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FC-17A型機器人分揀實訓系統

一、裝置概述

FC-17A機器人分揀實訓系統是為了盡快的適應各個領域的發展，能在最少的課時內高質量的完成內容多、理論結合實際結合性強、技術涉及面廣的機電一體化教學課程。符合各院校的教學實驗需求。培養出大量的能熟練掌握及開發運用機器人、PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器檢測、氣動執行控制、機械設計裝配調試等技術的技術工人、技術員、工程師、輸送到各條戰線。

本系統在鋁合金導軌式實訓臺上安裝有送料、機器人搬運、材料分揀的三個基本工作機構單元，構成一個典型的自動生產線的機械平臺。系統機構采用了氣缸驅動、變頻器調速驅動、直流電機驅動。系統的控制方式采用了PLC及觸摸屏控制等技術。采用模塊組合式的結構，各工作單元是相對獨立的模塊，并采用了標準結構和抽屜式模塊，具有較強的互換性。

二、特點

1、高速分揀系統機器人系統

具有6個自由度，串聯關節型工業機器人，的工作半徑為500mm，有效負載5kg，重復定位精度±，機器人本體重量28kg，第1軸工作范圍為+170°/-170°，旋轉速度370°/s，第2軸工作范圍為+110°/-110°，旋轉速度370°/s，第3軸工作范圍為+40°/-220°，旋轉速度430°/s，第4軸工作范圍為+185°/-185°，旋轉速度300°/s，第5軸工作范圍為+125°/-125°，旋轉速度460°/s，第6軸工作范圍為+360°/-360°，旋轉速度600°/s。工業機器人示教器及驅控一體機。

2、配備有多種類傳感器

配備了多種類型的工業常用傳感器，提升了設備機構工作狀況的信號數據采集能力，便于學生的編程與整個機構運行的可靠。能讓學生更多的了解掌握各種傳感器的原理及在實際工作中的運用，用不同的傳感器實現相同或者不同的功能。同時，可以通過設備提供更多的技術考核內容（不同的傳感器組合在一起就能給學生不同的考核題目），也能準確反映學生的知識的掌握程度。

3、高速分揀系統采用電源容錯保護電路

設計了電源容錯保護電路，有效防止電源反接。即使學生操作時電源正負極反接，也不會損壞電氣元件。讓學生能夠更大膽的進行實際的操作練習，讓老師教學更輕松，同時減少了教學事故發生率，同時減少設備的維護。

綜上所述，本系統為學生提供了一個典型的、可進行綜合訓練的工程環境，為學生構建了一個可充分發揮學生潛能和創造力的實踐平臺。在此平臺上可實現知識的實際應用、技能的綜合訓練和實踐動手能力的客觀考核。

三、 技術參數

1、外形尺寸：1500（長）×800（寬）× 1300（高） mm

2、凈重量 / 毛重：112 Kg / 162 Kg

3、分揀速度：24次/分鐘

4、連續自動分揀運行時間：24小時連續分揀次數：34000次/日

5、額定工作電源： AC：220V 50 Hz 總功率： Kw

6、額定工作氣壓： MPa

7、工作環境：溫度-10℃～35℃相對濕度≤85%(25℃)

8、PLC控制器型號：西門子S7-1200 CPU1214C AC/DC/REY控制器（附編程數據線和編程軟件）

9、標配變頻器：V20 功率：0.37Kw

10、觸摸屏：MCGS7’7062

11、上海STEP品牌SD500型 工業機器人

12、三相減速電動機：80YS25GY22 額定電壓：3×220V 功率：25W 減速比：1：15

13、空壓機：MB-550W- 9 額定電壓：220V 功率：550W 排氣量：110L/min壓力：

14、標配傳感器：電容式接近開關、電感式接近開關、光纖傳感器(放大器)、磁性開關、漫反射光電傳感器

15、工業仿真實訓軟件

軟件采用三維建模基于虛擬現實技術的計算機仿真模擬技術，可以進行PLC電氣控制仿真、氣動仿真、液壓仿真、傳感器仿真等工業常用技術仿真

1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、自動門仿真、升降機仿真、分揀仿真、正反轉仿真、郵件分揀、流水線、自動分揀等。

2）氣動回路仿真

（1）軟件以氣動經典22回路為依據開發出28回路的在線及離線仿真

（2）軟件中設置的14路“考考你！"表現為典型氣路設備故障。

（3）軟件狀態含“模擬運行"“聯機運行"即離線仿真、在線仿真。

3）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內部結構以及液壓回路的工作過程。液壓傳動原理的動態演示并不少于18種動態演示。

4）電工電子仿真

（1）接線仿真（2）電路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真（5）電機拆裝仿真，三相異步機拆分、單相異步機拆分等（6）儀器儀表的使用仿真萬用表、雙蹤示波器、信號發生器、頻譜儀、鉗形表等

5）傳感器仿真

（1）溫度變送傳感器器仿真包含溫度變送傳感器模擬拆裝；溫度變送傳感器模擬接線；溫度變送傳感器模擬運行仿真

（2）液位傳感器仿真包含液位傳感器模擬拆裝；液位傳感器模擬接線；液位傳感器模擬運行仿真

（3）流量傳感器仿真包含流量傳感器模擬拆裝；流量傳感器模擬接線；流量傳感器模擬運行仿真

16、自動化創新物聯網應用云平臺模塊

本平臺將物聯網技術運用于電氣自動化信息技術并將數據上傳至云平臺，進行海量數據存儲，并提供豐富的數據分析工具方便更加準確的掌握數據與分析數據。

1）數據云系統上傳2）手機app數據查詢3）歷史數據查詢4）數據分析統計5）短信報警6）微信報警7）微信反向控制8）二次開發

（1）物聯網自動化應用軟件

1）數據顯示顯示輸入電壓監控，輸出電壓監控，輸入開關監控，輸出開關控制以及輸入電壓模擬量實時數據，可根據實際需求添加128路。

2）控制：控制啟動停止開關的開和關，輸出電壓值的給定，可根據實際需求添加128路。

3）歷史數據：顯示輸入輸出電壓值的歷史數據，可按時、天、月進行查詢歷史數據曲線，以及歷史數據表格，可表格數據導出處理。

4）設備報警：對設備急停按鍵做的模擬設備故障報警進行微信報警，同時可以實現短信及郵箱報警。報警范圍包括模擬量，開關量的上下線、閥值等狀態進行設置報警。

（2）終端包含：1）數據顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數值，輸出電壓監控，開關狀態輸入，開關控制輸出，以及云端連接二維碼。2）聯網設置界面：設置現場數據連接云平臺后臺數據庫管理

四、實訓系統實訓項目

A、氣動系統的安裝與調試

（1）氣動方向控制回路的安裝

（2）氣動速度控制回路的安裝

（3）氣動順序控制回路的安裝

（4）氣動機械手的安裝

（5）氣動系統氣路的連接

（6）磁性開關的位置調整

（7）氣動系統調試

（8）擺動控制回路的安裝

B、變頻器的安裝與調試

（1）變頻器與交流電機主電路的連接

（2）變頻器面板的參數設置與操作

（3）變頻器面板控制交流電機調速

（4）通過變頻器外部端子控制電機啟停

C、機電設備的安裝與調試

（1）傳動裝置同軸度的調整

（2）皮帶輸送機的安裝與調整

（3）搬運機械手設備安裝與調試

（4）物件分揀設備的安裝與調試

（5）送料設備的安裝與調試

（6）自動生產線設備安裝與調試

D、電氣控制電路的安裝與PLC編程

（1）電動機正反轉控制電路的連接與程序編寫

（2）電動機調速控制電路的連接與程序編寫

（3）皮帶輸送檢測程序編寫

（4）氣動順序動作控制程序編寫

（5）氣動機械手控制程序編寫

（6）機電一體化設備控制程序編寫

（7）自動生產線控制程序編寫

E、自動控制系統的安裝與調試

（1）多種傳感器的安裝與調試

（2）皮帶輸送檢測的自動控制

（3）機械手的自動控制

（4）機電一體化的自動控制

（5）PLC控制系統的安裝與調試

（6）自動生產線的安裝與調試

F、觸摸屏基本控制及設置

（1）觸摸屏的接線和基本參數設置；

（2）基于觸摸屏控制方式的基本指令編程

（3）PLC、觸摸屏與變頻器通信控制。

G、工業機器人實訓

(1) 工業機器人示教單元使用

(2) 工業機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) 工業機器人工件的跟蹤抓取

(5) 工業機器人成品組裝與入庫

五、基本配置