柔性自动检测生产线实训系统

一、项目概况
FMS柔性生产制造实验系统包括光、机、电、气于一体，包含了PLC、机械手、传感器、气动回路控制、工业控制网络、电机驱动与控制、计算机、机械传动等诸多模块。必须满足学院相关专业对复杂柔性自动生产线的设计、安装、接线、编程、调试、故障诊断与维修等要求，满足学院机电类、自动化类相关专业的教学、课程设计等。
二、系统要求
1.FMS柔性生产制造实验系统系统必须贴近工业现场，满足机械、电子、气动、传感检测、电机驱动与控制、PLC集散控制及工业通信网络等多种技术，能满足开展任务驱动的项目教学及课程设计要求。
2.FMS柔性生产制造实验系统系统各站间通过可编程控制器进行数据交换，在PLC的控制下实现相关的互锁、数据传送等操作，运用工业触摸屏对现场设备生产状况进行动态实时监控，实现加工生产数据可视化。该系统有单机、联机二种工作方式，方便实训教学。
三、性能
1.输入电源：三相四线（或三相五线）AC380V±10% 50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3.装置容量：＜1.5kVA
4.控制柜外形尺寸：700mm×600mm×1800mm
5.对象外形尺寸：2260mm×1040mm×1500mm
6.安全保护：具有漏电保护，漏电电流<30mA，动作时间<0.1S
四、系统组成及功能
模块式柔性自动环形生产线实训系统系统由上料站、输送滚床站、行车机械手站、滑橇提升站、滑撬转向站、滑撬堆/解垛站、四自由度搬运机械手站、平行转载输送站、电气控制柜、型材实训桌、型材电脑桌等组成。
1.上料站
由光电传感器、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件等组成。本站的功能是对汽车模型有无进行检测并记数。
2.输送滚床站
由直流减速电机、电感传感器、继电器、同步带/轮传动机构、转动轴承、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件等组成。本站功能是完成滑撬工件的检测输送。
3.行车机械手站
由交流伺服电机、两相步进电机及驱动器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、双导杆平行气夹、传感器、钣金结构件及机械零部件等组成。本站的功能是汽车工件提升搬运，将车身安放于滑撬工件上。
4.滑橇提升站
由刹车交流减速电机、直流减速电机、继电器、光电编码器、直线导轨/滑块、同步带/轮传动机构、配重、升降平台输送机、机械零部件等组成。本站的功能是通过交流电机拖动升降平台输送机垂直运动，完成滑撬工件在一层与二层之间的衔接输送。
5.滑撬转向站
由直流减速电机、继电器、电感传感器、滚轮导轨、输送辊床、钣金结构件、机械零部件等组成。本站的功能是将解垛系统送出的滑撬，进行角度旋转、输送，使流水线的自动运行。
6.滑撬堆/解垛站
由三相步进电机及驱动器、直流减速电机、直线位移传感器、电感传感器、光电传感器、限位开关、滚珠丝杠、直线导轨/滑块、连杆机构、输送辊床、机械零部件等组成。本站的功能是将滑撬在堆垛单元进行堆垛及在解垛单元进行分解，具备滑撬的存储和依次送出功能。
7.四自由度搬运机械手站
由无杆气缸、带导杆气缸、标准气缸、双导杆平行气夹、直线导轨/滑块、直流减速电机、同步带/轮传动机构、磁性传感器、调速接头、单控电磁阀、双控电磁阀、调压过滤器、直线导轨/滑块、机械零部件等组成。本站的功能是将输送滚床站送来组合工件（滑撬与汽车）上面的汽车工件，抓取、提升、运输、搬运至垂直升降工件循环平台。循环搬运自动控制实训装置
8.平行转载输送站
由直流减速电机、直线导轨/滑块、同步带/轮传动机构、转动轴承、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件等组成。本站的功能是完成滑撬工件在平行的两条或多条输送线之间的转载输送。
9.电气控制柜
由标准控制柜、PLC及远程I/O、10.4英寸彩色触摸屏、MM420系列变频器、MR-E系列伺服放大器、按钮、漏电保护器、熔断器及开关电源等组成。西门子S7-300系列主机配置：CPU314C-2DP 24VDC供电、48kB内存、带PROFIBUS-DP主从接口，集成24路数字量输入/16路数字量输出，4路模拟量输入/2路模拟量输出，1路PT100，PID，计数器，PWM脉冲输出，频率测量，一轴定位等功能，MMC存储卡 64k字节，PS307电源（5A），远程I/O配置IM153-1 PROFIBUS-DP接口模块及3块SM323数字量模块（16路数字量输入/16路数字量输出），通信及编程电缆等组成。通过触摸屏、按钮操作，利用PLC的运动、逻辑、顺序控制功能，实现对柔性自动检测生产线实训系统运行控制。本公司系列产品有：电工电子电力拖动实验装置、现代物流仓储自动化实验系统、维修电工实验台等
五、要求可开设的实验项目
1.传感器的安装与调整
2.气动控制回路的安装与调试
3.变频调速控制电路的连接与调试
4.步进电机控制电路的连接与调试
5.交流伺服电机控制电路的连接与调试
6.PLC工业通信网络的连接与程序调试
7.输送滚床站的编程与调试
8.行车机械手站的编程与调试
9.滑橇提升站的编程与调试
10.滑撬转向站的编程与调试
11.滑撬堆/解垛站的编程与调试
12.四自由度搬运械手站的编程与调试
13.平行转载输送站的编程与调试
14.柔性自动检测生产线调试与运行