工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng)

欄目分類：柔性制造與工業(yè)4.0 發(fā)布日期：2018-01-16 瀏覽次數：次

工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置屬于工業(yè)4.0,自動生產線實訓系統(tǒng)系列的教育裝備，是中人教儀廠研發(fā)設計的，共有9個單元，可組成3種形狀的流水線。適合學校教學使用。

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ZRFMS-2000工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng)
直線型，現(xiàn)場布局尺寸9米X2.5米：

實訓內容：

1.機器視覺系統(tǒng)的原理、使用和調試
2.六軸工業(yè)機器人系統(tǒng)的原理、使用和調試
3.工業(yè)機器人與機器視覺系統(tǒng)綜合應用的安裝與調試
4.機器視覺系統(tǒng)模板設置、編程與調試
5.通過示教單元手動調試工業(yè)機器人
6.通過示教單元設置、修改各控制點坐標
7.通過示教單元編寫、修改工業(yè)機器人程序
8.機器人追蹤坐標整定
9.工業(yè)機器人系統(tǒng)的軟件二次開發(fā)編程
10.智能視覺圖像輸入編輯與調試
11.智能視覺結果給出編輯與調試
12.智能視覺顏色比對測量
13.智能視覺編號比對測量
14.智能視覺尺寸比對測量
15.智能視覺角度測量
16.智能視覺系統(tǒng)與工業(yè)機器人綜合應用
17.了解傳感器的應用
18.觀察氣動元件的應用
19.掌握PLC控制技術
20.電氣控制系統(tǒng)安裝調試
21.機械系統(tǒng)安裝調試
22.電機驅動調試

一、工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置概述

工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置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、自動化控制等相關專業(yè)的教學和培訓。它在模擬工業(yè)生產制造現(xiàn)場基礎上雙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。模塊化柔性自動化生產線實訓系統(tǒng)包含了機電一體化專業(yè)中的氣動、電機驅動與控制、PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器，機器視覺，機器人應用等多種控制技術，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、工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置方案特點：

1、工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；
2、工作臺采用焊接底座，整塊鋁板，尺寸1200*1100，工業(yè)型上下立體組裝流水線；
3、系統(tǒng)有可擴展性，可方便擴展AGV小車系統(tǒng)，實現(xiàn)無人工廠；
4、流水線可升級軟件實訓功能、無人工廠仿真，APP等生產過程可視化，可管可控；
5、具有APP功能，可查看每站的工作狀態(tài)；
6、具有大數據功能，能查看，統(tǒng)計生產線的生產進展，異常信息；
7、機器人具有拖動示教功能，具有6個方向的拖動示膠功能。
8、具有視覺檢測功能，測量精度達到<0.05mm；
9、高精度載具，定位精度<0.05mm; (看大華標書)；
10、具有機械整形機構，精度優(yōu)于0.05mm；

三、工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置技術參數：

1.輸入電源：單相三線AC220V ±10% 50Hz，裝置容量：＜1.5kVA；
2.工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.標準工作站尺寸：1200mm*1100mm*1800mm；
4.直線型安裝，流水線尺寸：9米*2.5米*1.8米；
5.U型安裝，流水線尺寸：6米*4米*1.8米；
6.L型安裝，流水線尺寸：6.5米*5.5米*1.8米

四、工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置組成：

系統(tǒng)由9個工作站----流水線轉向站點1、上料單元、法蘭安裝站點、鎖螺絲單元、液壓單元、視覺檢測單元、分揀單元、立體倉庫單元、流水線轉向站點2和一些輔助單元—滾筒皮帶轉角單元、空直線單元組成。

一）、總體要求，以下技術項必須滿足。

1.工作臺采用獨立模塊設計，安裝時可組成直線型，L，U型組線；
2.工作臺采用焊接底座，整塊鋁板，尺寸1200*1100；
3.采用上下立體組裝流水線，具有載具定位，阻檔功能；
4.系統(tǒng)具有可擴展性，可方便擴展AGV小車，實現(xiàn)自動進料；
5.具有APP功能，可查看每站的工作狀態(tài)，并操作每個站的功能；
6.具有大數據功能，能查看，統(tǒng)計生產線的生產進展，異常信息；
7.機器人具有拖動示教功能，具有6個方向的拖動示教功能。
8.具有視覺檢測功能，測量精度達優(yōu)于0.1mm；
9.高精度載具，定位精度優(yōu)于0.1mm;
10.具有機械整形機構，精度優(yōu)于0.1mm；

總體布局示意圖如下：

U型，現(xiàn)成布局尺寸6米X4米

L型，現(xiàn)成布局 6.5米X5.5米

備注：以上示意圖不代表與實物完全相同。

工業(yè)型智能制造教學系統(tǒng),柔性制造生產線實訓裝置硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	流水線轉向	2	包含1套載具回流阻擋機構
2	標準工作臺	7
3	6關節(jié)工業(yè)機器人	1
4	SCARA工業(yè)機器人	1
5	上層輸送線	7
6	下層輸送線	7
7	阻擋定位升降組件	7	有BUFFEER 功能
8	工裝吸盤組件	2
9	螺絲振動盤	1
10	高精度3坐標機器人	1
11	伺服電批組件	1
12	氣動直角機器人	1
13	液壓組件	1
14	電梯式立體倉庫	1
15	龍門式安裝視覺組件	1
16	紅外掃描組件	2
17	機械式整形組件	2
18	料盤	2	每個料盤一次性可承放多個物料
19	阻擋組件	2	采用阻擋氣缸
20	載具	12
21	物料	12	物料有不同材質、大小、顏色區(qū)別
22	高精度治具	12
23	電腦	8
24	實訓電腦桌	8

1、流水線轉向單元硬件配置清單

序號	組成項	數量	技術要求
1	升降機架	1	50X50方管
2	升降組件	1	1、步進驅動 2、線軌絲桿模組 3、裝有原點關，限位開關
3	換向組件	1	1、異步減速電機驅動 2、同步帶流水線

知識應用點如下

1.1 升降絲桿，同步帶換向、原點開關、接近開關、同步輪、同步帶、異步減速電機。

1.2 升降機的原理、進步電機的原理、機械式限位阻擋

2、上料單元

此單元硬件配置清單

序號	組成項	數量	技術要求
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	▲6關節(jié)工業(yè)機器人	1	6關節(jié)機器人，行程>700mm，負載6Kg。機器人具有拖動示教功能，具有6個方向的拖動示膠功能
3	法蘭底座料盤	1	料盤一次性可承放9個物料
4	▲機械式整形組件	1	整形精度優(yōu)于0.1mm；
5	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度， 0≦V≦30M/Min；同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
6	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min
7	阻擋升降定位組件	1	高精度定位，定位精度<0.1mm
8	吸盤工裝組件	1	采用真空吸盤取料、負壓傳感器檢測

此單元知識應用點：

2.1 本工站包含6關節(jié)機器人、阻擋定位機構、同步帶線體、滾軸皮帶線、法蘭底座進料盤、法蘭底座、載具托盤、異步電機、真空吸盤、接近開關、負壓傳感器、電磁閥、可調式漫反射傳感器

2.2 學習機器人基本編程、學習機器人的示教上料操作、學習機器人通過拖動示教上料操作

3、法蘭安裝站點硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	法蘭進料盤	1	料盤一次性可承放多個物料
3	SCARA工業(yè)機器人	1	快速，高精度抓取
4	機械式整形組件	1
5	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min；同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
6	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min
7	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm

知識點：

3.1 法蘭進料盤、法蘭、SCARA機械手、載具托盤、阻擋定位機構、同步帶線體、滾軸皮帶線、異步電機、接近開關、真空吸盤、負壓傳感器、電磁閥、可調式漫反射傳感器、氣缸、磁性開關
3.2 SCARA機械手原理、應用、傳感器

4、鎖螺絲單元硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工裝臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	振動盤	1
3	線軌絲桿三坐標機器人	1	伺服驅動，高精度運行
4	伺服電批	1	數控扭力電批且?guī)谐虣z測感應器
5	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm
6	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min；同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
7	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min

知識點：

4.1 振動盤、直線輸送器、3軸坐標機器人、伺服電機、絲桿、滑軌、力矩傳感器伺服電批、載具托盤、阻擋定位機構、同步帶線體、滾軸皮帶線、異步電機、接近開關、真空吸盤、負壓傳感器、電磁閥、原點開關、可調式漫反射傳感器、行程檢測傳感器、氣缸、磁性開關
4.2 伺服電機、絲桿、滑軌的應用

5、視覺檢測單元硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	紅外掃描儀	1
3	視覺檢測	1	龍門式安裝，測量精度達到0.05mm
4	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm
5	阻擋組件	1	采用阻擋氣缸
6	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min，同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
7	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min

知識點：

5.1 紅外掃描儀、龍門式固定支架、工業(yè)相機、鏡頭、光源
5.2 紅外檢測原理、視覺檢測原理

6、液壓貼標單元硬件組成

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	液壓組件	1	采用齒輪，油缸，連桿機構
3	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min，同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
4	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min
5	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm

知識點：

6.1連桿機構、雙作用油缸（帶行程撞塊）、節(jié)流閥（直動式）、單向閥、液控單向閥、溢流閥（直動式）、先導式溢流閥、先導式單向順序閥、單向調速閥、先導式單向減壓閥、電磁換向閥

7、分揀單元硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	氣動直角機器人	1	采用氣缸
3	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min，同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
4	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min
5	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm
6	紅外掃描儀	1
7	吸盤工裝組件	1	采用真空吸盤，負壓傳感器

知識點：

7.1 紅外線掃描、氣動直角機器人、吸盤
7.2紅外線掃描、氣動直角機器人、吸盤使用原理、真空發(fā)生器原理

8、立體料倉單元硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	標準工作臺	1	標準工作臺采用獨立模塊設計，安裝時，可組成直線型，L，U型組線；底架組件采用50X50方管焊接，1200X1100X20MM鋁板；上架組件采用40X40型材，茶色有機玻璃
2	電梯式立體倉庫	1	采用鏈輪、鏈條升降
3	上層輸送線	1	速度可調，且運行時可切換速度 0≦V≦30M/Min，同步帶采用耐磨耐臟的半透明聚氨酯帶鋼絲同步帶。
4	下層輸送線	1	速度可調,0≦V≦30M/Min
5	阻擋定位升降組件	1	高精度定位，定位精度<0.05mm
6	取料工裝	1	采用氣動手指

知識點：

8.1 鏈輪、鏈條、異步電機、導軌、行程開關、步進電機，配重塊、無桿氣缸、旋轉氣缸，手指氣缸
8.2電梯的編程控制原理、鏈輪鏈條的結構和功能

9、流水線轉向單元2硬件配置清單

序號	物料名稱	數量	備注
1	升降機架	1	50X50方管
2	線軌絲桿模組	1	步進驅動
3	換向組件	1	異步減速電機驅動

知識點：

9.1 本站包含升降絲桿，同步帶換向、原點開關、接近開關、同步輪、同步帶、異步電機。
9.2 升降機的原理、進步電機的原理、機械式限位阻擋

10、通信總線

在設計該模擬生產線時，為了能反映網絡技術的迅猛發(fā)展及在控制系統(tǒng)中的應用，采用了MITSUBISHI公司的CC-LINK現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，選用了MITSUBISHI的Q系列PLC作主站、Fx-2n系列PLC作從站，主從之間采用CC-LINK總線通信。

11、MCGS工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件：

當9個單元全部進入聯(lián)網狀態(tài)時，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統(tǒng)的運行、暫停、繼續(xù)、停止等等待另外也可以控制單個單元的運行、暫停、繼續(xù)、停止等。每個單元的工作狀態(tài)以及工件的材質、顏色等在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。

12、機器人控制軟件

本設備使用機器人專用調試編程軟件，可以對機器人進行編程和調試。該軟件具有文本編輯區(qū)、位置列表區(qū)、屬性指示區(qū)、項目管理區(qū)等窗口，可以對機器人進行調試。調試時可對機器人進行如下操作：程序編輯、伺服開和關、運行速度設置、各關節(jié)位置給定、運行和停止、單步執(zhí)行指令、連續(xù)執(zhí)行指令、程序跳轉執(zhí)行等。同時該軟件提供底層驅動接口函數，可供用戶進行二次開發(fā)使用及進行深層次機器人控制技術的研究。

13、控制信息APP查看

本系統(tǒng)配置了APP查看功能，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統(tǒng)的運行、暫停、繼續(xù)、停止等每個單元的工作狀態(tài)以及工件的材質、顏色等在監(jiān)控畫面

14、系統(tǒng)大數據

系統(tǒng)具有大數據功能，能查看，統(tǒng)計生產線的生產進展，異常信息；

原文網址：http://www.hxshiguan.com/proshow.asp?ID=1025

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