1、概述
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)考核試驗(yàn)臺(tái)是一種最為典型的機(jī)電一體化與自動(dòng)化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，它適合機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)上又針對(duì)教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備，強(qiáng)化了自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的安裝與調(diào)試能力。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝備系統(tǒng)集成，由1）、供料單元2）、加工單元3）、裝配單元4）、分揀單元5）、輸送單元等組成
該裝置應(yīng)能完成：1）、貨物的自動(dòng)供給2）、貨物的自動(dòng)識(shí)別分揀3）、機(jī)械手搬運(yùn)4）、自動(dòng)裝配5）、貨物的自動(dòng)加工操作等全過(guò)程。同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程實(shí)行全程動(dòng)作狀態(tài)監(jiān)控及數(shù)據(jù)監(jiān)控，能完成上位管理操作過(guò)程。
系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，可適應(yīng)不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
2、功能說(shuō)明：
1）供料單元：按照需要將放置在料倉(cāng)中待加工工件（原料）自動(dòng)地推出到物料臺(tái)上，以便輸送單元的機(jī)械手將其抓取，輸送到其他單元上。
2）加工單元：把該單元物料臺(tái)上的工件（工件由輸送單元的抓取機(jī)械手裝置送來(lái)）送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)下面，完成一次沖壓加工動(dòng)作，然后再送回到物料臺(tái)上，待輸送單元的抓取機(jī)械手裝置取出。
3）裝配單元：完成將該單元料倉(cāng)內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到已加工的工件中的裝配過(guò)程。
4）分揀單元：完成將上一單元送來(lái)的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。
5）輸送單元：通過(guò)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抓取機(jī)械手裝置到指定單元的物料臺(tái)上精確定位，并在該物料臺(tái)上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下，實(shí)現(xiàn)傳送工件的功能。
6）工作單元（電氣控制）：設(shè)備說(shuō)明將機(jī)械裝置和電氣控制部分的相對(duì)分離。每一工作單元機(jī)械裝置整體安裝在底板上，而控制工作單元生產(chǎn)過(guò)程 的PLC裝置則安裝在工作臺(tái)兩側(cè)的抽屜板上。機(jī)械裝置上的各電磁閥和傳感器的引線(xiàn)均連接到裝置側(cè)的接線(xiàn)端口上。PLC的I/O引出線(xiàn)則連接到PLC側(cè)的接線(xiàn)端口上。兩個(gè)接線(xiàn)端口間通過(guò)多芯信號(hào)電纜互連。
裝置側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子必須采用三層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接DC24V電源的+24V端，底層端子用以連接DC24V電源的0V端，中間層端子用以連接各信號(hào)線(xiàn)。
PLC側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子采用兩層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接各信號(hào)線(xiàn),其端子號(hào)與裝置側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子相對(duì)應(yīng)。底層端子用以連接DC24V電源的+24V端和0V端。
裝置側(cè)的接線(xiàn)端口和PLC側(cè)的接線(xiàn)端口之間通過(guò)專(zhuān)用電纜連接。其中25針接頭電纜連接PLC的輸入信號(hào)，15針接頭電纜連接PLC的輸出信號(hào)。
7）供電電源：外部供電電源為三相五線(xiàn)制AC 380V/220V�？傠娫撮_(kāi)關(guān)選用DZ47LE-32/C32型 三相四線(xiàn)漏電開(kāi)關(guān)。系統(tǒng)各主要負(fù)載通過(guò)自動(dòng)開(kāi)關(guān)單獨(dú)供電。其中，變頻器電源通過(guò)DZ47C16/3P三相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電；各工作站PLC均采用DZ47C5 /2P單相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電。此外，系統(tǒng)配置4臺(tái)DC24V6A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源分別用作供料、加工和分揀單元，及輸送單元的直流電源。
8）控制系統(tǒng)：每一工作單元必須可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。
①當(dāng)工作單元自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)時(shí)，其設(shè)備運(yùn)行的主令信號(hào)以及運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)顯示信號(hào)，來(lái)源于該工作單元按鈕指示燈模塊。模塊上的指示燈和按鈕的端腳全部引到端子排上。
②當(dāng)各工作單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)時(shí)，對(duì)于采用西門(mén)子S7-200系列PLC的設(shè)備。
3、組成部分技術(shù)指標(biāo)
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝備應(yīng)包括實(shí)訓(xùn)桌、PLC控制模塊、變頻器模塊、觸摸屏模塊、電源模塊、伺服系統(tǒng)、供料單元、輸送單元、加工單元、裝配單元、分料單元、傳感器、電磁閥組、氣缸、工具、控制單元、電腦推車(chē)、計(jì)算機(jī)、空氣壓縮機(jī)等組成，其主要技術(shù)指標(biāo)如下所示：
1）PLC控制模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能，具有保險(xiǎn)管座(250V、1A)。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③PLC控制模塊包括：
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)考核試驗(yàn)臺(tái)是一種最為典型的機(jī)電一體化與自動(dòng)化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，它適合機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)上又針對(duì)教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備，強(qiáng)化了自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的安裝與調(diào)試能力。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝備系統(tǒng)集成，由1）、供料單元2）、加工單元3）、裝配單元4）、分揀單元5）、輸送單元等組成
該裝置應(yīng)能完成：1）、貨物的自動(dòng)供給2）、貨物的自動(dòng)識(shí)別分揀3）、機(jī)械手搬運(yùn)4）、自動(dòng)裝配5）、貨物的自動(dòng)加工操作等全過(guò)程。同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程實(shí)行全程動(dòng)作狀態(tài)監(jiān)控及數(shù)據(jù)監(jiān)控，能完成上位管理操作過(guò)程。
系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，可適應(yīng)不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
2、功能說(shuō)明：
1）供料單元：按照需要將放置在料倉(cāng)中待加工工件（原料）自動(dòng)地推出到物料臺(tái)上，以便輸送單元的機(jī)械手將其抓取，輸送到其他單元上。
2）加工單元：把該單元物料臺(tái)上的工件（工件由輸送單元的抓取機(jī)械手裝置送來(lái)）送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)下面，完成一次沖壓加工動(dòng)作，然后再送回到物料臺(tái)上，待輸送單元的抓取機(jī)械手裝置取出。
3）裝配單元：完成將該單元料倉(cāng)內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到已加工的工件中的裝配過(guò)程。
4）分揀單元：完成將上一單元送來(lái)的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流的功能。
5）輸送單元：通過(guò)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抓取機(jī)械手裝置到指定單元的物料臺(tái)上精確定位，并在該物料臺(tái)上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點(diǎn)然后放下，實(shí)現(xiàn)傳送工件的功能。
6）工作單元（電氣控制）：設(shè)備說(shuō)明將機(jī)械裝置和電氣控制部分的相對(duì)分離。每一工作單元機(jī)械裝置整體安裝在底板上，而控制工作單元生產(chǎn)過(guò)程 的PLC裝置則安裝在工作臺(tái)兩側(cè)的抽屜板上。機(jī)械裝置上的各電磁閥和傳感器的引線(xiàn)均連接到裝置側(cè)的接線(xiàn)端口上。PLC的I/O引出線(xiàn)則連接到PLC側(cè)的接線(xiàn)端口上。兩個(gè)接線(xiàn)端口間通過(guò)多芯信號(hào)電纜互連。
裝置側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子必須采用三層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接DC24V電源的+24V端，底層端子用以連接DC24V電源的0V端，中間層端子用以連接各信號(hào)線(xiàn)。
PLC側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子采用兩層端子結(jié)構(gòu)，上層端子用以連接各信號(hào)線(xiàn),其端子號(hào)與裝置側(cè)的接線(xiàn)端口的接線(xiàn)端子相對(duì)應(yīng)。底層端子用以連接DC24V電源的+24V端和0V端。
裝置側(cè)的接線(xiàn)端口和PLC側(cè)的接線(xiàn)端口之間通過(guò)專(zhuān)用電纜連接。其中25針接頭電纜連接PLC的輸入信號(hào)，15針接頭電纜連接PLC的輸出信號(hào)。
7）供電電源：外部供電電源為三相五線(xiàn)制AC 380V/220V�？傠娫撮_(kāi)關(guān)選用DZ47LE-32/C32型 三相四線(xiàn)漏電開(kāi)關(guān)。系統(tǒng)各主要負(fù)載通過(guò)自動(dòng)開(kāi)關(guān)單獨(dú)供電。其中，變頻器電源通過(guò)DZ47C16/3P三相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電；各工作站PLC均采用DZ47C5 /2P單相自動(dòng)開(kāi)關(guān)供電。此外，系統(tǒng)配置4臺(tái)DC24V6A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源分別用作供料、加工和分揀單元，及輸送單元的直流電源。
8）控制系統(tǒng)：每一工作單元必須可自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，同時(shí)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。
①當(dāng)工作單元自成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)時(shí)，其設(shè)備運(yùn)行的主令信號(hào)以及運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)顯示信號(hào)，來(lái)源于該工作單元按鈕指示燈模塊。模塊上的指示燈和按鈕的端腳全部引到端子排上。
②當(dāng)各工作單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連構(gòu)成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)時(shí)，對(duì)于采用西門(mén)子S7-200系列PLC的設(shè)備。
3、組成部分技術(shù)指標(biāo)
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝備應(yīng)包括實(shí)訓(xùn)桌、PLC控制模塊、變頻器模塊、觸摸屏模塊、電源模塊、伺服系統(tǒng)、供料單元、輸送單元、加工單元、裝配單元、分料單元、傳感器、電磁閥組、氣缸、工具、控制單元、電腦推車(chē)、計(jì)算機(jī)、空氣壓縮機(jī)等組成，其主要技術(shù)指標(biāo)如下所示：
1）PLC控制模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能，具有保險(xiǎn)管座(250V、1A)。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③PLC控制模塊包括：
| 序號(hào) | 名稱(chēng) | 型號(hào)/規(guī)格/編號(hào) | 單位 | 數(shù)量 | 品牌 |
| 1 | 可編程控制器PLC | S7-200 SMART SR40 AC220V供電 | 臺(tái) | 2 | 西門(mén)子 |
| 2 | 可編程控制器PLC | S7-200 SMART ST30 AC220V供電 | 臺(tái) | 1 | 西門(mén)子 |
| 3 | 可編程控制器PLC | S7-200 SMART SR40 AC220V供電 | 臺(tái) | 1 | 西門(mén)子 |
| 4 | 可編程控制器PLC | S7-200 SMART SR40 AC220V供電 | 臺(tái) | 1 | 西門(mén)子 |
2）變頻器模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③模塊包括西門(mén)子V20 變頻器。
3）觸摸屏模塊：
工藝：鐵質(zhì)外殼，通訊接口轉(zhuǎn)引到控制面板，便利于學(xué)生接線(xiàn)操作。
模塊包括昆侖通態(tài)觸摸屏TPC7062K 7寸，65000色；
4）控制單元模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③配備有指示燈（24VDC）：黃色（HL1）、綠色（HL2）、紅色（HL3）各一只。主令器件：綠色常開(kāi)按鈕SB1一只，紅色常開(kāi)按鈕SB2一只，選擇開(kāi)關(guān)SA（一對(duì)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)），急停按鈕QS（一個(gè)常閉觸點(diǎn)）
5） 電源模塊：
①電源模塊配有梅蘭日蘭三相短路器及漏電保護(hù)器，保險(xiǎn)管座等。
②可供直流24V，交流220V，380V電壓。
6）傳感器檢測(cè)單元：
①光電傳感器/CX-441/漫反射型/7只；
②光電傳感器/MHT15-N2317/2只；
③接近傳感器/ GH1-F1710NA/1只；
④金屬傳感器/ GH1-305QA/2只；
⑤光纖傳感器/ E3X-NA11 E32-DC200/3只；
7）供料單元：
主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測(cè)傳感器部件，安裝支架平臺(tái),材料檢測(cè)裝置部件,帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
8）輸送單元：
包括四自由度機(jī)械手，直線(xiàn)輸單元，比例傳送機(jī)構(gòu)，多功能安裝支架，同步輪，同步帶, 帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
9）加工單元：
包括滑動(dòng)料臺(tái)，模擬沖頭和沖床, 帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
10）裝配單元：
包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺(tái)，帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
11）分料單元：
包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動(dòng)力單元，分揀氣動(dòng)組件，傳感器檢測(cè)單元，高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu)，帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
12）伺服系統(tǒng)單元：
需采用MHMD022P1U/ MADDT1207003
13）電磁閥組單元:
①匯流板/100M-2F/1只；
②匯流板/100M-4F2只；
③匯流板/100M-3F/1只；
④匯流板/100M-6F/1只；
⑤雙向電控氣閥帶燈/4V120-M5/2只；
⑥單向電控氣閥帶燈/4V110-M5/16只；
14）氣缸:
①筆型缸、薄氣缸、回轉(zhuǎn)缸、氣動(dòng)手爪、雙桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸共18只；
②配磁性開(kāi)關(guān)、按裝支架；
15）工具
必須含有工具箱、內(nèi)六角扳手、尖嘴鉗、剝線(xiàn)鉗、壓線(xiàn)鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、優(yōu)利德萬(wàn)用表。
16）實(shí)訓(xùn)桌
①帶滾輪,雙面四抽屜,抽屜采用網(wǎng)空板,設(shè)備安裝靈活；
②1998mm×960mm×780mm鋁鋼結(jié)構(gòu)；
17）工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)
①由主站、從站、網(wǎng)絡(luò)電纜等組成PPI網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工作站之間的數(shù)據(jù)交換。
②主站控制倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的入庫(kù)、出庫(kù)及移庫(kù)等操作，從站控制貨物的出料、識(shí)別、檢驗(yàn)等操作。
4、實(shí)訓(xùn)裝置技術(shù)說(shuō)明
1）裝置能夠把PLC控制單元、變頻器單元、步進(jìn)電機(jī)單元、觸摸屏單元、調(diào)試單元、電源單元模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，既可應(yīng)用在本設(shè)備中，也可將模塊放置于其他設(shè)備使用。
2）裝置平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)理念，可適用不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
3）裝置可實(shí)現(xiàn)梯級(jí)培訓(xùn)模式，既可完成各單個(gè)模塊基本知識(shí)培訓(xùn)，也可完成相關(guān)模塊構(gòu)建復(fù)雜控制回路的設(shè)計(jì)及排故訓(xùn)練。
4）裝置選用的元器件應(yīng)工業(yè)化，穩(wěn)定性及耐用性高，適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間培訓(xùn)。
5）系統(tǒng)應(yīng)能模擬工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)、加工、裝配、分揀等過(guò)程，實(shí)現(xiàn)貨物的供給、識(shí)別、搬運(yùn)、分揀、加工、裝配等過(guò)程。
6）應(yīng)具有專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)：系統(tǒng)組裝、調(diào)試和運(yùn)行、系統(tǒng)故障檢查、排除和維護(hù)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
7）裝置應(yīng)設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、急停保護(hù)等，防止誤操作對(duì)操作者和設(shè)備帶來(lái)的危險(xiǎn)。
8）系統(tǒng)應(yīng)采用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所有的控制器、傳感器、執(zhí)行器的控制信號(hào)及電源信號(hào)都引到接口單元，在接口單元上可由學(xué)生自主接線(xiàn)，可依據(jù)不同的控制說(shuō)明，搭建多種控制方案。
9）可擴(kuò)展性強(qiáng)，設(shè)備預(yù)留可擴(kuò)展空間，可根據(jù)工業(yè)發(fā)展形勢(shì)及用戶(hù)方合理性建議進(jìn)行改進(jìn)、擴(kuò)展。
10）此裝置不僅適用于西門(mén)子品牌PLC主機(jī)，應(yīng)還可適用于其他品牌的PLC，如三菱FX2N型PLC等。
5、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容說(shuō)明
1）、能融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
（1）加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（2）裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（3）分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（4）輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（5）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
2）、說(shuō)明：整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)，如：（1）如更換或擴(kuò)展工作單元（2）電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)（3）定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等
3）、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝（2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝（3）擺動(dòng)控制回路的安裝（4）氣動(dòng)順序控制回路的安裝（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝（6）氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試（7）氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
（1）三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（2） 三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（4）變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn) 變頻器網(wǎng)絡(luò)控制（5）用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）（6）伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置（7）PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù) （8）氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)（9）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)（10）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)（11）皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)（12）機(jī)電一體化設(shè)備控制程 序編寫(xiě)（13）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制程序編寫(xiě)。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
（1）PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試（2）PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整（2）供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（3）加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（4）裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（5）分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（6）輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試（7）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備安裝與調(diào)試
5）、本裝備用于考核或技能競(jìng)賽，可考察的職業(yè)能力：
（1）機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力（2） 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力（3）電路安裝能力（4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力（5）變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力（6）伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力 （7）PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力（8）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力（10）PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、 編程與調(diào)試能力（11）人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力（12）符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
6、自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
1）、能融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
一、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)的拆裝與調(diào)試：
（1）供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
（2）加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（3）裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（4）分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（5）輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（6）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
二、整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)，如：
（1）如更換或擴(kuò)展工作單元
（2）電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)
（3）定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等
三、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝
（2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝
（3）擺動(dòng)控制回路的安裝
（4）氣動(dòng)順序控制回路的安裝
（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝
（6）氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試
（7）氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
（1）三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（2） 三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（4）變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn) 變頻器網(wǎng)絡(luò)控制
（5）用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）
（6）伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置
（7）PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
（8）氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)
（9）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)
（10）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)
（11）皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)
（12）機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫(xiě)
（13）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制程序編寫(xiě)。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
（1）PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試
（2）PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整
（2）供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（3）加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（
4）裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（5）分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（6）輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試
（7）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備安裝與調(diào)試
5）、本裝備用于考核或技能比賽，可考察的職業(yè)能力：
（1）機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力
（2） 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力
（3）電路安裝能力
（4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（5）變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（6）伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（7）PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（8）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力
（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（10）PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、 編程與調(diào)試能力
（11）人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力
（12）符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
7、自動(dòng)控制執(zhí)行軟件
1、 軟件為C/S架構(gòu)，運(yùn)行于局域網(wǎng)內(nèi)，分為教師機(jī)與學(xué)生機(jī)，教師機(jī)作為服務(wù)器，要具有管理學(xué)生端，記錄學(xué)生運(yùn)行與操作記錄等基礎(chǔ)功能。
2、 教師端具有統(tǒng)計(jì)學(xué)生在線(xiàn)、離線(xiàn)情況的功能。
3、 軟件提供接線(xiàn)端子號(hào)碼管自定義設(shè)置功能，每根導(dǎo)線(xiàn)連接完成后，提醒用戶(hù)輸入號(hào)碼管，輸入內(nèi)容實(shí)時(shí)顯示在導(dǎo)線(xiàn)端子上。
4、 教師端具有顯示服務(wù)器IP、端口功能，必要時(shí)，可以設(shè)置教師機(jī)端口。
5、 軟件使用三維引擎開(kāi)發(fā)，建立虛擬實(shí)訓(xùn)室，用戶(hù)可在虛擬實(shí)訓(xùn)室中自由漫游，完成電路、氣路連接,生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備調(diào)試等訓(xùn)練任務(wù)。
6、 軟件提供接線(xiàn)練習(xí)功能，用戶(hù)可以自由選擇導(dǎo)線(xiàn)顏色。
7、 軟件實(shí)現(xiàn)與三菱PLC軟件之間的通訊，用戶(hù)可以自由編輯PLC程序，通過(guò)三菱PLC軟件控制虛擬元器件運(yùn)轉(zhuǎn)。
8、 教師端具有批量導(dǎo)入學(xué)生信息的功能，學(xué)生信息包括學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、角色分配等內(nèi)容。
9、 軟件提供規(guī)范的各站電氣原理圖，用戶(hù)根據(jù)電氣原理圖進(jìn)行接線(xiàn)。
10、 軟件提供導(dǎo)線(xiàn)刪除功能，用戶(hù)可以刪除錯(cuò)誤導(dǎo)線(xiàn)。
11、 軟件提供虛擬萬(wàn)用表功能，萬(wàn)用表實(shí)現(xiàn)電壓、電阻大小與通斷測(cè)量。
12、 軟件提供設(shè)備電路調(diào)試功能，用戶(hù)完成電路氣路連接后可以通電運(yùn)行設(shè)備。
13、 軟件中通電運(yùn)行的設(shè)備具有醒目的狀態(tài)顯示，通電的連接端子有明顯的警示顏色。
14、 軟件提供設(shè)備氣路調(diào)試功能，氣路狀態(tài)的切換具有明顯提示，軟件提供通過(guò)氣動(dòng)電磁閥上手動(dòng)撳鈕切換氣路狀態(tài)。
15、 軟件虛擬氣缸工作原理，當(dāng)氣缸桿伸出時(shí)能推動(dòng)工件到達(dá)指定位置。
16、 軟件虛擬變頻器功能，驅(qū)動(dòng)三相交流電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)。
17、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)在三菱PLC編程軟件中編輯變頻器專(zhuān)用指令并通過(guò)PLC的RS485端口控制變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)。
18、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)編碼器脈沖高速計(jì)數(shù)功能，脈沖數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)傳輸給PLC并在PLC中顯示。
19、 軟件虛擬開(kāi)關(guān)電源功能，實(shí)現(xiàn)由交流電到直流電的轉(zhuǎn)換。
20、 軟件提供設(shè)備氣路原理圖，用戶(hù)可根據(jù)設(shè)備氣路原理圖連接氣路，也可自由連接。
21、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)PLC的N:N通信功能，每個(gè)小組控制運(yùn)行一個(gè)工作站，工作站之間可以通信，最終由五個(gè)小組，五個(gè)工作站共同完成自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行控制。
22、 軟件虛擬工件、裝配件設(shè)置，包括顏色、材質(zhì)等屬性。每個(gè)工作站可以設(shè)置工件、零件，支撐各站調(diào)試。
23、 軟件虛擬光電式傳感器，在其有效檢測(cè)距離里，能檢測(cè)到物體，遠(yuǎn)離則無(wú)信號(hào)輸出。
24、 軟件虛擬光纖式傳感器，能檢測(cè)物體顏色及物體的有無(wú)。
25、 軟件虛擬伺服控制器，在PLC中編輯脈沖控制指令，控制伺服放大器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
26、 軟件實(shí)現(xiàn)PLC脈沖輸出功能，在PLC中編輯脈沖控制指令控制伺服運(yùn)行，脈沖輸出點(diǎn)與真實(shí)PLC一致。
27、 軟件虛擬PLC位置控制功能，控制輸送站進(jìn)行輸送工作。
28、 軟件虛擬供料站頂料氣缸頂料動(dòng)作，使次下層工件不會(huì)落下。
29、 軟件虛擬磁性開(kāi)關(guān)功能，當(dāng)氣缸處于伸出或縮回狀態(tài)時(shí)都能輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)。
30、 小組之間進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備綜合調(diào)試時(shí)，軟件實(shí)時(shí)顯示其余小組電路連接、氣路連接、運(yùn)行狀態(tài)。
31、 軟件虛擬自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)各站拆裝，每個(gè)工作站拆卸至最基本結(jié)構(gòu)。
32、 各站安裝時(shí)，先展現(xiàn)各站拆卸至最基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的過(guò)程動(dòng)畫(huà)，拆卸時(shí)，先展現(xiàn)各站裝配完成時(shí)的動(dòng)畫(huà)。
33、 拆裝過(guò)程中有適當(dāng)提示，并有拆裝進(jìn)度顯示。
34、 軟件虛擬各工作站爆炸圖，支持360°旋轉(zhuǎn)查看詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
35、 軟件支持飛行視角，可自由進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部查看其詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
36、 軟件虛擬擺動(dòng)氣缸，轉(zhuǎn)動(dòng)輸送工件。
37、 軟件虛擬工件加工變形過(guò)程。
38、 軟件虛擬分揀站分揀過(guò)程，根據(jù)工件顏色、材料不同，經(jīng)由雙作用氣缸推入不同分揀槽過(guò)程。
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③模塊包括西門(mén)子V20 變頻器。
3）觸摸屏模塊：
工藝：鐵質(zhì)外殼，通訊接口轉(zhuǎn)引到控制面板，便利于學(xué)生接線(xiàn)操作。
模塊包括昆侖通態(tài)觸摸屏TPC7062K 7寸，65000色；
4）控制單元模塊：
①工藝：鋁塑外殼，完整嵌入實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜式架體，I/O接口開(kāi)放到控制面板，并提供誤接線(xiàn)保護(hù)功能。
②控制面板工藝說(shuō)明：2mm厚印刷電路板上覆膜，采用背面印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。
③配備有指示燈（24VDC）：黃色（HL1）、綠色（HL2）、紅色（HL3）各一只。主令器件：綠色常開(kāi)按鈕SB1一只，紅色常開(kāi)按鈕SB2一只，選擇開(kāi)關(guān)SA（一對(duì)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)），急停按鈕QS（一個(gè)常閉觸點(diǎn)）
5） 電源模塊：
①電源模塊配有梅蘭日蘭三相短路器及漏電保護(hù)器，保險(xiǎn)管座等。
②可供直流24V，交流220V，380V電壓。
6）傳感器檢測(cè)單元：
①光電傳感器/CX-441/漫反射型/7只；
②光電傳感器/MHT15-N2317/2只；
③接近傳感器/ GH1-F1710NA/1只；
④金屬傳感器/ GH1-305QA/2只；
⑤光纖傳感器/ E3X-NA11 E32-DC200/3只；
7）供料單元：
主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測(cè)傳感器部件，安裝支架平臺(tái),材料檢測(cè)裝置部件,帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
8）輸送單元：
包括四自由度機(jī)械手，直線(xiàn)輸單元，比例傳送機(jī)構(gòu)，多功能安裝支架，同步輪，同步帶, 帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
9）加工單元：
包括滑動(dòng)料臺(tái)，模擬沖頭和沖床, 帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
10）裝配單元：
包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺(tái)，帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
11）分料單元：
包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動(dòng)力單元，分揀氣動(dòng)組件，傳感器檢測(cè)單元，高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu)，帶保護(hù)接線(xiàn)端子單元等組成；
12）伺服系統(tǒng)單元：
需采用MHMD022P1U/ MADDT1207003
13）電磁閥組單元:
①匯流板/100M-2F/1只；
②匯流板/100M-4F2只；
③匯流板/100M-3F/1只；
④匯流板/100M-6F/1只；
⑤雙向電控氣閥帶燈/4V120-M5/2只；
⑥單向電控氣閥帶燈/4V110-M5/16只；
14）氣缸:
①筆型缸、薄氣缸、回轉(zhuǎn)缸、氣動(dòng)手爪、雙桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸、導(dǎo)桿氣缸共18只；
②配磁性開(kāi)關(guān)、按裝支架；
15）工具
必須含有工具箱、內(nèi)六角扳手、尖嘴鉗、剝線(xiàn)鉗、壓線(xiàn)鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、鐘表螺絲刀、優(yōu)利德萬(wàn)用表。
16）實(shí)訓(xùn)桌
①帶滾輪,雙面四抽屜,抽屜采用網(wǎng)空板,設(shè)備安裝靈活；
②1998mm×960mm×780mm鋁鋼結(jié)構(gòu)；
17）工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)
①由主站、從站、網(wǎng)絡(luò)電纜等組成PPI網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工作站之間的數(shù)據(jù)交換。
②主站控制倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的入庫(kù)、出庫(kù)及移庫(kù)等操作，從站控制貨物的出料、識(shí)別、檢驗(yàn)等操作。
4、實(shí)訓(xùn)裝置技術(shù)說(shuō)明
1）裝置能夠把PLC控制單元、變頻器單元、步進(jìn)電機(jī)單元、觸摸屏單元、調(diào)試單元、電源單元模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，既可應(yīng)用在本設(shè)備中，也可將模塊放置于其他設(shè)備使用。
2）裝置平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)理念，可適用不同廠家型號(hào)的各種傳感器、控制器、執(zhí)行器。
3）裝置可實(shí)現(xiàn)梯級(jí)培訓(xùn)模式，既可完成各單個(gè)模塊基本知識(shí)培訓(xùn)，也可完成相關(guān)模塊構(gòu)建復(fù)雜控制回路的設(shè)計(jì)及排故訓(xùn)練。
4）裝置選用的元器件應(yīng)工業(yè)化，穩(wěn)定性及耐用性高，適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間培訓(xùn)。
5）系統(tǒng)應(yīng)能模擬工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)、加工、裝配、分揀等過(guò)程，實(shí)現(xiàn)貨物的供給、識(shí)別、搬運(yùn)、分揀、加工、裝配等過(guò)程。
6）應(yīng)具有專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)：系統(tǒng)組裝、調(diào)試和運(yùn)行、系統(tǒng)故障檢查、排除和維護(hù)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
7）裝置應(yīng)設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、急停保護(hù)等，防止誤操作對(duì)操作者和設(shè)備帶來(lái)的危險(xiǎn)。
8）系統(tǒng)應(yīng)采用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所有的控制器、傳感器、執(zhí)行器的控制信號(hào)及電源信號(hào)都引到接口單元，在接口單元上可由學(xué)生自主接線(xiàn)，可依據(jù)不同的控制說(shuō)明，搭建多種控制方案。
9）可擴(kuò)展性強(qiáng)，設(shè)備預(yù)留可擴(kuò)展空間，可根據(jù)工業(yè)發(fā)展形勢(shì)及用戶(hù)方合理性建議進(jìn)行改進(jìn)、擴(kuò)展。
10）此裝置不僅適用于西門(mén)子品牌PLC主機(jī)，應(yīng)還可適用于其他品牌的PLC，如三菱FX2N型PLC等。
5、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容說(shuō)明
1）、能融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
（1）加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（2）裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（3）分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（4）輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)（5）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
2）、說(shuō)明：整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)，如：（1）如更換或擴(kuò)展工作單元（2）電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)（3）定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等
3）、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝（2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝（3）擺動(dòng)控制回路的安裝（4）氣動(dòng)順序控制回路的安裝（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝（6）氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試（7）氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
（1）三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（2） 三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)（4）變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn) 變頻器網(wǎng)絡(luò)控制（5）用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）（6）伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置（7）PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù) （8）氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)（9）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)（10）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)（11）皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)（12）機(jī)電一體化設(shè)備控制程 序編寫(xiě)（13）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制程序編寫(xiě)。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
（1）PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試（2）PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整（2）供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（3）加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（4）裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（5）分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（6）輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試（7）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備安裝與調(diào)試
5）、本裝備用于考核或技能競(jìng)賽，可考察的職業(yè)能力：
（1）機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力（2） 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力（3）電路安裝能力（4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力（5）變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力（6）伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力 （7）PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力（8）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力（10）PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、 編程與調(diào)試能力（11）人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力（12）符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
6、自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
1）、能融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動(dòng)技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特征。
一、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)的拆裝與調(diào)試：
（1）供料單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)；
（2）加工單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（3）裝配單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（4）分揀單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（5）輸送單元的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
（6）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制的安裝與調(diào)試的實(shí)訓(xùn)
二、整體結(jié)構(gòu)必須為開(kāi)放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級(jí)性強(qiáng)，如：
（1）如更換或擴(kuò)展工作單元
（2）電氣升級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)
（3）定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)等
三、用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）氣動(dòng)方向控制回路的安裝
（2）氣動(dòng)速度控制回路的安裝
（3）擺動(dòng)控制回路的安裝
（4）氣動(dòng)順序控制回路的安裝
（5）氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝
（6）氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試
（7）氣動(dòng)綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目：
（1）三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（2） 三相電動(dòng)機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě)
（4）變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫(xiě)；通過(guò)自由口編程實(shí)現(xiàn) 變頻器網(wǎng)絡(luò)控制
（5）用PLC脈沖輸出或定位模塊來(lái)控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）
（6）伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置
（7）PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
（8）氣動(dòng)方向控制程序編寫(xiě)
（9）氣動(dòng)順序動(dòng)作控制程序編寫(xiě)
（10）氣動(dòng)機(jī)械手控制程序編寫(xiě)
（11）皮帶輸送機(jī)控制程序編寫(xiě)
（12）機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫(xiě)
（13）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)控制程序編寫(xiě)。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
（1）PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試
（2）PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信技術(shù)的編程和調(diào)試（擴(kuò)展）
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項(xiàng)目：
（1）傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整
（2）供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（3）加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整（
4）裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（5）分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整
（6）輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試
（7）自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備安裝與調(diào)試
5）、本裝備用于考核或技能比賽，可考察的職業(yè)能力：
（1）機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力
（2） 機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力
（3）電路安裝能力
（4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（5）變頻器在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（6）伺服電機(jī)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（7）PLC模擬量控制在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的使用能力
（8）機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫(xiě)能力
（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
（10）PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、 編程與調(diào)試能力
（11）人機(jī)界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力
（12）符合國(guó)家職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“可編程序設(shè)計(jì)師三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
7、自動(dòng)控制執(zhí)行軟件
1、 軟件為C/S架構(gòu)，運(yùn)行于局域網(wǎng)內(nèi)，分為教師機(jī)與學(xué)生機(jī)，教師機(jī)作為服務(wù)器，要具有管理學(xué)生端，記錄學(xué)生運(yùn)行與操作記錄等基礎(chǔ)功能。
2、 教師端具有統(tǒng)計(jì)學(xué)生在線(xiàn)、離線(xiàn)情況的功能。
3、 軟件提供接線(xiàn)端子號(hào)碼管自定義設(shè)置功能，每根導(dǎo)線(xiàn)連接完成后，提醒用戶(hù)輸入號(hào)碼管，輸入內(nèi)容實(shí)時(shí)顯示在導(dǎo)線(xiàn)端子上。
4、 教師端具有顯示服務(wù)器IP、端口功能，必要時(shí)，可以設(shè)置教師機(jī)端口。
5、 軟件使用三維引擎開(kāi)發(fā)，建立虛擬實(shí)訓(xùn)室，用戶(hù)可在虛擬實(shí)訓(xùn)室中自由漫游，完成電路、氣路連接,生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備調(diào)試等訓(xùn)練任務(wù)。
6、 軟件提供接線(xiàn)練習(xí)功能，用戶(hù)可以自由選擇導(dǎo)線(xiàn)顏色。
7、 軟件實(shí)現(xiàn)與三菱PLC軟件之間的通訊，用戶(hù)可以自由編輯PLC程序，通過(guò)三菱PLC軟件控制虛擬元器件運(yùn)轉(zhuǎn)。
8、 教師端具有批量導(dǎo)入學(xué)生信息的功能，學(xué)生信息包括學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、角色分配等內(nèi)容。
9、 軟件提供規(guī)范的各站電氣原理圖，用戶(hù)根據(jù)電氣原理圖進(jìn)行接線(xiàn)。
10、 軟件提供導(dǎo)線(xiàn)刪除功能，用戶(hù)可以刪除錯(cuò)誤導(dǎo)線(xiàn)。
11、 軟件提供虛擬萬(wàn)用表功能，萬(wàn)用表實(shí)現(xiàn)電壓、電阻大小與通斷測(cè)量。
12、 軟件提供設(shè)備電路調(diào)試功能，用戶(hù)完成電路氣路連接后可以通電運(yùn)行設(shè)備。
13、 軟件中通電運(yùn)行的設(shè)備具有醒目的狀態(tài)顯示，通電的連接端子有明顯的警示顏色。
14、 軟件提供設(shè)備氣路調(diào)試功能，氣路狀態(tài)的切換具有明顯提示，軟件提供通過(guò)氣動(dòng)電磁閥上手動(dòng)撳鈕切換氣路狀態(tài)。
15、 軟件虛擬氣缸工作原理，當(dāng)氣缸桿伸出時(shí)能推動(dòng)工件到達(dá)指定位置。
16、 軟件虛擬變頻器功能，驅(qū)動(dòng)三相交流電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)。
17、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)在三菱PLC編程軟件中編輯變頻器專(zhuān)用指令并通過(guò)PLC的RS485端口控制變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)。
18、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)編碼器脈沖高速計(jì)數(shù)功能，脈沖數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)傳輸給PLC并在PLC中顯示。
19、 軟件虛擬開(kāi)關(guān)電源功能，實(shí)現(xiàn)由交流電到直流電的轉(zhuǎn)換。
20、 軟件提供設(shè)備氣路原理圖，用戶(hù)可根據(jù)設(shè)備氣路原理圖連接氣路，也可自由連接。
21、 軟件虛擬實(shí)現(xiàn)PLC的N:N通信功能，每個(gè)小組控制運(yùn)行一個(gè)工作站，工作站之間可以通信，最終由五個(gè)小組，五個(gè)工作站共同完成自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行控制。
22、 軟件虛擬工件、裝配件設(shè)置，包括顏色、材質(zhì)等屬性。每個(gè)工作站可以設(shè)置工件、零件，支撐各站調(diào)試。
23、 軟件虛擬光電式傳感器，在其有效檢測(cè)距離里，能檢測(cè)到物體，遠(yuǎn)離則無(wú)信號(hào)輸出。
24、 軟件虛擬光纖式傳感器，能檢測(cè)物體顏色及物體的有無(wú)。
25、 軟件虛擬伺服控制器，在PLC中編輯脈沖控制指令，控制伺服放大器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
26、 軟件實(shí)現(xiàn)PLC脈沖輸出功能，在PLC中編輯脈沖控制指令控制伺服運(yùn)行，脈沖輸出點(diǎn)與真實(shí)PLC一致。
27、 軟件虛擬PLC位置控制功能，控制輸送站進(jìn)行輸送工作。
28、 軟件虛擬供料站頂料氣缸頂料動(dòng)作，使次下層工件不會(huì)落下。
29、 軟件虛擬磁性開(kāi)關(guān)功能，當(dāng)氣缸處于伸出或縮回狀態(tài)時(shí)都能輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)。
30、 小組之間進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備綜合調(diào)試時(shí)，軟件實(shí)時(shí)顯示其余小組電路連接、氣路連接、運(yùn)行狀態(tài)。
31、 軟件虛擬自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)各站拆裝，每個(gè)工作站拆卸至最基本結(jié)構(gòu)。
32、 各站安裝時(shí)，先展現(xiàn)各站拆卸至最基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的過(guò)程動(dòng)畫(huà)，拆卸時(shí)，先展現(xiàn)各站裝配完成時(shí)的動(dòng)畫(huà)。
33、 拆裝過(guò)程中有適當(dāng)提示，并有拆裝進(jìn)度顯示。
34、 軟件虛擬各工作站爆炸圖，支持360°旋轉(zhuǎn)查看詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
35、 軟件支持飛行視角，可自由進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部查看其詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
36、 軟件虛擬擺動(dòng)氣缸，轉(zhuǎn)動(dòng)輸送工件。
37、 軟件虛擬工件加工變形過(guò)程。
38、 軟件虛擬分揀站分揀過(guò)程，根據(jù)工件顏色、材料不同，經(jīng)由雙作用氣缸推入不同分揀槽過(guò)程。
