HYRX-2B型工業（yè）機器人柔性環形自（zì）動生產線實訓係統（tǒng）一、產品概述1、組成柔性係統須有五個分係統構成即：數字化設計分係統、模擬加工製造分係統、檢測裝配分係統、生產

一、產品概（gài）述

1、組成

柔性係統須有五個分係統構成即：數（shù）字化設（shè）計分係統、模擬加工製造分係統、檢測裝配分係統（tǒng）、生產物分流（liú）係統和（hé）信息管理分（fèn）係（xì）統。它應（yīng）包含供（gòng）料單元，操作手單元，搬運單元，加（jiā）工單（dān）元，搬運單元，圖像檢測單元，機器人單元，安裝單（dān）元，提取（qǔ）單元（yuán），分類存（cún）儲單元（yuán），環形輸送單元，總控平台等多個單元模塊。係統具有可進行小批量多品種柔性加工、無人值守加工生產能力等，采用數字化信息係（xì）統管理模式，每一台設備均采用網絡型（xíng）式對外聯接，由服務器統一（yī）管理生產過程中（zhōng）的各種數字聯接任務,具有現（xiàn）代（dài）化柔性製造加工係統的特征（zhēng）。

 2、功能

既能完成認（rèn）知型和綜合型實驗實訓，又能（néng）完成開發設計型實驗實訓，還能實現學生（shēng）現場動手操作和網絡計算機同（tóng）步觀測與分（fèn）析相結合；對樣件具有全程演示及生產能力；係統應具有全自動控製功能，能充分展示現代工業中進行數字（zì）化管理生產的各個環節；係統應（yīng）具有單機獨立控製、獨立運行功能；係統應具有（yǒu）啟停（tíng）控製、動態（tài）作業計劃調度（dù）、庫存資（zī）源動態顯示、係統故障診斷與處理、工（gōng）件位置（zhì）動態顯示等等（děng）功能（néng）。

該係統（tǒng）除能服（fú）務於工程訓練實踐教學環節外，還（hái）應能覆蓋相關課程（chéng），並能進（jìn）行相關的實踐性教學（xué）環節，具體如（rú）下：

（1）可服務的相關課程

機器人技（jì）術基礎與操作、機械製造基礎、機械工（gōng）程測試技術、機電傳動控製、液壓與氣壓（yā）傳動、機器（qì）人技術（shù）與應用、機電一體化係統設計、數控技（jì）術（shù）、機電係統仿真（zhēn）、CAD/CAM、PLC原理及應用、數字化製造技術、機電設備故障診斷、先進製造技術、多軸數控加工技術、虛擬與仿真技（jì）術等，和其它相關課程。

（2）教學演示類項目

柔性化加工係（xì）統演示（shì）、遠程控製演示、機電控管一體（tǐ）化技術演示、自動傳輸（shū）係統演示、工件自動（dòng）裝配演示、機器人編（biān）程使用、產品自動倉儲係統演示等等。

（4）專業綜合訓練類、設計類等項目

機（jī）械製造技術（shù）項目綜合訓練、機床檢測綜合實驗（yàn）、數字化技術項（xiàng）目綜（zōng）合訓（xùn）練、多軸數控技術項目綜（zōng）合訓練、機電控製綜合實驗、機電一體化係統綜合設計、機電一體化係統綜合設計、工件傳輸線應用設計、工件裝配項目應用設計（jì）、立體倉庫應用設計、氣壓係統應用設計、係統供電方案應（yīng）用設計、計算（suàn）機輔助工藝規程設計、數據庫應用及開發、總控係統的應（yīng）用（yòng）與開發、傳（chuán）感器應用與選擇、PLC應用編程設計、PLC網格通訊應用、伺服驅動應用、人（rén）機界麵編程設計、遠程組態係統設計、生產實習、畢業實習、畢業設（shè）計等（děng）等。

二、技術性能（néng）

1. 輸入電源：單相三線～220V±10% 50Hz

2. 工作環境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m

3. 裝置容量：＜2.5kVA

4. 外形尺（chǐ）寸：7000mm×4500mm×2400mm

5. 安全保護：具有漏電保護，安全符合國家標準

三、實訓內容

1、PLC的設計與應用

(1) 數據傳輸功能（néng）實訓

(2) 定時、計數、移（yí）位功能實訓

(3) 比較功能實訓

(4) 步（bù）進功能的應用實訓

(5) 跳轉（zhuǎn）功能（néng）的應用實訓（xùn）

(6) 子程序調用（yòng）功能的應用（yòng）實訓

(7) 中斷（duàn）控（kòng）製（zhì）功能的應用實訓

(8) 變頻調速的PWM控（kòng）製功能的應用（yòng）實訓

(9) 伺服電機速度位置控製功能的應用實訓

(10) 檢測係統的程序設計

(11) 變頻調速環行自動傳輸係統的程序設計

(12) 自動儲存係統的程序（xù）設計

2、傳感器技術及應用

(1) 光（guāng）電傳感器的特性研究（jiū）及應用

(2) 電感傳感器的特性（xìng）研究及應用

(3) 電磁傳感器的特性研究及應用

(4) 位置傳感器的特（tè）性研究及應用

3、氣動控製技術

(1) 電控氣動閥的工作原理及應用

(2) 真空發生器的工作原理及應用

(3) 氣動二聯體的工（gōng）作原理及應（yīng）用

(4) 各種氣缸的工作原理及應用

4、運動控（kòng）製係統（tǒng）

(1) 伺服電機定位的控製技術

(2) 直流電機的（de）控製技術

(3) 交流電機（jī）的變頻調速技術

(4) 步進電機的定位控製技術（shù）

5、組態監控及人機界（jiè）麵技術

(1) 組態監控（kòng）軟件的基本應用

(2) 組態監控軟件通信應用實訓

6、機械（xiè）結構訓練技術（shù）

(1) 同步帶傳動機構的設計及特性研究

(2) 直齒（chǐ）輪傳動機（jī）構（gòu）的設計及特性研究

(3) 錐齒輪傳動機構（gòu）的設計及特（tè）性研究

(4) 直線導軌的設計及特性研（yán）究

(5) 滾（gǔn）珠絲杆（gǎn）的特性（xìng）研究及應用

7、故障檢測（cè）技術技能培訓

(1) 程序故障設置的排（pái）除訓練

(2) 參數故（gù）障設置的排除訓（xùn）練

(3) 電氣接線故障設置的排除訓練

(4) 機械故障設置的（de）排除訓練（liàn）

8、網絡通訊技術和PROFIBUS總線技術

(1) 網絡通訊基（jī）礎的原理與應用

(2) PROFIBUS-DP模塊的研究與應用

(3) PROFIBUS通訊協議的研究與應用

(4) PROFIBUS主站與從站之間的通訊研究

9、工業機器人實訓

(1) 工業（yè）機器人示教單元使用

(2) 工業機（jī）器人基本指令操作與位置點設置

(3) 工業機器人軟件使用

(4) 工業機器人（rén）工件（jiàn）的跟蹤抓取

(5) 工業機器人成品組裝與入庫

四、係統組成

1、係統的硬件由九個基本單（dān）元站組（zǔ）成

（一）總控平台

總控平台主要（yào）由單相電網電（diàn）壓指（zhǐ）示、電源（yuán）控（kòng）製部（bù）分、控製主機、狀態指示燈、10.4英寸工業彩色觸摸屏S7-315主機，電腦等組成，主要完成監視各分站的工作狀態並協（xié）調各站運行，完成（chéng）工業（yè）控製網絡的集成。

（二）1、上料單元

上料單元主要由料鬥、回轉台、螺旋導料機構、直流減速電機（jī）、光電開關等組（zǔ）成。主要完成將工件從回傳上料台依次送到搬運工位。

2、搬運單元

由機械手、移動滑台、安裝工作台、工業（yè）導軌、齒輪齒（chǐ）條（tiáo）、配重塊（kuài）等組成，主要完成對工件（jiàn）的搬（bān）運。

(三)1、搬運單元

由無杆氣（qì）缸（gāng）、提拉氣缸、機械手（shǒu）爪、廢料（liào）台等組成，主要完成對工（gōng）件的搬運分揀。

    2、加工單元（yuán）

由旋轉工作台、平麵推力軸承、直流減速電機、刀具庫、升降式加工係統、加工組件、檢測組件、轉台到位傳感器等組（zǔ）成。主要完成物料加（jiā）工（gōng）和深度的（de）檢測。

 (三) 1、搬運單（dān）元

由無杆氣缸、提拉氣缸、機械手爪、廢料台等組成，主要（yào）完成對工件的（de）搬運分揀。

2、圖像形（xíng）狀檢測單元

圖（tú）像處理單元主要由光（guāng）源、鏡頭、CCD照相機、圖像處（chù）理控製器、顯示器等組成。主要（yào）檢測加工完成後工件外觀形狀品質是否合格，通過攝像頭獲（huò）取工件的圖像，由圖像處理器完成（chéng）工件合格與否的判斷，將不合格工件（jiàn）剔除。

（四） 1、安裝單元

由料筒、換料機構、推料機構等組成，主要完成對兩（liǎng）種不同工件的上料（liào）及安裝。

2、 6自由度工業機器人單元

由6自由度工業機器（qì）人、抓（zhuā）取機構、氣爪等（děng）組成，主要完成對工件的提取及搬（bān）運安（ān）裝。

(五（wǔ）) 1、操作手單元

由機械手、橫臂（bì）、回轉台、機械手爪、等組（zǔ）成，主要完成（chéng）對工件（jiàn）的搬運。

2、分類存儲單元

由步進電機、滾珠絲杆、立體庫、推料氣缸、電磁閥等組成。主（zhǔ）要完成對成品工件分類存儲。          

（六）環行自動輸送（sòng）線（xiàn）

環行自動輸送線主要由（yóu）鋁合金型材基體、環行傳（chuán）輸線、自動導向機構、變頻調（diào）速係統、自動定位機構等組（zǔ）成。可完成對工件在不同速度下（xià）的輸送，不同工位的自動定（dìng）位（wèi），從而（ér）大大提高了（le）自動環形傳輸線的（de）工作效率。

（七）控（kòng）製係統（tǒng）

控製係統主站采用（yòng）西門子S7-300(CPU315-2DP)，從站采用西門子S7-200(CPU224)，各站之間使（shǐ）用ProfiBus-DP總線進行通訊，S7-200從站主要用於（yú）控製與驅（qū）動設備層，並對現場反饋的信號進行采集，S7-300主站采集各從站數據，協調各站運行，並為上位機（jī）的監（jiān）控（kòng）程序提供數據，同時係統還配有工業以太網通信（xìn）模塊和10.4英寸彩色工業觸摸屏，將觸摸（mō）屏、S7-300主（zhǔ）機、電腦間組（zǔ）建成以太網絡。可以完（wán）成係（xì）統控製網絡的集成。