LGJS-02A型智能物流仓储自动化实训平台_智能物流仓储自动化实训装置

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LGJS-02A型智能物流仓储自动化实训平台

品牌：理工伟业咨询电话：010-82827827 82827835

一、系统应用背景

LGJS-02A型 智能物流仓储自动化实训平台是对生产物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流活动实现最佳协调与配合。以工业工程知识点为对象，与信息流、物流、资金流有机结合，贯穿了现代管理技术、自动化技术、系统工程技术及现代信息技术。紧密结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业教育的教学和实训要求研发的产品。
适合高职院校、职业学校、企业培训相关机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修、物流管理等专业和非机电类专业的《可编程控制器技术》、《传感器及PLC控制技术》、《PLC及其应用》的教学与技能实训。

二、系统组成

参考设备图片

LGJS-02A型智能物流仓储自动化实训平台由货料入口传输带、货料出口传输带、工业机器人、收料装置、堆垛机、自动化立体仓库、条形码识别系统[包含标签打印机、条码扫描器、条码扫描手持终端、普通PC机（用户自备），物流仓储自动化实训设备软件部分和接口程序等、PLC控制系统及网络通信接口等模块组成，系统全部采用工业元器件，数控模块化综合系统，包含PLC、变频器、机械手、分拣实训系统、传送带、各种传感器（电感式传感器、电容式传感器、色标传感器、称重传感器及常见光电传感器等）、条码扫描平台、气缸、为滚珠丝杆、步进电机及驱动器、直流减速电机及工件等，所有传感器、执行器、控制器接口开放。

三、系统特点及功能

1、本系统由下料装置、传送带、送料器、电磁阀、气缸、工业机器人、第七轴、收料装置、光电传感器、颜色传感器等组成。采用工业元器件，所有传感器、执行器、控制器接口开放，系统内部含有网络接口可组成PLC网络，包含PLC、传感器、变频调速、步进电机、工业网络、气动等技术的综合应用自动化实训系统。
2、实训时系统硬件接线部分由学生来完成。具有误操作保护电路，确保在误操作情况下不会损坏元件，供学生反复训练。
3、小型执行元件，使整个系统的结构紧凑、造型美观大方、组合式模块结构设计，便于运输及实训室的多台布局。
4、传感器种类齐全，有光电传感器、电容传感器、色标传感器、称重传感器等。
5、系统控制方式多样性，有位置控制、PLC控制、计算机控制、直流调速控制、变频调速控制等。
6、条形码识别系统：对每一件物品进行编码，生成与实物一一对应的条码符号，便构成了物品管理的基本条件。在库房管理的入库、拣货、盘点、出库、维修等环节，使用条码识读设备扫描条码，可以及时准确地记录物品的流转情况，确保账面信息与实物信息的统一。在上架、拣货、盘点环节，可以使用移动数据采集终端，实现对上述业务操作的便捷、快速及准确的处理。
7、装置配有2台西门子V20变频器，驱动交流电机加、减速运行，对传送系统调速控制。
8、该装置内设有网络通信接口，组成PLC系统网络，并完成网络技术系统实训。

四、技术指标：

1、输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、装置容量：≤1000VA
4、整机尺寸：1800mm×800mm×1400mm
5、安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。

五、系统配置参数

1、实训系统安装平台（型材结构），各站位置可在平台上自由调整。系统全部采用工业元器件，所有传感器、执行器、控制器接口开放，系统内部含有网络接口可组成PLC网络，包含PLC、传感器、变频调速、步进电机、工业网络、气动等技术的综合应用实训系统。
2、货料入口传输带：主要由进货识别系统、下料框、传送带、传感器（电感式传感器、电容式传感器、色标传感器及常见光电传感器，完成货物的识别、检测）、变频器、工件等组成，电气控制部分由PLC完成。
3、货料出口传输带：传送带、传感器（电感式传感器、电容式传感器、光电传感器、条码扫描平台等，完成货物的识别、检测）、变频器、气缸、工件等组成，电气控制部分由PLC完成。
4、工业机器人
1）工业机器人本体：
六自由度工业机器人本体；最大负载≥4 kg；最大臂展半径≥565mm；轴数：≥6轴；位置重复精度：≦0.02mm；防护等级： ≥IP67；
轴运动范围：
（1）1轴：≥±170°
（2）2轴：≥+150°，-90°
（3）3轴：≥+70°，-200°
（4）4轴：≥±190°
（5）5轴：≥±125°
（6）6轴：≥±360°
机器人本体重量：≤30kg；最大噪音：≤70dB(A)。
最大速度：
（1）1轴：≥480°/S
（2）2轴：≥460°/S
（3）3轴：≥520°/S
（4）4轴：≥560°/S
（5）5轴：≥560°/S
（6）6轴：≥900°/S
2）工业机器人控制器：
(1)紧凑型工业机器人控制柜，与配套的工业机器人本体配套；
(2)控制硬件：主板是32G固态硬盘，断电保持模块，断电后5s左右完成备份；
(3)控制软件：软件出厂预装；
(4)额定功率：1.0kw；
(5)电源输入：200V/230V 50-60Hz
(6)尺寸：420*247*395mm
(7)重量：20kg
(8)防护等级：IP20
3）示教器
(1)重量：1.2kg
(2)支持：TFT彩色液晶8寸（800*600）,4线电阻触摸屏，三位使能开关、急停按钮、指示灯、电子手轮；无钥匙模式切换开关；支持USB储存器。
5、第七轴移动滑台：
（1）有效工作行程 550mm，有效负载重量 30kg ，额定运行速度 15mm/s；
（2）驱动方式为电机经减速机减速后，通过同步带带动滚珠丝杠实现旋转运动变换到直线运动，由滚珠导轨导向滑动；
（3）电机额定输出 400W，额定转矩 1.3Nm，额定转速 3000r/min，输出额定电压三相 AC170V/额定电流 2.8A，电源输入电压三相或单相 AC200V~240V/额定电流 2.6A，配套精密减速机，减速比 1:3；
（4）直线导轨安装有防护罩，保护导轨和丝杠等零件，确保运行安全，配有拖链系统方便工业机器人线缆及其他连接线布线。
6、收料装置：接收由机械手搬运过来的物料，放置在料斗内，内附称重传感器及超重报警系统，测量范围为0～600g,反馈模拟量输出为0～5V，可以计算物品的重量，根据体积的大小可估计物料的密度和材料，在物料超过测量范围时告警，上述功能由PLC完成。
7、机器人堆垛：机器人通过第五轴移动滑台将生产线上送来的合格成品按检测站送来的分类信息，准确地分类到仓库不同的仓位中去，电气控制部分由PLC完成。
8、自动化立体仓库：主要由1排6×5层立体货架，仓储位置共30个，每个仓位都带传感器，能实时检测到货架货物仓储情况。
9、条形码识别系统：一套独立的基于条码技术的库房管理系统，整个系统包括软件部分、硬件部分和接口程序。软件部分包括 PC 端软件和硬件设备需要标签打印机、条码扫描器、条码扫描手持终端、普通PC机（用户自备）等。
10、PLC主机2台：西门子S7-200SMART ST40。
11、装置配有2台V20 0.37KW变频器，驱动交流电机加、减速运行，对传送系统调速控制。
12、实验室智能电源管理系统
实训室总体智能电源管理系统由主电路、控制电路、检测保护电路、显示电路、语音报警电路等组成，整个实验室配置一套管理系统。★投标时演示12.1-12.4项功能视频。
主要功能：
12.1上电系统自测
（1）主电路及控制电路上电后对线路系统进行输入电压的过压、欠压；线路对地漏电；输出负载过流的检测，任一故障存在电源输出断开。
（2）故障内容有相应文字显示。
（3）对故障进行语音报警。
12.2运行检测保护
（1）输入过压、欠压、输出过流、漏电，任一故障出现将自动跳闸，实施保护。
（2）对故障进行语音报警。
（3）保护阀值可进行现场设置。
12.3漏电功能测试
（1）按下漏电测试按钮，装置会自动提供一个漏电测试信号，使保护器跳闸。
（2）重新进行上电进入自己检测状态，文字显示“开机检测中....”，无故障情况下，实训室智能电源管理系统恢复供电。
12.4过压保护
（1）运行中，出现输入过压，实训室智能电源管理系统将跳闸。
（2）对应的“过压相”进行文字显示。
（3）语音播报“线路过压，请注意”。
12.5过流保护
（1）运行中，三相电源中任一相出现过流，实训室智能电源管理系统将跳闸。
（2）对应的“过流相”进行文字提示。
（3）语音播报“线路过流，请注意”
12.6漏电保护
（1）运行中，三相中任一相出现漏电，实训室智能电源管理系统将跳闸。
（2）对“漏电”进行文字显示。
（3）语音播报“线路漏电，请注意”。
12.7电源监控
（1）可对各相电压进行数值显示及曲线显示，显示精度±5V
（2）可对各相电流进行数值显示及曲线显示，显示精度±0.1A
（3）高压保护电压设置：
①设置范围300V，输入1A;
②动作时间：2-5S，输入单位0.1S
（4）欠压保护电压设置：
①设置范围：154V，输入单位1V
②动作时间：2-5S，输入单位0.1S
(5)过流保护电流设置：
①设置范围：20A,输入单位0.01A;
②动作时间：0.5-2S，输入单位0.1S
13、云智能实验室安全管理系统
本平台将无线传输、信息处理等物联网技术应用用于自动化远程控制。设备端运行状态、数据参数等上传至云平台。物联网系统的传感层、传输层和应用层关联掌握数据与分析数据。
（1）电压、电流等模拟量数据显示。
（2）输入开关监控，输出开关等数字量控制。
（3）远程控制启停状态，给定输出电压值的。
（4）显示输入输出电压值的历史数据。
（5）可按照日期、日间进行查询历史数进行查询。
（6）报警信号为PLC主机模拟量采集数值或者开关量可以自由设定，如当模拟量输入超过设定电压时产生报警，通过物联网自动化应用软件将报警信号上传到云平台，通过云平台向设置的终端推送报警信号，每台设备可对应多个终端设备。
（7)通过手机端可以实现远程控制PLC的输出及监视PLC的输入状态变化。
（8）数据显示画面：画面显示输入电压数值，输出电压监控，开关状态输入，开关控制输出，以及云端连接二维码。
（9）联网设置界面：设置现场数据连接云平台后台数据库管理。
★提供时提供云智能实验室安全管理系统并现场演示（1）-（4）项功能。
14、PLC控制编程仿真软件
14.1软件特点：
（1）软件以PLC为原型，实现基本指令、应用指令以及顺序控制指令的仿真模拟。
（2）软件通过实训要求，了解实训目的和控制要求。
（3）实训器件采用三维仿真实物组件，让学生了解控制实验中所需的元件。
（4）通过器件库，学生可进行器件布局，对各控制回路进行模拟接线。
（5）通过I/O分配布置，将鼠标移到I/O分配地址资源相应部分能查看到相对应的实物。
（6）通过符号库，选择正确的符号放置有T型图正确位置，实现接线仿真。
（7）在原理图中进行模拟仿真连接电路，按步骤连接正确后才能进行下一条的接线操作。
（8）接线完成实现通电运行，通过鼠标进行上电运行，软件会以动画形式进行动作演示。
14.2软件仿真项目
（1）双面铣床控制
（2）工业洗衣机控制
（3）皮带运输线控制
（4）电镀生产线控制
（5）运料小车控制
（6）音乐喷泉控制
（7）简易机械手控制
（8）大小球传送装置控制
（9）循环彩灯控制
（10）停车场车位控制
（11）小推车控制
（12）三层电梯控制
（13）电动机启停控制
（14）电动机正反转控制
（15）电动机循环正反转控制
（16）可逆运行反接制动控制
（17）三速电机控制
（18）星角降压启动控制
（19）数码管点亮控制
（20）交通灯控制
（21）恒压供水系统控制
★投标时提供PLC可编程控制仿真软件著作权证书原件备查。
15、电气控制技能实训仿真软件
应适用于电气控制及电工培训，仿真软件应收集有电拖专业里最基础、最重要的18种电路，电动机反接制动控制电路、三相电动机机械制动控制电路、时间继电器自动控制电动机Y-Δ降压起动电路、接触器自动控制电动机Y-Δ降压起动电路、自耦补偿控制的电动机降压起动控制电路、生产机械行程控制电路、双重联锁电动机可逆控制电路、有过载保护的电动机单向运转电气控制电路、直流电动机的正反转控制电路、直流电动机的制动控制电路、直流电动机调速控制电路、钻床电气控制电路、平面磨床控制电路、车床电气控制电路、绕线式电动机运转控制电路、电动葫芦控制电路、接触器控制的双速电动机调速电路、能耗制控制电路。每种线路分为元件结构、原理分析、实际接线、课堂练习四大模块。软件还包括安全用电常识，常用电工工具，常用导线连接，手工焊接工艺等；电工仪表：包括万能表，电能表，钳型电流表，直流电桥，配电板等；电机与变压器：包括三相异步电动机，单机异步电动机，伺服电机，步进电机，直流电机等；低压电器；包括交流接触器：继电器，低压断路器，熔断器，起动器，主令电器等；照明电路安装：包括荧光灯，两地控制灯。软件形式上有多媒体演示动画课件和自学型交互课件，视频部分在大型的一流企业实景拍摄，所使用的设备与工艺流程，皆为生产车间现在正在使用的生产技术。情景模拟软件支持多媒体播放，让你切身实际的感受仪器的使用方法、注意事项，能够身临其境地感受到操作仪器的逼真效果。★投标时提供电气控制技能实训仿真软件著作权证书原件备查。
16、PLC编程教学课件资源
（1）PLC的认知：PLC简介、PLC工作原理及运行模式、PLC特点、PLC扩展功能、PLC应用技术人才培养；
（2）PLC编程软件的使用：集成软件开发平台、集成软件简介、入门实例；
（3）控制单元的程序设计、指令编写、硬件选型和设计、课后思考与练习等内容。模块至少包括：八路抢答器、三相异步电机的星三角降压启动、运料小车往返控制、十字路口交通灯的控制、电动机组的启停控制、HMI控制液体混合、G120变频器的电机控制。
（4）小型自动化生产线的设计

六、实训项目

（1）PLC基本技能编程实训
　　1. PLC基本指令编程练习
　　2. PLC高级指令编程练习
　　3. PLC控制步进电机练习
（2）变频调速应用实训
　　4. 变频器功能参数设置与操作
　　5. 变频器报警与保护功能
　　6. 变频器无极调速
　　7. PID变频调速控制
　　8. PLC控制变频器多段速调速
　　9. PLC控制变频器开环调速
（3）传感器检测应用实训
　　10. 光电传感器应用
　　11. 电感传感器应用
　　12. 电容传感器应用
　　13. 颜色传感器应用
　　14. 多种传感器组合的综合应用
（4）综合功能应用实训
　　15. 机械原理与机械传动综合应用
　　16. 系统维护和故障检测培训
　　17. 皮带传输与传感器检测应用
　　18. 机械手运动控制
　　19. 单个工作站控制
　　20. 多个工作站联机工作
　　21. 完成货物的识别、检测、搬运、分拣、入库、管理等过程
22.生产线控制系统
23.计算机监控系统
24.组态软件监控

七、配置清单

序号	名称	主要元件或型号、规格	数量
1	实训桌	1800×800×1400 mm，桌台采用的是20*80的铝型材。	1张
2	触摸屏模块	昆仑通态TPC7032KT	1块
3	PLC模块	西门子S7-200 SMART ST40	2台
4	变频器模块	西门子V20 0.55KW	2台
5	电源模块	电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个	1套
6	货料入口传输带	下料框1个、传送带1套、电感式传感器 1只、电容式传感器 1只、色标传感器 1只、光电传感器 1只，完成货物的识别、检测、工件等组成	1套
7	货料出口传输带	传送带1套、电感式传感器LJ18A3-8-Z 1只、电容式传感器 1只、光电传感器 1只	1套
8	工业机器人	六自由度工业机器人本体；最大负载≥4 kg；最大臂展半径≥565mm；轴数：≥6轴；位置重复精度：≦0.02mm；防护等级： ≥IP67；轴运动范围：（1）1轴：≥±170° （2）2轴：≥+150°，-90° （3）3轴：≥+70°，-200° （4）4轴：≥±190° （5）5轴：≥±125° （6）6轴：≥±360° 机器人本体重量：≤30kg；最大噪音：≤70dB(A)。最大速度：（1）1轴：≥480°/S （2）2轴：≥460°/S （3）3轴：≥520°/S （4）4轴：≥560°/S （5）5轴：≥560°/S （6）6轴：≥900°/S 2）工业机器人控制器： (1)紧凑型工业机器人控制柜，与配套的工业机器人本体配套； (2)控制硬件：主板是32G固态硬盘，断电保持模块，断电后5s左右完成备份； (3)控制软件：软件出厂预装； (4)额定功率：1.0kw； (5)电源输入：200V/230V 50-60Hz (6)尺寸：420247395mm (7)重量：20kg (8)防护等级：IP20 3）示教器 (1)重量：1.2kg (2)支持：TFT彩色液晶8寸（800*600）,4线电阻触摸屏，三位使能开关、急停按钮、指示灯、电子手轮；无钥匙模式切换开关；支持USB储存器。	1套
9	收料装置	料斗1个、1KG称重传感器1个	1套
10	第七轴移动滑台	有效工作行程 550mm，有效负载重量 30kg ，额定运行速度 15mm/s；	1套
11	立体仓库	1排6×5层立体货架30个仓储位置；	1套
12	条形码识别系统	条码扫描仪1台	1套
13	气管	Φ4Φ6，气管为蓝色，每台配有足量气管	1套
14	物料	金属5个，尼龙黑白红绿各5个	25个
15	PLC编程线缆		1条
16	触摸屏与计算机通信线		1条
17	触摸屏与PLC通信线		1条
18	配套工具		1套
19	产品配套光盘		1套
20	电脑推车		1台
21	电脑	用户自配	1台
22	静音空气压缩机	奥突斯；550W-18L； 0Mpa-0.7Mpa，气泵噪音≦65分贝，符合国家标准	1台

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