SB-MES網絡型模塊式柔性自動化生產線實訓設備
機電一體化綜合實訓室設備、MPS模塊化生產培訓系統、柔性自動化生產線實訓室設備主要設備有柔性制造自動化生產系統一套，體現了現代制造業向數字化和智能化發展的主要趨勢，柔性制造自動化生產系統采用模塊化設計，由多個柔性單元組成，主要包括物料倉儲系統、自動化物流搬運系統、數控加工系統、信息采集與處理系統以及計算機控制系統等模塊組成，能夠根據作業任務要求和現場環境變化迅速進行重組和柔性調整，以適應多品種、中小批量的生產作業。
柔性自動化生產線實訓系統中配置了多種典型的機器人和自動化裝備，體現了先進制造領域的光機電一體化綜合技術，為機電、自動化等專業的教學及實訓提供了一個開放性的、創新性的和參與性強的實訓平臺，激發學生的學習興趣，使學生在光機電氣一體化系統的設計、裝配、調試能力等方面均能得到綜合提高。
一、產品概述：
模塊式柔性自動化生產線實訓系統是一種最為典型的機電一體化、自動化類產品，它是為職業院校、技工學校、教育培訓機構等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、自動化工程、控制工程、測控技術、計算機控制、自動控制、機械電子工程、機械設計與理論、等相關專業的教學和培訓。它在接近工業生產制造現場基礎上又針對教學進行了專門設計，強化了各種控制技術和工程實踐能力。
實訓系統由8個單元組成。分別為：上料檢測單元、搬運單元、加工與檢測單元、搬運分揀單元、變頻傳送單元、安裝單元、安裝搬運單元和分類單元，控制系統可以選用三菱，西門子或歐姆龍的PLC進行控制，具有較好的柔性，即每站各有一套PLC控制系統獨立控制，在基本單元模塊培訓完成以后，又可以將相鄰的兩站、三站…直至八站連在一起，學習復雜系統的控制、編程、裝配和調試技術。
實訓系統包含了機電一體化專業中的氣動、電機驅動與控制、PLC、傳感器等多種控制技術，適合相關專業學生進行工程實踐、課程設計及初上崗位的工程技術人員進行培訓，是培養機電一體化人才的理想設備。
參考圖（以實物為準）
二、產品特點
1、系統將機械、氣動、電氣控制、電機傳動、傳感檢測、PLC以及工業網絡控制技術有機地進行整合，結構模塊化，便于組合，可以完成各類單項技能訓練和綜合性項目訓練。可以進行機械部件安裝與調試、氣動系統的安裝與調試、電氣控制電路的安裝和PLC編程、機電設備安裝與調試、自動控制系統安裝與調試、工業網絡控制系統安裝與調試于一體，能較好地滿足實訓教學、工程訓練的需要。
2、系統無論機械結構還是控制，都采用統一標準接口，具有很高的兼容和擴展性，隨工業現場技術的快速發展，本系統可以緊跟現場技術升級擴展，深入地滿足實訓教學的需要。
3、本系統可以鍛煉學習者創新思維和動手能力，學習者可以利用本系統從機械組裝、電氣設計、接線、PLC編程與調試、現場總線組建與維修等方面進行工程訓練。
4、三菱PLC采用RS485網絡通信，使各站之間的控制信息和狀態數據能夠實時相互交換，配有7英寸，256色工業彩色觸摸屏，實現工業控制。
三、技術性能
1、輸入電源：單相三線AC220V±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：≤1.5kVA
4、外形尺寸：320cm×170cm×140cm
5、安全保護：具有漏電壓、漏電流保護，安全符合國家標準
四、系統組成及配置：
(一)上料檢測單元
1、主要組成與功能
由料斗、回轉臺、導料機構、平面推力軸承、工件滑道、提升裝置、檢測工件和顏色識別光電開關、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、直流減速電機、電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從回傳上料臺依次送到檢測工位，提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。
（1）料斗：用于存放物料。
（2）回轉臺：帶動物料轉動
（3）導料機構：使物料在回轉臺上能按照設定好的方向旋轉，輸送工件。
（4）工件滑道：使物料下滑到物料臺上。
（5）直流減速電機：用于驅動回轉臺轉動，通過導料機構輸送工件。
（6）光電傳感器1：輸送臺上工件的顏色檢測、物料檢測為光電漫反射型傳感器，工件庫中有物料時為PLC提供一個輸入信號。
（7）光電傳感器2：檢測物料到達等待抓取位。
（8）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接"-"，棕色接"PLC輸入端"）。
（9）警示燈：系統上電、運行、停止信號指示。
（10）安裝支架：用于安裝提升氣缸及各個檢測傳感器。
（11）控制按鈕板：用于系統的基本操作、單機控制、聯機控制。
（12）電氣網孔板：主要安裝PLC主機模塊、空氣開關、開關電源、I/O接口板、各種接線端子等。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器：三菱
（3）永磁直流減速電機：ZGB60R-45SRZ/458i/8W/24V
（4）電磁閥：4V110-06
（5）調速閥：出氣節流式
（6）磁性傳感器：D-C73L
（7）單桿氣缸：CDJ2B16-75
（8）光電傳感器：SB03-1K
（二）搬運單元
1、主要組成與功能
由氣動機械手、氣動手指、雙導桿氣缸、回轉臺、單桿氣缸、旋轉氣缸、磁性傳感器、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、多種類型電磁閥組成。主要完成將工件從上料單元搬運到加工單元待料區工位。
（1）氣動機械手：完成工件的抓取動作，由雙向電控閥控制，手爪放松時磁性傳感器有信號輸出，磁性開關指示燈亮。
（2）雙導桿氣缸（雙聯氣缸）：控制機械手臂伸出、縮回，由雙向電控氣閥控制。
（3）回轉臺：采用旋轉氣缸設計，由雙向電控氣閥控制機械的左、右擺動。
（4）單桿氣缸：由單向氣動電控閥控制。當氣動電磁閥得電，氣缸伸出，同時將物料送至等待位。
（5）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接"-"，棕色接"PLC輸入端"）。
（6）開關電源：完成整個系統的供電任務。
（7）I/O接口板：完成PLC信號與傳感器、電磁信號、按鈕之間的轉接。
（8）控制按鈕板：用于系統的基本操作、單機控制、聯機控制。
（9）安裝支架：用于安裝提升氣缸及各個檢測傳感器。
（10）電氣網孔板：主要安裝PLC主機模塊、空氣開關、開關電源、I/O接口板、各種接線端子等。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器（三菱）
（3）電磁閥：4V110-06-DC4V120-06-DC4V130-06-DC
（4）調速閥：出氣節流式
（5）磁性傳感器：D-C73LD-A73D-Z93
（6）氣動機械手：MHZ2-16D
（7）旋轉氣缸：MSQB20R
（8）雙聯氣缸：CXSM15-100
（9）單桿氣缸：CDJ2KB16-45
（三）加工與檢測單元
1、主要組成與功能
由6工位回轉工作臺、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統、加工組件、檢測組件、步進驅動器、步進電機、光電傳感器、接近開關、開關電源、平面推力軸承、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網孔板、通訊接口板、直流減速電機、多種類型電磁閥及氣缸組成，回轉工作臺有六個旋轉工位，加工站主要完成工件的加工（鉆孔、銑孔），并進行工件檢測。
（1）單桿氣缸：檢測單桿氣缸進行深度測量，單向電控氣閥控制。當電控氣閥得電，氣缸升出，檢測打孔深度。
（2）薄型雙導桿氣缸：刀具主軸電機的上升與下降由薄型雙導桿氣缸控制，氣缸動作由單向電控氣閥控制。
（3）電感傳感器：轉盤旋轉到位檢測，在工位到位后傳感器信號輸出。（接線注意棕色接"+"、藍色接"-"、黑色接輸出）
（4）光電傳感器：用于檢測工件的正常與否，當工件為正常時，傳感器有信號輸出；反之，無輸出。（接線注意棕色接"+"、藍色接"-"、黑色接輸出）
（5）步進電機：采用步進電機旋轉，進行刀具庫的選擇。
（6）加工電機：采用直流電機旋轉，模擬鉆頭軸轉動，模擬絞刀擴孔等完成工件的三刀具加工。
（7）搬運裝置：裝置上設有六個工位，分別為：待料工位、加工工位、檢測工位、中轉工位，工件的工位轉換，由電感傳感器定位，步進電機控制。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器：三菱
（3）步進電機驅動器：驅動輸出，電流≥5A,細分≥10000步/圈
（4）步進電機：573J09軸長：30mm6A
（5）直流減速電機（加工電機）：ZGB60R-45SRZ/458i/8W/DC24V
（6）直流減速電機（鉆孔電機）：ZGA25RP37.9i/DC24V/rpm:120
（7）電磁閥：4V110-06
（8）透明繼電器：ARM2F-L/DC24V帶燈
（9）調速閥：出氣節流式
（10）磁性開關：D-C73L、D-A73L
（11）氣缸：CDJ2B16-45MGPM16-75CDJ2KB16-45
（12）光電開關：E3Z-LS61
（13）電感傳感器（搬運裝置）：LG8-1K
（14）電感傳感器（刀具）：LE4-1K
（四）搬運分揀單元
1、主要組成與功能
絲杠軸承、薄型氣缸、氣動手指、推料氣缸、磁性傳感器、廢料存儲器、工業導軌、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、多種類型電磁閥組成，主要完成根據上一站的加工完成信號和廢料信號，完成廢料分揀、搬運任務。工件搬運到成品輸送線上或搬運到廢料盒處，擺臺返回原位等待下一個工件。
（1）絲杠軸承：由直流控制，實現三個位置向左、中間、向右的運行。
（2）前臂單桿氣缸：控制擺臺前臂上下動作，由單向電控閥控制，電磁閥得電，前臂底下。
（3）電磁閥：用于控制各個氣缸的升出、縮回動作。
（4）廢料存儲器：系統檢測為廢料的工件，分揀出來，由推料氣缸將工件推入廢料存儲器內。
（5）氣動手指：完成工件的夾取任務。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器:三菱
（3）電磁閥：4V110-064V120-064V130C-06
（4）調速閥：出氣節流式
（5）磁性開關：D-C73LD-A73LZ73L
（6）氣缸：CDJ2B16-30CY3RG20-600MDU25-50DM
（7）氣動手指：MHZ2-16D
（8）浮動接頭：SC-20-F/M6*1
（五）傳送分揀單元
1、主要組成與功能
由直線皮帶輸送線、分揀料槽、變頻器、三相交流減速電機、光電傳感器、光纖傳感器、顏色傳感器、電磁閥、開關電源、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板等組成，主要完成將材料顏色不合格的工件分揀出來，同時將合格產品傳送至下一站。
（1）直線皮帶輸送線：主要完成將物料輸送到相應的位置
（2）分揀料槽：完成將材料顏色不合格的工件分揀出來
（3）分料氣缸：將物料導入料槽，由單向電控氣閥控制。
（4）變頻器：控制交流電機，實現變頻調速。
（5）三相交流減速電機：驅動傳送帶轉動，由變頻器控制。
（6）光電傳感器：當有物料到放入時，給PLC一個輸入信號。（接線注意棕色接"+"、藍色接"-"、黑色接輸出）。
（7）光電傳感器：檢測上一單元的物料。
（8）顏色傳感器：物料經過時檢測物料的顏色。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器:三菱
（3）變頻器：FR-D720S功率：0.37KW
（4）三相交流減速電機：41K25GN-S3/4GN10K
（5）電磁閥：4V110-06
（6）調速閥：出氣節流式
（7）磁性開關：D-A93L
（8）氣缸：MSQB10R
（9）光電傳感器：SB03-1K
（六）搬運安裝單元
1、主要組成與功能
由平移工作臺、塔吊臂、機械手、絲杠傳動、工業導軌、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將上站工件拿起放入安裝平臺，等待安裝站將小工件安裝到位后，將裝好工件拿起放下站。
（1）機械手：與塔吊臂結合一起，用于夾取工件。
（2）齒輪齒條傳動：完成平移工作臺左右移動
（3）工業導軌：輔助平移工作臺左右移動
（4）電磁閥組：用于控制各個氣缸的升出、縮回動作。
（5）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接"-"，棕色接"PLC輸入端"）。
（6）單桿氣缸：由單向氣動電控閥控制。當氣動電控閥得電，氣缸縮回，同時升降氣缸下降與機械手爪組合完成工件的夾取。
（7）警示燈：系統上電、運行、停止信號指示。
（8）安裝支架：用于安裝提升氣缸及各個檢測傳感器。
（9）控制按鈕板：用于系統的基本操作、單機控制、聯機控制。
（10）電氣網孔板：主要安裝PLC主機模塊、空氣開關、開關電源、I/O接口板、各種接線端子等。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器:三菱
（3）電磁閥：4V110-06、4V120-06、4V130C-06
（4）調速閥：出氣節流式
（5）磁性傳感器：D-C73L
（6）單桿氣缸：CDJ2B16-75
（7）氣缸：CDM2B20-30CDU20-50DCDU20-90D
（8）氣動手指：MHZ2-16D
（七）安裝單元
1、主要組成與功能
由吸盤機械手、搖臂部件、旋轉氣缸、料倉換位部件、工件推出部件、真空發生器、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成選擇要安裝工件的料倉，將工件從料倉中推出，將工件安裝到位。
（1）吸盤機械手：用于真空原理吸取物料。
（2）搖臂部件：帶動吸盤機械手前后擺動。
（3）旋轉氣缸：搖臂部件的執行機構。
（4）料倉換位部件：用于黑白工件的選擇。
（5）工件推出部件：將黑白工件推出。
（6）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接"-"，棕色接"PLC輸入端"）。
（7）單桿氣缸1：由單向氣動電控閥控制。當氣動電控閥得電，氣缸伸出，進行料倉換位。
（8）單桿氣缸2：由單向氣動電控閥控制。當氣動電控閥得電，氣缸伸出，將黑白小工件推出。
（9）安裝支架：用于安裝提升氣缸及各個檢測傳感器。
（10）控制按鈕板：用于系統的基本操作、單機控制、聯機控制。
（11）電氣網孔板：主要安裝PLC主機模塊、空氣開關、開關電源、I/O接口板、各種接線端子等。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器:三菱
（3）電磁閥：4V110-064V120-064V130C-06
（4）調速閥：出氣節流式
（5）磁性傳感器：D-C73L
（6）單桿氣缸：CDJ2B16-60CDRQ2BS20-180C
（八）分類單元
1、主要組成與功能
由滾珠絲杠、滑桿推出部件、分類料倉、步進電機、步進驅動器、電感傳感器、開關電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成按工件類型分類，將工件推入料倉。
（1）滑桿推出部件：用于將上站搬運過的物料推入相應的倉位里。
（2）分類料倉：存儲機構。
（3）步進電機：分別控制X、Y兩軸滾珠絲桿完成倉儲位置選擇。
（4）步進驅動器：步進電機的執行機構。
（5）電感傳感器：用于X軸左限位。
（6）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接"-"，棕色接"PLC輸入端"）。
（7）單桿氣缸：由單向氣動電控閥控制。當氣動電控閥得電，氣缸伸出，同時將物料推出送至相應的倉儲位。
（8）安裝支架：用于安裝拖鏈及各個限位開關。
（9）控制按鈕板：用于系統的基本操作、單機控制、聯機控制。
（10）電氣網孔板：主要安裝PLC主機模塊、空氣開關、開關電源、I/O接口板、各種接線端子等。
2、主要技術指標
（1）控制電源：直流24V/4.5A
（2）PLC控制器:三菱
（3）步進電機：42J1834-810
（4）步進電機驅動器：二相驅動輸出，電流≥1A,細分≥12800步/圈
（5）電磁閥：4V110-06
（6）調速閥：出氣節流式
（7）磁性傳感器：D-C73L
（8）單桿氣缸：CDJ2B16-45
（9）限位開關：V-155-1C25
（10）電感傳感器：GKB-M0524NA
五、系統配置清單
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序號 |
名稱 |
規格 |
數量 |
單位 |
備注 |
|
1 |
工作臺 |
900mm×500 mm框架；橫槽鋁型材臺面；剎車腳輪；按鈕板安裝架；550*440*30mm網孔板 |
8 |
張 |
|
|
2 |
上料檢測單元 |
FX3U-48MR（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
主站 |
|
3 |
旋轉搬運單元 |
FX3U-48MR（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
4 |
加工檢測單元 |
FX3U-48MT（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
5 |
搬運分揀單元 |
FX3U-48MT(24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
6 |
傳送分揀單元 |
FX3U-48MR（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
7 |
搬運安裝單元 |
FX3U-48MR（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
8 |
安裝單元 |
FX3U-48MR（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
9 |
分類倉儲單元 |
FX3U-48MT（24路數字量輸入/24路繼電器輸出） |
1 |
套 |
|
|
10 |
變頻器模塊 |
三菱D720 功率≥0.37KW |
1 |
臺 |
|
|
12 |
觸摸屏模塊 |
TPC7062TX 7英寸，工業彩色觸摸屏。 |
1 |
套 |
|
|
13 |
電腦推車 |
鋼木結構，采用0.8～1.5mm的優質冷軋鋼板，表面經酸洗處理，磷化防腐孩兒后靜電噴塑，表面磨沙效果。臺面為防火、防水、耐磨高密度板 |
1 |
套 |
|
|
14 |
工件 |
大工件（三種）、小工件（兩種） |
1 |
套 |
|
|
15 |
配套工具 |
內六角扳手、活動扳手，萬用表、尖嘴鉗，一字起子、十字起子，鐘表螺絲刀、電鉻鐵，剪刀，鑷子，工具箱，等 |
1 |
套 |
|
|
16 |
靜音氣泵 |
|
1 |
臺 |
|
|
17 |
連接氣管 |
φ4/φ6 |
1 |
套 |
|
|
18 |
線纜及通訊線 |
|
1 |
套 |
|
|
19 |
說明書及軟件 |
|
1 |
套 |
|
六、主要配件
1、加工工件組：包括大工件（黑色、白色、金屬）三種、小工件（黑色、白色）兩種、廢工件 1種。工件組可多次組裝及拆卸。
2、配套提供實驗所需的設備說明書、實訓指導書及軟件使用說明書。
3、配套工具：
