TW-ZSX05自动化生产线实训设备
一、技术参数要求
1．1、交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；
2、温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；
3、外形尺寸：长×宽×高=2100mm×1000mm×1500mm；
4、整机功耗：≤1.5 kVA；
5、安全保护措施：具有接地保护、短路、过载、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准。
6、集成性：工作站为软硬件集成的一套整体性结构产品。
二、自动生产线实训考核装备特点以及功能要求如下
1、需包含了高职自动化类专业的核心知识点。
2、需具有很高的灵活性和易扩展性，特别适于技能考核和竞赛。
3、很容易将485通讯模式升级为现场总线、远程I/O模式等。
4、输送站的位置控制伺服电机和步进电机很容易跟换。
5、工作站的升级也非常的容易。
6、工作流程需由浅入深，符合教学规律。
各个单元的基本功能要求如下：
1、供料单元
供料单元的基本功能：供料单元是起始单元，在整个系统中，起着向系统中的其他单元提供原料的作用。
供料单元的具体功能：
按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动地推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其他单元上。
供料单元的主要组成：
主要包括竖式料筒，顶料气缸，推料气缸，物料检测传感器部件，安装支架平台,材料检测装置部件,带保护接线端子单元等组成。
2、加工单元
加工单元的基本功能：加工单元是对工件处理单元之一，在整个系统中，起着对输送站送来工件进行模拟冲孔处理或工件冲压等作用。
加工单元的具体功能：
（1）、把该单元物料台上的工件（工件由输送单元的抓取机械手装置供料送来）送到冲压机构下面，完成一次冲压加工动作，然后再送回到物料台上，待输送单元的抓取机械手装置取出。
（2）、该单元物料台上的工件（工件由输送单元的抓取机械手装置从装配站送来）送到冲压机构下面，完成把小工件压入到大工件的工作过程，然后再送回到物料台上，待输送单元的抓取机械手装置取出。
加工单元的主要组成：
主要包括滑动料台，模拟冲头和冲床, 紧机械手，物料台伸出/缩回气缸，带保护接线端子单元及相应的传感器，电磁阀构等组成。
3、装配单元
装配单元的基本功能：装配单元是对工件处理的力一单元，在整个系统中，起着对输送站送来工件进行装配及小工件供料的作用。
装配单元的具体功能：将该单元将料仓内的黑色或白色小圆柱工件进行送料抬上。
（1）、把从加工单元已加工好的大工件进行装配（通过机械手把小工件装配到大工件内），然由输送单元的搬运机械手搬向分解单元。
（2）、把从供料单元的大工件进行装配（通过机械手把小工件装配到大工件内），然由输送单元的搬运机械手搬加工单元进行冲压的加工。
装配单元的主要组成：主要包括供料机构，旋转送料单元，机械手装配单元，放料台，带保护接线端子单元等组成。
4、分拣单元
分拣单元的基本功能：完成将上一单元送来的已加工、装配的工件进行分拣，使不同颜色的工件从不同的料槽分流、分别进行组合的功能。
分拣单元的主要组成：主要包括传送带机构，三相电机动力单元，分拣气动组件，传感器检测单元，高进度反馈和定位机构，带保护接线端子单元等组成。
5、输送单元
输送单元的基本功能：该单元通过到指定单元的物料台精确定位，并在该物料台上抓取工件，把抓取到的工件输送到指定地点然后放下的功能。
输送单元的主要组成：主要包括四自由度机械手，直线输单元，比例传送机构，多功能安装支架，同步轮，同步带, 带保护接线端子单元等组成。
为保证采购方之后的设备升级改造等进一步需求，投标时要求提供不少于7个可扩展模块，需包含模块彩照、结构组成、配置清单、实训项目等。
三、要求可完成的实训项目：
1、有机融合了机械技术（包括气动技术）、传感器技术、交流电动机变频调速和步进电机驱动控制、触摸屏技术、PLC控制及通信网络等技术，体现了现代制造业生产过程的特征。
供料单元的安装与调试的实训；
加工单元的安装与调试的实训；
装配单元的安装与调试的实训；
分拣单元的安装与调试的实训；
输送单元的安装与调试的实训；
自动生产线控制的安装与调试的实训；
2、整体结构采用开放式和拆装式，能方便地更换模块，按具有生产性功能和整合学习功能的原则确定模块内容，使教学或竞赛时可方便的选择需要的模块。设备的扩展性和升级性强，如：
可扩展工作单元；
电气升级为现场总线；
定位模块来控制伺服电机等；
3、用于教学，可按工作过程导向，工学结合的模式规划教学活动，完成以下工作任务：
符合循序渐进的教学规律
1）气动系统的安装与调试项目：选用该装备配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：
气动方向控制回路的安装；
气动速度控制回路的安装；
摆动控制回路的安装；
气动顺序控制回路的安装；
气动机械手装置的安装；
气动系统安装与调试；
气动综合系统的设计与安装；
2）电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：
选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和伺服驱动模块、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：
三相电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；
三相电动机控制电路的连接与控制程序编写；
电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；
变频器模拟量控制的连接与控制程序编写；
伺服电机控制电路的连接与参数设置；
PLC控制网络控制技术；
气动方向控制程序编写；
气动顺序动作控制程序编写；
气动机械手控制程序编写；
皮带输送机控制程序编写；
机电一体化设备控制程序编写；
自动生产线控制程序编写。
3）PLC通讯网络的安装、程序编制及调试：
PLC控制技术---485通信技术的编程和调试
4）机电设备安装与调试项目
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
传动装置同轴度的调整；
供料单元的机械安装与调整；
加工单元的机械安装与调整；
装配单元的机械安装与调整；
分拣单元的机械安装与调整；
输送单元的机械安装与调试；
自动生产线设备安装与调试。
4、该装备用于考核或技能竞赛，可考察的职业能力：
机械构件的装配与调整能力；
机电设备的安装与调试能力；
电路安装能力；
气动系统的安装与调试能力；
变频器在自动生产线的使用能力；
伺服电机在自动生产线的使用能力；
PLC模拟量控制在自动生产线的使用能力；
机电一体化设备的控制程序的编写能力；
自动控制系统的安装与调试能力；
PLC网络的安装、编程与调试能力；
人机界面、组态技术的编程与调试能力；
四、配置清单：
序号 | 名称 | 主要技术指标 | 数量 | 单位 | 备注 |
1 | 实训桌 | 1998mm×960mm×780mm铝钢结构,带滚轮（滚轮带有刹车）,双面四抽屉,抽屉采用网空板,设备安装灵活。 桌面：由12条（20*80*1980）mm铝型材组搭而成；桌面可使用有效面积1900800平方mm；桌面上开有四个长方形过线空（30*70）mm，套有工程塑料防护套。 桌脚：由四条（690*80*40）mm的铝型材加工而成，能保证桌子的稳定性。 万向脚轮支撑梁：由两条（810*80*40）mm铝型材加工而成，能整机桌面的稳定行，提高设备的是寿命。 网孔板抽屉：有A、B两种四个网孔板抽屉，用于灵活的布置、安装控制设备；A抽屉有效使用面积203320平方mm；；A抽屉有效使用面积304300平方mm. | 1 | 台 | |
2 | 供料单元 | 主要包括竖式料筒，顶料气缸，推料气缸，物料检测传感器部件，安装支架平台,材料检测装置部件,带保护接线端子单元等组成。 底板：采用（290*340*15）mm的钢板，保证了设备的稳定行和水平度；底板上开有四个（30*8）mm的定位空，与桌面连接，保证了设备安装的牢固，稳定。 供料支撑架：有截面为（20*20）mm方铝组搭建而成，由于方铝四面都有U型滑槽，提高了设备的灵活性。 | 1 | 套 | |
3 | 输送单元 | 主要包括四自由度机械手，直线输单元，比例传送机构，多功能安装支架，同步轮，同步带, 带保护接线端子单元等组成。 底板：采用（1470*750*10）mm的铝板，保证了设备的稳定行和水平度，同时降低了设备本身的重量，适合学生实训；底板上开有多个定位空，与桌面连接，保证了设备安装的牢固，稳定。 同步带：采用了T5 10系列型号的同步带3.5米和环形同步带T5*250 10。 同步轮： A型：12-T5 C8 内孔8mm，12个齿 B型：24-T5 C11内孔11mm，24个齿 C型：24-T5 C8内孔8mm，24个齿 | 1 | 套 | |
4 | 加工单元 | 主要包括滑动料台，模拟冲头和冲床, 带保护接线端子单元等组成。 底板：采用（390*340*15）mm的钢板，保证了设备的稳定行和水平度；底板上开有四个（30*8）mm的定位空，与桌面连接，保证了设备安装的牢固，稳定。 加工站支撑架：有截面为（20*20）mm方铝组搭建而成，由于方铝四面都有U型滑槽，提高了设备的灵活性。 | 1 | 套 | |
5 | 装配单元 | 主要包括供料机构，旋转送料单元，机械手装配单元，放料台，带保护接线端子单元等组成。 底板：采用（450*340*15）mm的钢板，保证了设备的稳定行和水平度；底板上开有六个（30*8）mm的定位空，与桌面连接，保证了设备安装的牢固，稳定，同时具备装配站有横、竖两种装配方法，保证了设备的灵活性和多样性。 装配站支撑架：有截面为（20*20）mm方铝组搭建而成，由于方铝四面都有U型滑槽，提高了设备的灵活性。 | 1 | 套 | |
6 | 分料单元 | 主要包括传送带机构，三相电机动力单元，分拣气动组件，传感器检测单元，高进度反馈和定位机构，带保护接线端子单元等组成。 底板：采用（720*340*15）mm的钢板，保证了设备的稳定行和水平度；底板上开有六个（30*8）mm的定位空，与桌面连接，保证了设备安装的牢固，稳定，同时具备装配站有横、竖两种装配方法，保证了设备的灵活性和多样性。 分料站支撑架：由10mm厚的铝板加工叠加而成，具备工业传送的防震、防抖、打滑等功能。 传感器支架，可在（0--400）mm之间进行无极定位。提高设备的灵活性 | 1 | 套 | |
7 | 配电箱 | 配电箱底部采用网孔板式安装方式，可提高设备安装的灵活性和散热功能。配电箱尺寸（480*390*120）mm采用2mm厚的铁板折叠而成，网孔板可使用有效面积178600平方mm。 | 1 | 套 | |
8 | 伺服 | 松下MHMJ022G1U永磁同步交流伺服电机，及MADKT1507E全数字交流永磁同步伺服驱动装置作为运输机械手的运动控制装置。 | 1 | 套 | |
9 | 三相电机 | 80YS25GY38/80GK10HF702主要由电机和减速箱组成，减速比为1：10. | 1 | 台 | |
10 | 光电传感器 | E3Z-LS63 | 7 | 只 | |
11 | 光电传感器 | GRTE18SN1317 | 2 | 只 | |
12 | 接近传感器 | VS10N051C2 | 1 | 只 | |
13 | 金属传感器 | OBM-D04NK | 2 | 只 | |
14 | 光纤传感器 | E3X-NA/ E32-ZD200 | 3 | 只 | 配套使用 |
15 | 警示灯 | XVGB3T | 1 | 只 | |
16 | 汇流板 | 5 | 只 | ||
17 | 双向电控气阀 | 4V120-J6 | 2 | 只 | 带灯 |
18 | 单向电控气阀 | 4V110-06 | 16 | 只 | 带灯 |
19 | 气缸 | 18 | 只 | 配磁性开关、按装支架 | |
18 | 通讯装置 | 1 | 套 | ||
19 | 过滤减压阀 | GFR20008F1 | 1 | 只 | 亚德客 |
20 | 电磁阀组件 | 5 | 套 | ||
21 | 电源配电系统 | 1 | 套 | ||
22 | 气泵 | W58 | 1 | 台 | |
23 | 工具 | 1 | 套 | 见工具附表 | |
24 | 带保护接线端子组 | 5 | 套 | ||
25 | 控制单元 | 由3个指示灯组成，2个点动按钮，1个转换开关，1个急停按钮组成。 | 5 | 只 | |
35 | 可编程控制器 | PLC品牌可任选一种 | 1 | 套 | 见PLC配置表 |
36 | 物料 | 1 | 套 | 6种，每样5个 | |
37 | 触摸屏 | TPC7062KX | 1 | 台 | 昆仑通态 |
附表一工具配置
序号 | 名称 | 型号/规格 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 工具箱 | 1 | 只 | ||
2 | 内六角扳手 | HANS.w | 1 | 套 | 长的 |
3 | 尖嘴钳 | 雄特 160mm | 1 | 只 | |
4 | 剥线钳 | 鸿义 HY-150 | 1 | 只 | |
5 | 压线钳 | HS-06WF | 1 | 把 | |
6 | 十字螺丝刀 | 新发3寸 | 1 | 把 | |
7 | 一字螺丝刀 | 新发3寸 | 1 | 把 | |
8 | 斜口钳 | 雄特 160mm | 1 | 只 | |
9 | 十字螺丝刀 | 得力 3×75mm | 1 | 把 | |
10 | 一字螺丝刀 | 得力 3×75mm | 1 | 把 | |
11 | 钟表螺丝刀 | 1 | 套 | ||
12 | 万用表 | 数字MY60 | 1 | 个 | |
13 | 奶子锤（小号） | 1 | 个 | ||
14 | 尼龙棒 | 长20cm 直径30mm | 1 | 条 | |
15 | 橡胶榔头（小号） | 1 | 个 | ||
16 | 内卡簧钳 | 1 | 把 |
附表二 PLC配置
西门子S7-200SMART PLC配置表：
序号 | 型号、规格 | 数量 | 单位 |
1 | CPU SR40AC/DC/RLY主机模块 24DI/16DO | 4 | 套 |
2 | CPU ST40DC/DC/DC主机模块 24DI/16D0 | 1 | 套 |
2 | EM AM06 模拟量扩展模块 4AI/2AO | 1 | 套 |
3 | 工业交换机 | 1 | 套 |
4 | V2 0.75KW/3 西门子变频器 | 1 | 套 |
5 | TPC7062K 昆仑通态触摸屏 | 1 | 套 |
易损件：
序号 | 名称 | 数量 | 单位 |
1 | 扎带 | 1 | 包 |
2 | 红色插针 | 1 | 包 |
3 | 蓝色插针 | 1 | 包 |
4 | 绿色插针 | 1 | 包 |
5 | 黄色插针 | 1 | 包 |
6 | φ4橙色气管 | 20 | 米 |
7 | φ4蓝色气管 | 20 | 米 |
8 | φ6橙色气管 | 5 | 米 |
9 | φ6蓝色气管 | 5 | 米 |
10 | φ4节流阀 | 5 | 只 |
11 | φ4快速接头 | 6 | 只 |
10 | 磁性开关（型号为：SMC公司D-C73） | 5 | 只 |
11 | 方形螺母φ6 | 10 | 个 |
12 | 螺丝M6 | 10 | 个 |
13 | 方形螺母φ4 | 20 | 个 |
14 | 螺丝 M4 | 20 | 个 |
15 | 红色28芯软线 | 0.5 | 包 |
16 | 蓝色28芯软线 | 0.5 | 包 |
17 | 黄色28芯软线 | 1 | 包 |
18 | 绿色28芯软线 | 1 | 包 |
15 | 螺丝M5 | 10 | 个 |
设备外形如下：
