机电一体化详细设备参数0001讲课稿.docx
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机电一体化详细设备参数0001讲课稿
四川水电高级技工学校
机电一体化实训室建设方案
1、SX-610C机床电路实训考核设备
1.1产品概述：
该套设备根据国家最新《职业标准》及劳动部颁发的“电工技术等级证”和“电工实操证”等对维修电工中级、高级的培训、考核、鉴定内容要求研发而成。
设备中配置了PLC控制系统、变频调速控制系统、电力拖动控制系统、机床电路控制与检修系统、电气控制创新系统等实训单元，设备采用模块化设计组合式应用的新思路，设计新颖，具有前瞻性、可扩展性，可升级性等。
适应于各类职业学校、技工学校，中等专业学校、劳动培训及技能鉴定等单位对电力拖动控制技术、PLC电气控制技术、机床电路控制与检修技术等现代电工新技术、新工艺的教学培训，实操考核，技能鉴定使用。
1.2技术参数：
工作电源：
AC380±5％（三相五线）50Hz
额定功率：
≤0.8KW
环境温度：
－10℃～40℃
相对湿度：
≤85%
外形尺寸：
2100×750×1650mm（带电脑桌）
双速电机：
380V370W/450W
三相电机：
380V90W
PLC：
FX3U－48MR
变频器：
三菱FR-A740-0.75K
设备重量：
165kg
1.3产品结构
桌身部分：
采用优质钢板做骨架，经过机械加工成型，外表面喷涂彩色环氧聚塑，整机既坚固耐用，又美观大方。
桌子的底部采用带刹车的万向轮，移动和固定两相宜，方便调整设备的摆放位置。
桌面部分：
采用25mm厚高密度纤维板外贴进口防火板，PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计。
桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。
实训屏部分：
实训屏与电脑桌采用整体式结构，计算机显示器采用嵌入式设计，整机美观大方。
实训屏分上下两部分，上部分为挂箱（模块）空位，以及PLC，公用按键指示灯板，漏电开关等；下部分是通用电机控制区，所有电机均能通过透明有机玻璃窗观测到，并且控制端都以插线端子的形式引出，方便学员实训。
实训模块：
采用挂箱式模块化设计，标准化的尺寸设计，元器件布局合理，更换操作容易，固定牢靠。
并且具有故障设置装置以及电路切换装置。
面板安装工艺采用“隐形螺钉”固定技术，文字符采用现代彩色蚀刻喷描技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。
采用“碰珠式”设计模块安放区，使操作更加方便，固定更加牢固。
实验导线：
所有接插件连接线均采用安全型迭接插头，为学生实验提供了极高的安全性。
1.4产品配置与要求（8套设备的配置）：
N0
配置名称
型号
规格（长×宽×高）
单位
数量
备注
1
电源控制实验屏
SX-610-01
1200×350×840
套
8
（1）
PLC实训系统
FX3U-48MR
套
8
（2）
手动故障设置系统
套
8
（3）
智能故障设置系统软件
套
8
（4）
三相电机模拟系统
套
8
（5）
双速电机模拟系统
套
8
（6）
按钮指示灯操作系统
套
8
（7）
变频调速器系统
FR-A740-0.75K
套
8
（8）
计算机系统
17〃液晶
台
8
2
钢制实验台
SX-608-02
1350×800×780
张
8
3
T68型卧式镗床模块
7个接触器、9个行程开关、2个中间继电器、1个热继电器、1个时间继电器、2个管式电阻、8个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
4
Z3050型摇臂钻床模块
5个行程开关、5个接触器、2个热继电器、1个时间继电器、1个组合开关、1个指示灯、7个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
5
M7120型平面磨床模块
6个交流接触器、10个按钮、1个桥堆、3个热继电器、6个指示灯、1个电磁吸盘、1个管式电阻、9个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
6
20/5t塔式起重机电气控制线路
9个交流接触器、3凸轮控制器、1主令控制器、6制动器、5电阻器、3电流过继电器、9行程开关、3安全开关、
块
8
7
CA6140卧式车床模块
3个交流接触器、2个热继电器、3个按钮开关、2个旋钮开关、1个控制变压器、5个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
8
X62W万能铣床模块
6个交流接触器、6个行程开关、1个速度继电器、3个热继电器、2个旋钮开关、2个指示灯、3个按钮开关、2个管式电阻、8个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
9
电动葫芦模块
4个交流接触器、2个中间继电器、1个指示灯、3个行程开关、4个按钮开关、5个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
10
PLC电气控制实训模块
8个交流接触器、4个行程开关、2个中间继电器、3个热继电器、1个桥堆、PLC输出输入端口、7个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
11
电力拖动实训模块
6个交流接触器、4个行程开关、2个中间继电器、3个热继电器、1个桥堆、PLC输出输入端口、7个熔断器、1个漏电保护开关
块
8
12
工具箱
套
8
13
钢制模块贮存柜
SX-608-06
1150×680×1440
套
8
14
学生ABS注塑凳
张
16
15
实验导线
套
8
插接式接头处理
16
《SX610使用说明书.实验指导书》、软件安装光盘
本
9
1.5可进行的实验项目:
电气控制培训项目
1.T68型卧式镗床
2.Z3050型摇臂钻床
3.M7120型平面磨床
4.20/5t塔式起重机电气控制线路
5.CA6140卧式车床
6.X62W万能铣床
7.电动葫芦
机床电路查故排故实训考核项目
1.T68型卧式镗床
2.Z3050型摇臂钻床
3.M7120型平面磨床
4.M1432外圆磨床
5.20/5t塔式起重机电气控制线路
6.CA6140卧式车床
7.X62W万能铣床
8.电动葫芦
9.PLC控制改造实训考核项目
10.T68型卧式镗床
11.Z3050型摇臂钻床
12.M7120型平面磨床
13.M1432外圆磨床
14.20/5t塔式起重机电气控制线路
15.CA6140卧式车床
16.X62W万能铣床
17.电动葫芦
18.电动机点动与联动控制
19.电动机正反转控制
20.星角启动控制
21.往返控制电路
22.皮带机组控制电路
实操实训
2异步电动机点动控制电路
3异步电动机自锁控制电路
4具有过载保护自锁控制电路
5异步电动机单向点动起动控制电路
6异步电动机两地控制电路
7异步电动机联锁正反转控制电路
8正反转点动、起动控制电路
9双重联锁正反转控制电路
10自动往返控制电路
11位置开关作自动停止正反转起动控制电路
12带有点动的自动往返控制电路
13异步电动机星、三角控制电路
14接触器控制星三角形控制电路
15串电阻降压起动控制电路
16异步电动机反接制动控制电路
17异步电动机能耗控制电路
18双速电动机的切换运行控制
19开环系统控制实训
20闭环系统控制实训
21速度反馈系统控制实训
22速度定位系统控制实训
23并用操作运转控制实训
24通讯操作运转控制实训
25PU面板设置及操作控制实训
26外部操作控制实训
27组合操作控制实训
28变频器加速控制实训
29变频器减速控制实训
30变频器频率调变控制实训
31变频器的保护和报警处理控制实训
32变频器的参数拷贝控制实训
33变频器的参数清除控制实训
34多段速度运转控制实训
35瞬时停电起动控制实训
······
2.SX-601F电工基本技能综合实训室设备
1.1产品概述：
该套设备采用国际惯用的万能网孔板平台式设计，自由组合的新思路，学员可根据实训项目的要求组合成相应的实训电路，完成电力拖动线路、照明线路接线工艺的实训，达到“教”、“培”、“考”目的，设备组合简单使用方便布局科学整齐美观，扩展升级容易。
同时采用了彩色蚀刻新工艺、钢制喷塑新工艺等先进工艺。
适用于职业院校、技工学校等用于电工基本技能的实训考核。
1.2技术参数：
工作电源：
三相五线380V±5％50Hz
安全保护：
漏电保护（动作电流≤30mA）过流保护，熔断器保护
外形尺寸：
1500×750×1650mm
额定功率：
<0.5KW
环境温度：
－10℃～40℃
相对湿度：
<85%
设备重量：
150Kg
1.3产品结构：
桌身部分：
采用优质钢板做骨架，经过机械加工成型，外表面喷涂彩色环氧聚塑，整机既坚固耐用，又美观大方。
桌子的底部采用带刹车的万向轮，移动和固定两相宜，方便调整设备的摆放位置。
桌面部分：
采用25mm厚高密度纤维板外贴进口防火板，PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计。
桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。
实训屏部分：
整体采用钢木式结构。
优质钢材做骨架，经过机械加工成型，外表面喷涂彩色环氧聚塑。
根据不同的培训及鉴定项目，集成配备了各类电源。
操作面板文字符号采用现代彩色蚀刻喷描技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。
实训屏配置有测量仪表及三相异步电机，可进行相应参数的测量及三相拖动电路的实训。
多功能网板部分：
多功能网孔板采用“门框式”设计，主体采用2mm厚的拉丝不锈钢板加工成型，网孔应用德国的先进工艺，采用改进型“横二竖六”椭圆长孔加工，整体设计规范、合理，使各类元器件在任何角度、任何方位都能轻松装配、调整。
1.4基本配置：
（10套设备的配置）
N0
配置名称
型号
规格（长×宽×高）
单位
数量
备注
学生实操系统配置
1
钢制实训台
SX-601E-01
张
10
2
钢制实训屏
SX-601E-02
套
10
（1）
实训电源系统
SX-601E-03
套
20
（2）
多功能实训网板
SX-601E-04
块
20
活动开门式
（3）
三相异步电机系统
180W380V
套
20
3
电拖实训套件
正泰
套
20
4
照明电路实训套件
套
20
5
配套易损器材
套
1
6
工程材料
套
1
7
实训指导书
套
10
8
独立网孔板
500*600*30
块
20
9
双踪模拟示波器
YX4320
台
5
10
双踪数字示波器
台
1
11
指针式万用表
MF500
只
6
数字式万用表
AC9806
只
6
1.5实验内容：
电力拖动部分：
低压电器的识别
三相异步电动机直接启动控制
串联电阻降压启动线路
三相异步电动机点动控制线路
三相异步电动机自锁控制线路
接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路
按钮联锁的三相异步电动机接触器正反转控制线路
双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路
工作台自动往返控制线路
三相异步电动机顺序控制线路
三相异步电动机多地控制线路
三相鼠笼异步电动机的降压起动控制电路
通电延时带直流能耗制动的Y-△起动的控制线路
手动Y-△控制
C620车床的接线、故障与维修
电动葫芦电气控制
铣床主轴与进给电动机的控制
电动反接制动控制线路
直接启动及能耗制动控制
照明部分：
插座和一个开关控制一盏灯的控制与接线
两个双联开关控制一盏灯的控制与接线
三个开关控制一盏灯的控制与接线
日光灯的控制与接线
3.SX-815L机电一体化综合实训考核设备
1.1设备概述
该设备参照国家人力资源与社会保障部颁发的《维修电工》高级（三级）、技师（二级），《机修钳工》高级（三级），《装配钳工》高级（三级）及《可编程控制系统设计师》高级（三级）、技师（二级）等国家职业标准实训技能要求开发。
设备采用模块化结构组合式应用设计思路，集机、电、气为一体，充分体现机械装调、电气接线、软件编程、调试检修等专业技能的教学实训。
适用于各类技工院校、职业院校维修电工、机电一体化、工业自动化及可编程控制系统设计师等专业课程的教学、实训鉴定及技能竞赛等。
（正面）
（侧面）
1.2技术参数
工作电源：
三相五线380V±5% 50HZ
安全保护：
漏电保护,过流保护，熔断器保护
外形尺寸：
3100mm×1100mm×1200mm
PLC：
FX3U-48MRFX3U-48MTFX3U-485BD
FX3U-1PGFX0N-3A
变频器：
FR-E740-0.75K
步进电机：
两相四拍42BYG
伺服系统：
MR-E-20A
触摸屏：
10.4寸
直流调速系统：
电流环、速度环（电压环）双闭环控制
传感器：
OMRON品牌
气动元件：
SMCAirTAC品牌
额定功率：
2KW
环境温度：
-10℃~50℃
相对温度：
≤85%
1.3系统配置及实训功能说明
配置名称
配置描述及功能说明
实训主桌体
单元功能：
作为模块挂箱和各执行机构的载体。
单元组成：
桌体，四个挂箱抽屉，四个电源插座。
双工位电脑桌
单元功能：
同时提供2个电脑工位，用于两个学生同时进行PLC编程和触摸屏编程。
单元组成：
1个桌体，2个键盘抽屉。
装配维修台
单元功能：
用于系统装配或维修的平台。
单元组成：
桌体，工具抽屉，元件抽屉。
可编程控制器*步进驱动*电源模块
单元功能：
本模块提供系统电源，晶体管型PLC控制输入输出，同时提供2路步进控制输出。
单元组成：
FX3U系列PLC、FX3U-1PG定位模块、FX3U-485BD通信模块，2HB03M步进驱动器，漏电断路器，按钮，急停开关，指示灯。
可编程控制器*变频器模块
单元功能：
本模块提供继电器型PLC控制输入输出和一个变频器输出。
单元组成：
FX-3U系列PLC、FR-E740系列变频器、FX3U-485通信模块、交流接触器等组成。
可编程控制器*伺服驱动器模块
单元功能：
本模块提供晶体管型PLC控制输入输出和两路伺服驱动输出。
单元组成：
FX-3U系列PLC、MR-E-20A交流伺服驱动器、FX2N-485通信模块等组成。
双闭环直流调速模块
单元功能：
本模块是一个双闭环直流调速系统，开放电压、电流、速度等调节电位器，同时显示电机电压、电流、转速等功能。
单元组成：
双闭环主板、电源板、反馈板、触发板、脉冲输出板、电压表、电流表、速度表、三相变压器，交流接触器等部件组成
环形皮带分拣单元
单元功能：
将装入上料筒的工件推到由三相变频电机驱动的环形传送带，通过安装在分拣机构上的不同类型传感器对工件进行金属与非金属，白色与黑色分拣，经光电开关检测及旋转编码器脉冲定位后，由推料气缸将分拣出的金属工件推到金属储料仓、白色工件推到白色储料仓、兰色工件推到送料平台进入下一工序加工。
单元组成：
由上料筒、顶料气缸、推料气缸、链板式环形传送带、分拣推料气缸、送料气缸、送料台、三相变频电机、金属料储料仓、白色料储料仓、FX-3U系列PLC、FR-E740系列变频器、FX3U-485通信模块、旋转编码器、反射型光电传感器、色标传感器、光纤传感器、电感式传感器、磁性开关、电磁阀、安装底板及接线盒等部件组成。
实训技能：
机械装调
链板式环形皮带的安装与调整
三相电机传动机构的安装与调整
旋转编码器的安装与调整
气缸的安装与调整
电气装调
反射型传感器的接线与调试
光纤传感器的接线与调试
旋转编码器的接线与调试
变频器的接线与调试
软件编程
基于PLC高速计数指令的编码器脉冲位置控制编程
基于传感器应用（光纤、金属、颜色）的PLC位置控制编程
基于变频器的调速参数设置（频率、加减速时间、多段速）
基于FX3U-485BD功能模块的485N:
N网络通信编程
机器人搬运单元
单元功能：
完成工件由上料位、加工位、装配位/烘烤位及仓储位等位置的搬运工作。
单元组成：
由直行导轨、同步轮、同步带、四轴四自由度机器人、SMC旋转气缸、直流翻转电机、两相四拍步进电机、气动手抓、FX3U系列PLC、FX2N-1PG定位模块、FX2N-485BD通信模块、金属传感器、磁性开关及电磁阀、安装板及接线盒等部件组成。
实训技能：
机械装调
直线导轨传动机构的安装与调整
同步皮带传动机构的安装与调整
四轴四自由机器人的安装与调整
步进电机的安装与调整
电气装调
四轴四自由机器人的接线与调试
步进驱动器与步进电机的接线与调试
FX2N-1PG功能模块的接线与调试
屏蔽型与非屏蔽型传感器的接线与调试
软件编程
基于PLC高速脉冲输出指令（PLSY、PLSR）步进系统位置控制编程
基于FX2N-1PG功能模块的步进系统位置控制编程
基于FX2N-485BD功能模块的485N:
N网络通信编程
基于步进系统的驱动器参数设置（细分数、电流参数）
恒速加工单元
单元功能：
检测到机器人搬运的工件信号后，启动双闭环控制系统，根据工件性质选择不同的转速，将工件恒速地送到主轴加工区进行模拟钻孔加工。
单元组成：
由并励式直流电动机、加载离合器、涡轮蜗杆减速装置、四工位圆形工作台、模拟主轴、主轴升降气缸、气动虎钳、光电传感器、金属传感器、磁性开关、双闭环控制主板、电源板、反馈板、触发板、电压转换板及接线盒等部件组成。
实训技能：
机械装调
涡轮蜗杆减速箱的安装与调整
电磁离合器的安装与调整
双联三杆气缸的安装与调整
直流电机传动机构的安装与调整
电气装调
并励式直流电机的接线与调试
金属传感器的接线与调试
软件编程
基于双闭环系统的转速环反馈量的整定
基于双闭环系统的电流环反馈量的整定
基于双闭环系统的移相脉冲的整定
气动装配单元
单元功能：
根据要求选择黑色或白色配件装配在工件上。
单元组成：
由配件料筒、装配台、装配手臂、移动平台、推料气缸、移动气缸、螺旋式旋转气缸、气动吸盘、光电传感器、磁性开关、电磁阀、安装板及接线盒等部件组成。
实训技能：
机械装调
螺旋式气缸的安装与调整
气动吸盘的安装与调整
直线导轨运动机构的安装与调整
电气装调
光电传感器的接线与调试
磁性开关的接线与调试
仓库存取单元
单元功能：
将装配好或烘烤好的工件进行分类存放。
单元组成：
由3行4列的立体仓库、X轴水平移动机构、Z轴垂直移动机构、弹性联轴器、滚珠丝杆、交流伺服电机、屏蔽型金属传感器、被屏蔽型金属传感器、双联气缸、气动手抓、磁性开关、FX3U系统PLC、MR-E-20A交流伺服驱动器、FX3U-485通信模块、电磁阀、安装板及接线盒等部件组成。
实训技能：
机械装调
滚珠丝杆的安装与调整
弹性联轴器的安装与调整
交流伺服电机的安装与调整
气动手抓的安装与调整
电气装调
伺服驱动器与伺服电机的接线与调试
伺服驱动器与PLC系统的接线与调试
基于伺服系统的位置控制接线与调试
屏蔽型与非屏蔽型传感器的接线与调试
软件编程
基于PLC高速脉冲输出指令（PLSY、PLSR）交流伺服系统位置控制编程
基于交流伺服系统的驱动器参数设置（电流参数、位置控制参数）
1.4产品配置清单（单台配置）
N0
配置名称
型号
规格（长×宽×高）
单位
数量
备注
1
桌体部分
（1）
四工位实训台
张
1
（2）
调试台
张
1
（3）
双工位电脑台
张
1
2
执行单元部分
（1）
环形传输分拣
台
1
（2）
机器人搬运
台
1
（3）
恒速加工转台
台
1
（4）
工件装配
台
1
（5）
立体仓库
台
1
3
控制模块部分
（1）
PLC/变频器模块
台
1
（2）
PLC/步进/电源模块
台
1
（3）
PLC/伺服模块
台
1
（4）
双闭环调速模块
台
1
（5）
人机界面模块
台
1
4
其他配置部分
（1）
PLC接口扩展板
块
3
（2）
驱动接口板
块
3
（3）
单元接口
个
6
（4）
PLC编程线
条
2
（5）
PLC-GOT通讯线
条
1
（6）
GOT编程线
条
1
（7）
控制接口线
条
6
（8）
实训迭插线
条
30
（9）
成套实训导线
条
6
（10）
通讯迭插线
条
3
（11）
大工件（3种）
个
各5
（12）
小工件（2种）
个
各15
（13）
说明书
SX-815L
本
1
（14）
配套光盘资料
张
1
（15）
空气压缩机
台
1
（16）
计算机
台
2
1.5实训室整体效果图
4、SX-SJT-Ⅰ多功能示教台
1.1.1产品概述：
该设备是根据实训室教学管理的要求而设计开发的多功能型多媒体网络化示教控制系统。
系统采用半圆形设计，分为图像影音控制区、电源、网络控制区、计算机控制区等三大部分，配套有网络控制系统、影音控制系统、电源控制系统及智能考核软件、网络监控管理软件等软硬件设备，可对学生系统进行电源控制，计算机网络控制、工控设备网络控制等。
1.1.2技术参数:
工作电源：
三相五线380V±5％50Hz
安全保护：
漏电保护（动作电流≤50mA），过流保护
规格尺寸：
2400×800×780mm
额定功率：
<11KW（12台为例）
环境温度：
－10℃～40℃
相对湿度：
<85%
设备重量：
100Kg
1.1.3产品结构:
桌身部分：
采用国家甲级环保型16mm厚三聚氰胺板材，所有截面用PVC塑胶热熔胶封边，整体设计为多功能组合式应用。
可放置各种多媒体器材：
视频展示台、功放、DVD、计算机、中央控制系统等,并设置各种穿线孔位，设计科学，使用方便。
桌面部分：
采用25mm厚高密度纤维板外贴进口防火板，PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计，桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。
实训屏部分：
采用优质钢板斜面设计精加工，面板采用优质铝板，彩色蚀刻工艺，颜色协调、设计合理。
各分组电源、主控器材、控制电源等布局科学操作方便。
1.1.4基本配置：
N0
配置名称
型号
规格（长×宽×高）
单位
数量
备注
1
组合式多功能示教台
SX-SJT-Ⅰ
24
升级会员 