LGJS-2型立体仓库自动控制实训系统_立体仓库实训考核装置|机电一体化实训台

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LGJS-2型立体仓库自动控制实训系统

一、产品概述

设备由1个总控单元、14个从控单元（旋转上料单元、电动机械手单元、下料单元、喷漆烘干单元、喷漆检测单元、加盖单元、穿销单元、伸缩换向单元、装配检测单元、液压贴标单元、废品分拣单元、双排仓储单元、托盘堆解单元、机器人单元）、1个射频识别单元、1个机床单元（数控铣床单元）组成；另外包含的辅助单元有1个滚筒转向单元、1个滚筒传输单元、1个平带传输单元；本产品采用模块化设计，即可单站控制，也可联机通讯；除总控单元、机器人单元和数控铣床单元外。

产品是一套完整、灵活、模块化、易扩展的光机电一体化实训系统；从简单到复杂，从零部件到整机，充分体现了工业自动化相关技术，具有工业性、开放性、综合性、便捷性、安全性等产品特点；整套光机电一体化实训系统将现代化工业现场浓缩并完美展现，既而提供了一个开放性的、创新性的和可参与性强的实训平台，让学生全面掌握机电一体化技术的应用、开发和集成技术，帮助学生从整体角度去认识系统各组成部分，从而掌握机电系统的组成、功能及控制原理。激发学习兴趣，使学生的光机电一体化实训系统认知、设计、装配、调试、维修能力均能得到综合提高。

二、产品特点

工业性：产品配置的标准件均采用工业一线品牌，非标件的加工和电气配线均符合工业标准，*大程度的缩短了与工业级设备的差距。

开放性：产品开放了电路气路配线、机械装调等功能，使学生可以真正实现动手实操。电气部分的扩展体现在接口自由，各从控单元均可外接控制器来实现控制功能；机械部分的扩展体现在系统可通过添加新的模块单元来完成系统升级。

综合性：整套光机电一体化实训考核装置从机械传动的精心设计、控制元件类型的选用、和控制类型上，均体现其特点特性，以多元化为出发点，避免重复使用，使学生可以在一套系统中*大可能的掌握更多知识点。使用户可以根据这一套光机电一体化实训考核装置同时设立多门实训课程，从而达到同类几套产品的实训功能。能够实现的技术实训内容包括：PLC控制技术、总线技术、电气控制技术、气动技术、液压技术、伺服控制技术、变频控制技术、电子技术、组装技术、运动控制技术、电机拖动技术、直流调速技术、步进闭环控制技术、PID控制技术、机械传动与执行机构技术、故障检测与排除技术、传感技术、测控技术、组态技术、HMI人机交互技术、自动化仓储管理技术、智能仪表控制技术、质量控制技术、数控机床技术、机器人技术、数控技术、以太网通讯技术、图像视觉处理技术、RFID射频识别技术。

便捷性：产品由一个总控单元和各类从控单元等组成，其组成形式采用模块化设计理念，每个从控单元均由支撑平台、刹车脚轮、配电板、执行部分组成。具备结构风格统一、升级扩展灵活等特点。各单元分为手动/自动两种模式，可单站训练也可整体运行，使得实训能够更加安全便捷的进行。

安全性：设备具有接地保护、过载保护、短路保护、漏电保护功能、具有误操作保护功能、安全性符合相关的国标标准、所有材质均符合环保标准。所有元器件满足国家CCC认证。

三、整机参数

整机容量：≤10KVA；

适用电源：380VAC±10%（50Hz）；

四、标准模块配置

4.1总控单元

采用先进的Profibus工业现场总线控制方式，配有主控中型PLC、人机界面、嵌入式组态软件等，系统更大程度上的展现了工业现场的工作状态及现代制造工业的发展方向。

嵌入式组态软件：当八个站全部进入联网状态时，管理员能够通过组态监控机中各种组态按钮方便的控制整个系统的运行、暂停、继续、停止等；另外也可以控制单站的运行、暂停、继续、停止等。每个站的工作状态以及工件的材质、颜色等在监控画面上也能够清楚的看到。

Profibus工业现场总线网络：Profibus协议通常用于实现与分布式I/O（远程I/O）的高速通讯。总控单元的中型PLC作为整个PROFIBUS-DP网的主站，其余从控单元的小型PLCCPU可以通过Profibus-DP从站模块连入PROFIBUS-DP网，由总控单元集中控制和协调各个单元的动作。

总控单元的支撑框架采用双工位总控平台，该平台采用铝合金型材框架结构，并配有防火板台面、嵌入式显示器面板、配电板、键盘托架、安全机箱、刹车脚轮等。

4.2旋转上料单元

旋转上料单元的主要功能是将工件主体通过旋转定位物料台的方式依次停至待抓取位置；旋转上料单元主要由物料台、回转装置、圆带转向机、配电板等组成。可实现步进电机与编码器闭环控制、回转机构装调等实训功能。

4.3电动机械手单元

电动机械手单元的主要功能是将工件主体从物料台搬运至下料单元的料仓内；电动机械手单元是一台四自由度机械臂，主要由伸缩电磁吸盘、扬臂装置、旋转装置、行走装置、平带输送机、配电板等组成。可实现步进电机的多轴运动控制、机械手臂装调等实训功能。

4.4下料单元

下料单元的主要功能是将料仓内的工件主体沿料仓通道间歇性落料至托盘；下料单元主要由间歇机构、同步带夹送装置、料仓、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现间歇机构/直齿轮组/同步带轮机械装调、直流减速电机控制等实训功能。

4.5喷漆烘干单元

喷漆烘干单元的主要功能是进行工件主体的模拟喷漆、加热、烘干工作；喷漆烘干单元主要由喷漆箱体、喷嘴、加热装置、测温装置、排风装置、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现加热调功、调温PID控制等实训功能。

4.6喷漆检测单元

喷漆检测单元的主要功能是通过图像视觉系统对喷漆后的工件主体进行颜色检测，并将检测结果作为后续分拣、仓储的依据；喷漆检测单元主要由遮光箱、摄像机、视觉系统、光源、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现光源调整、视觉系统功能设置等实训功能。

4.7加盖单元

加盖单元的主要功能是通过摆臂搬运料槽内的上盖装配至工件主体，完成上盖的装配过程；加盖单元主要由蜗轮蜗杆减速装置、料槽、摆臂、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现蜗轮蜗杆机构装调、直流减速电机控制等实训功能。

4.8穿销单元

穿销单元的主要功能是通过工件销钉的装配将工件主体与上盖装配成工件成品，其中工件销钉的种类包含金属与尼龙两种材质；穿销单元主要由轴向凸轮旋转装置、往复推筒、料仓、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现轴向凸轮机构装调、直流减速电机控制等实训功能。

4.9伸缩换向单元

伸缩换向单元的主要功能是完成工件成品的气动转向和空中运送，该单元可为整套生产线留出检修通道；伸缩换向单元主要由扇齿轮齿条转向装置、平面连杆装置、货叉、配电板、支撑平台等组成。可实现扇齿轮齿条机构/平面连杆机构装调、直流减速电机控制、气动回路控制等实训功能。

4.10装配检测单元

装配检测单元的主要功能是检测工件成品的装配质量，并将检测结果作为后续分拣、仓储的依据；装配检测单元主要由防护罩、传感器组、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现传感器调试与信号采集等实训功能。

4.11液压贴标单元

液压贴标单元的主要功能是通过液压回路实现工件成品的转向和盖章操作；液压贴标单元主要由液压泵站、转向输送装置、四连杆贴标装置、配电板、支撑平台等组成。可实现四连杆机构装调、液压回路控制等实训功能。

4.12废品分拣单元

废品分拣单元的主要功能是根据检测结果，将工件废品分拣至废品线后，放行托盘；废品分拣单元主要由三轴气动吸盘分拣机、废品线、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现三轴气动分拣机装调、气动回路控制等实训功能。

4.13射频识别单元

射频识别单元的主要功能是读写并跟踪生产工序结果和物流动态信息；射频识别单元主要由读/写头、控制器、电子标签、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现射频识别系统装调、信号采集与控制等实训功能。

4.14双排仓储单元

双排仓储单元的主要功能是工件成品的分类码垛储存、库存检测、指定出库；双排仓储单元主要由三自由度码垛机、货架、配电板、支撑平台等组成。可实现伺服电机调速与定位控制、三轴电动码垛机装调、人机界面组态等实训功能。

4.15托盘堆解单元

托盘堆解单元的主要功能是完成托盘的堆垛和解垛；托盘堆解单元主要由料仓、堆垛解垛装置、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现气动堆解装置装调、气动回路控制等实训功能。

4.16机器人单元

机器人单元的主要功能是完成传销单元料仓、销钉毛坯库、加工中心三个工位间的搬运与装夹；机器人单元主要由机器人本体、机器人控制柜、机器人示教器、工装夹具、配电板、支撑平台等组成。可实现机器人语言编程、工装夹具装调等实训功能。

4.17加工中心单元

加工中心单元的主要功能是完成工件主体的加工；加工中心单元主要由床机、罩壳、数控系统等组成。可实现数控系统调试、数控机床编程操作等实训功能。

立式加工中心的主要功能是完成块类工件的加工；立式加工中心主要由床机、刀库、罩壳、数控系统、低压电器等组成。可实现数控系统调试、数控机床编程操作等实训功能。机床配有气动卡盘和气动门，从而实现系统的自动化控制功能。

4.18滚筒转向单元

滚筒转向单元的主要功能是负责货品在相邻工作单元间的转向传输。

4.19滚筒传输单元

滚筒传输单元的主要功能是负责货品在相邻工作单元间的直线传输。

4.20平带传输单元

平带传输单元的主要功能是负责货品在相邻工作单元间的直线传输。

4.21机械装调实训机构

为了满足学生在实现柔性制造系统机械调试的技能要求，系统配套一套专用机械装调实训机构，该机构由安装底板、蜗轮蜗杆组件、链轮链条组件、行星轮系组件、同步带轮组件、正齿轮组组件、伞齿轮组组件、曲柄滑块组件、间歇机构组件、转盘组件组成。可完成间歇压块下料功能。

◆相关机电一体化实训设备：

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现代物流综合实训系统(工程型)

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