各从站零丁运转，站间不数值传递，先生可实施内部接线实操，利用S7-200公用PPI电缆或PROFIBUS总线将编写法式下载到PLC中，并监控法式运转，在联机形式下，体系各从站同时功课，工件顺次实施上料、色彩查验测试、加工、视频查验测试、机器人拆卸、拆卸查验测试、仓储、物流保送、装备输入等实操，各站间颠末PROFIBUS-DP现场总线实施通讯，在主站的节制下实现相干的互锁、数值传递实操，体系中的上位机利用WinCC组态监控体系，对现场装备出产状况实施静态当场及时监控。
体系产业现场总线和规范的电气毗连口，撑持RS232、RS485、PPI、MPI、PROFIBUS-DP、TCP/IP多种通讯方式。体系具有多种组态体系、编程体系、办理体系功效，如MGCS、WINCC、OPC、STEP7、人机互换和MES出产办理体系体系等，为方便讲授还装备有PLC拟真、气动拟真、多媒体课堂电子办理等体系。


A/B/C/D型单元装备表

号码	装备	A型	B型	C型	D型
1	送料检测检验第一单元	1	1	1	1
2	上机操作手模快	2	1	2	2
3	激光加工单元测试	1	1	1	1
4	搬卸单元尺寸	1	1	1	1
5	拆卸的机组	1	1	1	1
6	图案检查测评单元式	1	1	1	1
7	生成单无	1	2	2	2
8	相关食品包装提前录取单无		1	1	1
9	6无拘无束度加工业电脑人单元测试		1	1	1
10	进行分类存贮标段	1
11	包装材料验证测评单无			1	1
12	自主仓储管理模块		1	1	1
13	AGV小车单无			1	1
14	夜压模具冲压单园				1
15	方形保研模块	1	1	1	1
16	总控app	1	1	1	1

二、 装备出格点
1. 体系将机器、气动、电气节制、电机传动、传感查验测试、PLC和产业互联网节制手艺无机地实施整合，机关模子块化，方便连系，能够实现各类单项手艺实训和综合性名目实训。能够实施机器部位件拆卸与调理测试、气动体系的拆卸与调理测试、电气节制电子回路的拆卸和PLC编程、电机装备拆卸与调理测试、主动节制体系拆卸与调理测试、产业互联网节制体系拆卸与调理测试于一体，能杰出地合用尝试讲授、工程实训的须要。
2. 体系中元件均利用现实产业元件，分量靠得住、功效安稳，毛病率低，从而保障黉舍尝试讲授的顺遂实施。
3. 体系不管机器机关仍是节制，全数利用同一规范毗连口，设定有很高的兼容和拓展性，随产业现场手艺的疾速成长，本体系能够紧跟现场手艺进级拓展，深切地合用尝试讲授的须要。
4. 本体系能够熬炼进修掌控把握者立异思惟和脱手才能，进修掌控把握者能够利用本体系从机器组装、电气设想、接线、PLC编程与调理测试、现场总线组建与维修等方面实施工程实训。
三、 手艺功效
1. 写入电源：三相四线～380V±10% 50Hz
2. 功课情况：温度（℃）-10℃～+40℃ ，相对湿度≤85%（25℃），海拔＜4000m
3. 拆卸容量（KV）：＜3kVA
4. 环形线尺寸：4500mm×2200mm×1000mm
5. 装备外型尺寸：7200mm×4200mm×1600mm
6. 宁静掩护：设定有泄电掩护，宁静合适国度规范
四、 尝试内容
1. 机器体系拆卸与调理测试
各功课单元能够让先生懂得机器传动的根本利用，并实施拆卸调理测试功课。这对晋升在校先生手艺有极大赞助。
2. 电气节制电子回路设想及接线
环形出产线功课单元其电控局部全数根据产业规范和习气实施设想，并并且以附件方式供给全数设想图纸和申明书。先生在该装备上可进修掌控把握电子回路道理图剖析、PLC各I/O地点核对和装备电子回路连线方式。
3. 传感器的利用
该体系利用的传感器数目达100多个，有电感式、电容式、光电式、光纤式、霍尔式、电磁式、红外、直线位移、图象措置清算和色标传感器等，每种传感全数有着各自的特征。先生可懂得功课中各类传感器的功课特征来增强对这些传感器的理性熟悉，再调集名目中传感器拆卸与调理、丈量尝试利用手艺实训，能够使先生疾速掌控把握传感器在主动出产线中的利用。
4. 气动利用手艺
该体系上利用了大批的气动元件，含有归纳综合多种电控气动阀、多种气动缸、气动夹爪、真空吸盘、真空产生器、过滤减慢速率阀等。岂但能够零丁进修掌控把握每种分手元件，而并且还能够在进修掌控把握时懂得各类气动元件之间和气动元件与别的元件之间是若何合作起来实施调和功课的。
5. 液压利用手艺
该体系上利用了液压元件，含有归纳综合液压阀、液压缸、液压泵等。岂但能够零丁进修掌控把握每种分手元件，而并且还能够在进修掌控把握时懂得各类液压元件之间与别的元件之间是若何合作起来实施调和功课的。
6. PLC法式体例和法式调理测试
环形出产线讲授体系能够分红多少完整零丁的功课单元，使十几个先生能够同时实施手艺实训。在该装备上先生岂但能够进修掌控把握PLC的各类手艺，而并且能够进修掌控把握综合科技情况下PLC的多种利用。
7. 机器人利用手艺
该体系上利用了三自在度、四自在度及六轴产业机器人，先生可进修掌控把握机器人的各类节制手艺，同时进修掌控把握机器手的设想。
8. 产业互联网通讯
使命1：组态监控体系的运转利用及与PLC的通讯
使命2：MES出产办理体系体系的利用
使命3：触摸屏工程的编写
使命4：STEP7编程体系利用
使命5：PROFIBUS-DP模子块的进修掌控把握与利用
使命6：PROFIBUS通讯和谈的进修掌控把握与利用
使命7：PROFIBUS主站与从站之间的通讯
9. 体系掩护和毛病查验测试
装备平常掩护的内容和方式，和体系罕见毛病剖析、解除的方式。
五、 体系组成、功效及手艺功效数值
(一)供料查验测试单元
由料斗、反转展转台、货台、螺旋导料机构、平面推力轴承、直线DC减慢速率电机、工件滑道、晋升拆卸、计数开关、光电开关等组成。首要实现将工件从回传上料台顺次送到查验测试工位，晋升拆卸将工件晋升并查验测试工件色彩。
首要手艺功效数值参考规格：

荣誉称号	形号規格	种数	提示
功夫台	860mm×470mm	1	行业铝合金型材
供电设备供电/功夫电压值（V）	AC220V 50Hz /DC24V 4.5A	1
课程汽压	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信网络模具块	1	法国西门子PLC
单杆气门	旅程：75mm	1
垂直DC减慢强度直流电机	10W/24V 5r/m	1
核查测试方法感测器器	光电产品漫射线 检测检验隔50-300mm、磁感式	4

（二）实操手单元
由机器手、横臂、反转展转台、机器手爪、配重块等组成，首要实现对工件的搬运。
首要手艺功效数值参考规格：

微章	尺寸要求	颗数	提示
完课台	860mm×470mm	1	企业形材
变电交流电源/课程电流（V）	AC220V 50Hz /DC24V 4.5A	1
学习方法压力表	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信设备模貝块	1	瑞典西门子系统
扩张汽缸	0～180°	1
双联汽缸	距离：100mm	1
平行面气夹	缸径:16mm	1
单杆气门	里路：45mm	1
查检检验调节器器	磁感式	7

（三）加工单元
由扭转功课台、平面推力轴承、直线DC减慢速率电机、刀具库（3种刀具）、起落式加工体系、加工连系套件、查验测试连系套件、转台到位传感器等组成。首要实现物料加工和深度的查验测试。
首要手艺功效数值参考规格：

光环	型號規格	比率	提示
功夫橱柜台面	860mm×470mm	1	服务业钢材
用电电原/功夫输出功率（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
课程标准气压	0.5Mpa
PLC摸具块	CPU224CN(DC/DC/DC)+EM223+EM277 DP通迅模貝块	1	国外PLC
垂直线DC减慢传送速度三相异步电机	10W/24V 5r/m	1
步进驱动器调速电机	三相四线制6A 步距角1.2°	1
伺服电机的电机的软启动器	10000单脉冲/圈	1
双导杆节流阀	路途：75mm	1
单杆电磁阀	里程：45mm	2
验货各种测试传调节器器	光电子、电感、磁感式	10	俄罗斯欧姆龙

（四）搬运单元
由机器手、位移滑台、拆卸功课台、产业导轨、齿轮齿条、配重块等组成，首要实现对工件的搬运。
首要手艺功效数值参考规格：

光环	技术参数型号	流通量	微信备注
作业台	860mm×470mm	1	行业断桥铝合金
送电电/作业线电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
学习方法风压	0.5MPa
PLC模具块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信技术模貝块	1	德国的欧姆龙
薄型汽缸	里程：50、90mm	2
单杆液压缸	距离：30mm	1
水平气夹	缸径:16mm	1
核对检查感应器器	磁感式	7

（五）拆卸单元
由料筒、换料机构、推料机构、产业导轨、摇臂等组成，首要实现对两种不一样工件的上料及拆卸。
首要手艺功效数值参考规格：

头衔	类型型号规格	比率	自己的名字
学习方法台	860mm ×470mm	1	品牌钢材
供气开关电源/学习方法电压电流（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
作业空气压力	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP网络通信模具块	1	德国的simens
单杆电磁阀	车程：60mm	2
受压汽缸	180°	1
进口真空吸盘及带来器		1
检查测试仪调节器器	磁感式	6

（六）图象查验测试单元
由光源，镜头，CCD拍照机，图象措置清算节制器，实操键盘，显现器、位移功课台、导杆气缸、查验测试传感器、可编程节制器等组成，颠末视觉传感器实现对工件的查验测试。
（七）提取单元
由机器手、直线位移机构、无杆气缸、产业导轨等组成，首要实现对工件的提取及搬运。
首要手艺功效数值参考规格：

光环	主要参数规格尺寸	流通量	提示
完课台	860mm×470mm	1	加工业型钢
送电电源模块/课程电流（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
主课大气压	0.5MPa
PLC模貝块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通讯网摸具块	1	德国的西门子PLC
无杆汽缸	路途：600mm	1
薄型液压泵	车程：45mm	1
单杆标准气缸	车程：30mm	1
水平气夹	缸径：16mm	1
检测公测传红外感应器器	磁感式	7

（八）制品分装保送单元
由保送带、查验测试机构、推料气缸、扭转缸、产业皮带轮等组成，首要实现对工件的保送及分拣。
首要手艺功效数值参考规格：

荣誉称号	具体型号品种	数额	微信备注
学习方法台	860mm×470mm	1	加工业铝合金
供电公司电/课程直流电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
学习方法大气压	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(AC/DC/RLY) +EM277 DP通信网络摸具块	1	华烨欧姆龙
交流软启动器	MM420	1
扭转弹簧气阀	0～180°	1
单杆液压泵	路途：60mm	2
查证自测调节器器	微电子、光纤宽带、磁感式	5

（九）三菱6自在度产业机器人单元
由铝制型材基座、6轴产业机器人拆卸手（利用三菱RV-3SD）、示教单元所组成。首要实现对物料的搬运、组装等。
首要手艺功效数值参考规格：

名称		單元	金桥铜业跨接线的截面积大小
款式			三凌RV类别
轻松度		轴	6
拆迁影响力		橱柜台面	拆开底座：860mm×470mm
动力工作体系			相互交换AC台达伺服发电机发电机
状态查核软件测试形式			相较商品旋转变压器
非常大溶解速度		分米／秒	5500
用电负荷	最主要值	千克	3kg
切确度		亳米	±0.02
两侧事情温度表（℃）		度	0到40
臂可达到到的边界圆弧		mm	≥640

（十）分类存储单元
由步进电机、滚珠丝杆、平面库、推料气缸、电磁阀等组成。首要实现对制品工件分类存储。
首要手艺功效数值参考规格：

装备	参数规模	流通量	备注名称
主课桌面	860mm×470mm	1	高新产业塑钢
供电设备电源模块/完课交流电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
学习方法空气压力	0.5MPa
PLC摸具块	CPU224CN(DC/DC/DC)+EM277 DP通讯网摸具块	1	西门子PLC
步进无刷电机无刷电机伺服驱动器器	64分析	2
步进电动机电动机	1.5A 角距：1.8度	2
单杆电磁阀	旅程：45mm	1
滚珠丝杠	路线≥320mm	2

（十一）制品查验测试单元
由查验测试机构、直线位移传感器、光纤传感器、滚珠丝杆、步进电机及驱动器、产业触摸屏、物料台等组成，首要实现对拆卸后的制品实施查验。
首要手艺功效数值参考规格：

名称	材质规格型号	树木	注
功夫台	860mm×470mm	1	产业群型钢
变电供电/课程线电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
作业标准气压	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(DC/DC/DC) +EM235仿照量模板块+EM277 DP通信网络模板块	1	德西门子PLC
加工业摸屏	5.75英寸 64K色	1
薄型气门	车程：75mm	1
扭转弹簧缸	0～180°	1
单杆汽缸	里程：45mm	1
步进高压电机控制高压电机带动器	64划分	1
伺服高压电机高压电机	1.5A 角距：1.8度	1
丝杆螺母	旅程≥320mm	1
申领测评传红外感应器器	光电公司、电信光纤、渐渐位移、磁感式	6

（十二）主动仓储单元
由YAMAHA两轴机器人、导杆气缸、气夹组成。首要实现出产线制品存储、物料搬运等功效。
首要手艺功效数值参考规格：

光环	型号查询标准	总数	微信备注
课程台	860mm×600mm	1	工业型钢
输电电源模块/学习方法电流电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
主课风压	0.5MPa
PLC模板块	CPU224CN(DC/DC/DC)+EM277 DP网络通讯模貝块	1	瑞典PLC
两轴机设备人	2轴（X轴路线800mm、Z轴路线300mm）	1	岛国YAMAHA
扭折缸	0～180°	1
导杆电磁阀	车程：75mm	1
Y型气夹	缸径:16mm	1
核对检查感应器器	磁感式	5

（十三）AGV小车单元
由AGV无线主动扶引小车（尺寸：220mm×180mm)、AGV运转平台（尺寸≥1600mm×1000mm）及中心调剂体系组成。首要实现物流保送。
（十四）液压冲压单元
由液压直动缸、液压阀、液压泵、定位机构、宁静传感掩护、料筒、推料机构、产业导轨、导杆气缸等组成。首要实现对工件的仿照冲压加工。
首要手艺功效数值参考规格：

微章	机型規格	数量英文	微信备注
主课台	860mm×940mm	1	产业链铝合金型材
电力电源开关/课程额定电压（V）	AC220V 50Hz/DC24V 4.5A	1
完课液压油泵	≥0.5MPa
PLC模具块	CPU224CN(AC/DC/RLY)+EM277 DP通信设备摸具块	1	传统simens
液压式泵	微油压机牵引力源：年纪影响电率（W） 735W；年纪影响排量 1.6mL/r；年纪影响负压 6MPa	1
油压机直动缸	旅程：100mm	1
气式	缸径:16mm	2
查检试验感知器	光电产品、电感、磁感式	7

（十五）环形保送线
由拖链、传动轮、辊轮、互换AC电机、齿轮换向机构、变频器、查验测试、导料机构及截料机构等组成，首要实现物料的保送使命。
（十六）总控平台
节制台ꦐ首要接纳S7ಞ-300西门子CPU315-2DP、CP343-1以太网模子块、二位选用开关、启动和遏制开关、急停开关、复位开关、10.4英寸产业黑色触摸屏等组成，首要实现监督各分站的功课状况并调和各站运转，实现产业节制互联网的包含。

• 产业化组网无线通讯

规范指标保障体系中主站根据率PLC系统S7-300(CPU315-2DP)，从站根据率PLC系统S7-200(CPU224)，各站两者根据率ProfiBus-DP数据总线进行通信技术，S7-200从站重中之重中用规范与驱动安装技能层，并对現场响应的旌旗灯号进行收集整理，S7-300主站收集整理各从站检测值，调和剂各站高速运转，并以PLC的实时监控法式风格展现给检测值，同样指标保障体系中还技能有品牌以太网通信技术模貝块和10.4英尺青色品牌触感屏，才可以构建指标保障体系中规范互连机网的富含。

• 保障网络体系保障网络体系

管理体制更具很多种组态管理体制、和程序编写管理体制、办证管理体制好处，如WINCC、OPC、STEP7、组排相互交换和MES出厂办证管理体制管理体制等，为快捷授课还辅助装备有PLC拟真、手动拟真、多网媒教学课电子元器件办证等管理体制。

• PLC摸具块及直流变频空调器选用表（粉丝可给出许要落实选用）

表一：德欧姆龙

序列号	头衔	品种	比率	标段	备注栏
	S7-300 PLC	PS307电源线	1	台
		CPU315-2DP CPU	1	台
		SM323 16DI/16DO	1	台
		CP343-1 产业化以太网摸具块	1	台
	S7-200 PLC	CPU224CN(DC/DC/DC)	3	台
		CPU224CN(AC/DC/RLY)	11	台
		EM277 DP网络通讯摸具块	14	台
		EM223数字9量标准模具块	1	台
		EM225仿照量拓展活动模板块	1	台
		DP专题讨论	16	个
	调频器	MM420,AC220V输电，效率（W）≥0.37kW	1	台
		MM420,AC380V供气，工作电压（W）≥0.75kW	1	台
	安全体系	STEP7 Micro WIN SP4 V4.0	1	套
		STEP7	1	套
		Win CC	1	套

表二：日式三菱数控系统

编号	装备	要求	颗数	单位	微信备注名
	Q PLC	Q61P电源线	1	台
		Q35B的基板	1	台
		Q02CPU	1	台
		QX40 16DI	1	台
		QY10 16DO	1	台
		QJ71E71-100 产业群以太网模板块	1	台
		QJ61BT11N CC-Link摸具块	1	台
	FX PLC	FX2N-48MT-001 24DI/24DO	3	台
		FX2N-48MR-001 24DI/24DO	11	台
		FX2N-32CCL 通讯网络模具块	14	台
		FX0N-3A仿照量拓展活动模貝块	1	台
	交流变频器这一物件	FR-D720，AC220V变电，最大功率（W）≥0.4KW	1	台
		FR-E740, AC380V供电系统，工率（W）≥0.75KW	1	台
	管理体制	GX Developer	1	套