机电液气一体化实训台,机电液气实训台

实验台完成的作业任务

机电液气实验台为铝制型材构造，在上面可装配上料单元、间歇式传送及夹紧单元、冲压单元、钻孔单元和分拣单元，并配备有主机、变频器、触摸屏、、三相异步交流AC电动机、交流AC减慢速度电动机、直线DC电动机、液压机系统、钻机及其液压进给系统、气压传动系统等，包括一个经典型的机电气液应用系统。可以实行经典型机电气液一体化系统的装配、液压气动管路装配、电气控制线路布线、触摸屏与plc编程及调节测试、整机调节测试及运行等技能实训，从而使学生掌控把握机电气液的相关知识和技能。

功能数值及功能

1.作业电源：三相五线～380V±10%
2.外观尺寸：1400mm*960mm*750mm
3.微型液压动力源：规格限定功率（W） 735W；规格限定排量 1.6mL/r；规格限定压力 6MPa
4.静音空气压缩机：作业电源AC220V±10% 50Hz，写入功率（W）0.68kW，公称容积24L，规格限定流量：116L/min，规格限定输出气压1MPa

按照项目教学，主要完成的作业任务如下：

任务一：设备装配与调节
(1)上料、传送、夹紧、分拣等自动化机构的装配与调节；
(2)PLC、变频器、漏电断路器、开关电源等电气部位件的定位装配及调节；
(3)气动部位件的装配与调节；
(4)液压部位件的装配与调节。
任务二：液压传动系统识图与管路装配
液压机、钻机进给系统、液压泵站等液压传动系统的识图与液压管路装配。
任务三：气动系统识图与管路装配
调压、换向、调节速度、顺序动作控制等气动系统的识图与气管装配。
任务四：电气控制线路原理图设计与布线
含有：按照作业流程和控制要求，设计自动控制系统的电气原理图，按原理图布置、连接控制系统电子回路。
任务五：程序语言编写与调节测试
各电气控制线路PLC程序及触摸屏界面的编写与调节测试。
任务六：机电气液一体化设备的整机调节测试与运行
含有：变频器控制功能数值设定，机械机构、液压传动与气动系统、触摸屏与PLC电控系统的调节测试与运行。
具体实验项目如下：
1. 供料单元的装配与调节测试的实验；
2. 加工单元的装配与调节测试的实验；
3. 钻孔单元的装配与调节测试的实验；
4. 分拣单元的装配与调节测试的实验；
5. 滑动单元的装配与调节测试的实验；
6. 自动生产线控制的装配与调节测试的实验；
7. 气动方向控制线路的装配；
8. 气动速度控制线路的装配；
9. 气动顺序控制线路的装配；
10. 气动系统装配与调节测试；
11. 气动系统的设计与装配；
12. 液压方向控制线路的装配；
13. 液压速度控制线路的装配；
14. 液压顺序控制线路的装配；
15. 液压系统装配与调节测试；
16. 液压系统的设计与装配；
17. 三相电动机正反转控制电子回路的连接与控制程序语言编写；
18. 三相电动机控制电子回路的连接与控制程序语言编写；
19. 电动机调节速度控制电子回路的连接与控制程序语言编写；
20. 变频器控制的连接与控制程序语言编写；
21. 模仿量控制液压电动机的电子回路连接与控制程序的编写；
22. PLC控制互联网控制技术；
23. 气动、液压方向控制程序语言编写；
24. 气动、液压顺序动作控制程序语言编写；
25. 皮带输送机控制程序语言编写；
26. 设备控制程序语言编写；
27. 自动生产线控制程序语言编写。
28. 传动装置同轴度的调节；
29. 供料单元的机械装配与调节；
30. 加工单元的机械装配与调节；
31. 钻孔单元的机械装配与调节；
32. 分拣单元的机械装配与调节；
33. 滑动单元的机械装配与调节测试；
34. 自动生产线设备装配与调节测试。
35. 机械构件的装配与调节能力；
36. 机电设备的装配与调节测试能力；
37. 电子回路装配能力；
38. 气动系统的装配与调节测试能力；
39. 液压系统的设计、装配与调节测试能力；
40. 变频器在自动生产线的使用能力；
41. PLC模仿量控制在自动生产线的使用能力；
42. 机电一体化设备的控制程序的编写能力；
43. 自动控制系统的装配与调节测试能力；
44. 人机界面HMI、组态技术的编程与调节测试能力

设备各部位件说明及构成

机电气液一体化实验考核装置主要采用实验作业台、上料单元、间歇式传送及夹紧单元、冲压单元、钻孔单元、分拣单元等部分构成。
1.实验作业台
应用带T形槽的工业铝制型材实操操作面板，方便拆卸装配各种自动化机构及电气、液压、气动部位件。下设大吊储物柜一个，方便存放各种图纸文档实训指导书及工量具。
2.上料单元
由工件、井式料仓、光电传感器、防工件啮合隔离机构、送料气缸、静音空气压缩机、推板、料道、定位机构、电磁阀、磁性开关、绑带、可编程控制器等部分构成。主要完成工件的上料和定位作业。
3.间歇式传送及夹紧单元
由滑台气缸、静音空气压缩机、单活塞杆双作用气缸、磁性开关、绑带、电磁阀、开关电源、可编程控制器、光轴滑台、导轨、轴承、滑台平操作面板、三工位工件夹、料道等部分构成。主要完成工件的间歇式传送和定位夹紧作业。
4.冲压单元
由微型液压泵站、直动式溢流阀、电磁换向阀、液压缸、液压阀板、开关电源、可编程控制器、接近开关、压力变送器、耐震压力表、测压胶管、液压机支撑架等部分构成。主要完成工件的冲压加工模仿作业。
5.钻孔单元
由微型台式钻床、直线DC电动机、微型液压泵站、直动式溢流阀、电磁换向阀、液压缸、液压阀板、开关电源、可编程控制器、压力变送器、耐震压力表、液压胶管等部分构成。主要完成工件的钻孔加工模仿作业。
6.分拣单元
由交流AC减慢速度电动机、变频器、编码器、传送带、可编程控制器、开关电源、笔型气缸、磁性开关、绑带、静音空气压缩机、电磁阀、下料机构、光电传感器等部分构成。主要完成工件的分拣作业。

虚拟拟真系统

1.维修电工电子电动机与职业资格培训考评拟真系统

本系统为apk的格式，可在PC端使用，也可在位移端使用，本系统即可手动设定故障也能自动设定故障，本系统经过电子回路图中绿色的框选用手动设定故障点（*多可以设定39个故障点），也可以经过系统自动实行随机1个故障点设定，随机两个故障点设定，随机三个故障点设定，随机四个故障点设定，随机五个故障点设定，本系统内有工量具箱，元件库，放大镜，电子回路图等功能，可经过工量具箱可选用万用表实行检验测试，经过元件库选用合适的元件，经过放大镜可以清楚的理解各个元件及电子回路。本系统经过电动机星三角启动控制电子回路故障的设定，并经过种种排查，让学生理解电动机星三角启动控制电子回路的作业原理及电子回路构造。

2.虚拟频谱仪、逻辑解析仪、示波器、三用表拟真系统：

本系统为apk的格式，可在PC端使用，也可在位移端使用，本系统的功能有：电阻的测量、交流AC电压（V）的测量（测量变压器，若变压器测量烧坏多用表时，冒黑烟提醒并可以重置多用表）、晶体管的极性判别、直线DC电压（V）测量（通电流（A）表档时灯光亮）、直线DC电流（A）的测量、以及电容好坏的判别。本系统可随意拖动红色与黑色笔头，2个笔头拖拽至被测物体上定位时显露红圈，如未定位准确无红圈显露，可以在实行错误实操的时（如所选测量范围错误、所测数值错误等等），仪表指针将无反应、提醒错误重新测量等，本多用表可选用交流AC电压（V）档，直线DC电压（V）档，电阻档，电流（A）档，电阻调0，并而且可放大显露数值，可清楚观看所测数值大小。学生可以经过本系统学习掌控把握多用表的正确使用方法。

3、单片机、plc可编程设计与控制虚拟拟真系统：

本系统基于unity3d研发，内置实验步骤、实验指导书、电子回路图、结合套件清单、连接线路、接通电源、电子回路图、场景重置、返回等按钮，在连线及代码正确后，可以经过启动/停止、正向动作、反向动作按钮实操三维（3D）机床模型动作，在连接线路状态下，三维（3D）机床模型可实行放大/缩小、平移。

1.继电器控制：阅读实验指导书，并进入实验，经过认识阅读电子回路图，选用结合套件清单中的继电器、热继电器、开关等元件以拖拽的形式布置至电器储物柜中，限位器放置于三维（3D）机床模型上，可选用盖盖子，部分元件名称可重命名，然后点击连接线路按钮，将端子对端子实行连线，将机床电子回路连接成功后，选用接通电源，实行实操，若结合套件或线路连接错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

2.PLC控制：实验同继电器控制，多加PLC控制功能，在连线完成后，经过PLC编码按钮，进入程序语言编写界面，编写正向与反向2条程序，共有12个梯形图符文号，编写完成后，选用提供并上交实行程序检验。检验成功后，接通电源实行实操，结合套件、线路连接、代码错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

3.单片机控制：实验同继电器控制，多加单片机控制功能，在连线完成后，经过C编码按钮进入编程界面，写入正确的C语言代码，提供并上交检验成功后，接通电源实行实操，结合套件、线路连接、代码错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

设备作业流程

本装置的实验作业台为铝制型材结合而成，台面上装配备有上料、传送、冲压加工、夹紧、 钻孔加工、分拣、入料槽等，并配备有液压系统、气压系统、变频器及继电器控制、PLC等
1、上料单元：手工将工件放入料筒内（*少要放入三个物料），定料气缸伸出（定位）。推料气缸推出层物料，物料的到位与否由各极限位置的传感器检验测试，各气缸动作相互联系，以 完成上料作业。
2、传送及夹紧单元：上料单元完成上料后，夹料气缸动作，然后移料气缸动作，到达极限 位置后，加工，冲压液压缸动作，完成冲压加工，之后夹料气缸和移料气缸后退到初始位置， 此时上料单元又送出一只物料，后续的加工重复以上工序；先前在冲压位置的工件移至钻孔工位 上夹紧气缸开始作业，新工件又移至冲压工位上，然后冲压液压缸与钻孔液压缸分别各自完成加工后，再重复作业，当经过三次动作后，工件就被送至传送带上，实行分拣，分开物料分别入槽。
3、冲压、钻孔单元：工件的冲压一般负载较大，故本实验台选用液压传动来完成冲压 冲压缸带动冲压头完成冲压作业，钻孔由直线DC电动机带动微型小台钻完成，钻孔的自动给进由液压传动完成
4、分拣单元：加工完成的成品进入传送带，传送带由交流AC电动机提供动力，传送带 应用工业平带，编码器检验测试当前传送速度，传感器以区别不一样物料，分拣气缸将相应的物料送入 相应料槽内。
5、全部气缸皆由气动电磁阀控制

作业过程简述：

通电通气后，全部气缸皆回到初始位置（即各气缸无伸出）。加入物 料后点击"启动按钮"，绿色警示灯点亮；定物料气缸伸出→推料气缸伸出→推物料回位→定物 料回位→夹料气缸伸出→移物料气缸伸出→冲压液压缸伸出→冲压液压缸回位→夹料气缸回位→移物料气缸回位→定物料气缸伸出→推料气缸伸出→推物料回位→定物料回位→夹料气缸伸 出→移物料气缸伸出→冲压液压缸伸出→钻床液压缸伸出→钻床液压缸回位→冲压液压缸回位； 当钻床液压缸与冲压液压缸全部退回到原位后依次重复定料、推料、夹料、移料、冲压和下钻，作业到第三次时，检验测试动作开启，当有物料时，分拣气缸动作，个是检验测试白色物料，第二个是 检验测试金属铝物料，当全部不是时，滑入一个料槽里。当料仓里没有物料后，过几秒钟将二个线上物料加工完后，再等待物料（加入的物料至少为三个）。
在井式料仓侧面的上下两个物料检验测试传感器若有检验测试到物料时绿色警示灯点亮，其中任何的一个物料检验测试传感器没有检验测试到物料时黄色警示灯点亮而且只有下边的传感器没有检验测试到物料时 红色警示灯点亮。

设备配备表单

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