基礎(chǔ)電機(jī)及減速機(jī)實(shí)訓(xùn)平臺,基礎(chǔ)電機(jī)及減速機(jī)實(shí)訓(xùn)裝置
(參考圖)
一、產(chǎn)品概述:
基礎(chǔ)電機(jī)及減速機(jī)實(shí)訓(xùn)平臺是一種最為典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的,電機(jī)及減速機(jī)實(shí)驗(yàn)臺適合機(jī)電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。該裝置采用型材結(jié)構(gòu),其上安裝有交流伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、直流無刷電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、直流有刷電機(jī),交流異步電機(jī)及變頻調(diào)速單元、交流同步電機(jī)、觸摸屏單元、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器單元、皮帶輸送單元、滾珠絲杠單元、蝸輪蝸桿單元。采用工業(yè)元器件,所有傳感器、執(zhí)行器、控制器接口開放,培訓(xùn)內(nèi)容包含:PLC(數(shù)字量和模擬量)技術(shù),傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器技術(shù)、直流無刷電機(jī)特性研究、步進(jìn)電機(jī)特性研究、交流伺服電機(jī)特性研究、特種電機(jī)控制技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、位置及速度控制技術(shù)、機(jī)械傳動(dòng)(皮帶傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng)及蝸輪蝸桿傳動(dòng))技術(shù)、組態(tài)軟件監(jiān)控技術(shù)等。平面模塊化結(jié)構(gòu),所有控制電機(jī)的接線開放,安裝尺寸完全一致,可做到電機(jī)互換,控制電平一致。
PLC及變頻器采用雙主機(jī)設(shè)計(jì),均配置模擬量輸入輸出模塊、通信模塊。PLC選用典型的三菱FX系列(PLC和西門子S7-200系列)。變頻器選用典型的三菱D700系列變頻器(西門子MM420系列變頻器)。
二、設(shè)備特點(diǎn):
1、本實(shí)訓(xùn)裝置有機(jī)融合了機(jī)械、電氣、傳感器、交流電機(jī)變頻調(diào)速、直流無刷電機(jī)控制、直流有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、能開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)。
2、整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式,具有明顯的動(dòng)手拆裝實(shí)訓(xùn)功能,可以拆裝到各零部件及每顆細(xì)小的螺絲,能很好的服務(wù)于項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)教學(xué);能根據(jù)不同的任務(wù)更換組合模塊,具有很強(qiáng)的重組性,使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊,非常適合廣大職業(yè)院校自動(dòng)化技能實(shí)訓(xùn)需求。
3、用于教學(xué),以工作過程為導(dǎo)向、工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng),可完成多種工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下的技能培訓(xùn)任務(wù)。
4、該實(shí)訓(xùn)考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線端子、各常用模塊接線端子,均采用安全型插座,使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接;各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路通過端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)合,既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固,又保證電路連接的快速、安全和可靠。
三、技術(shù)性能:
1、輸入電源:三相四線~380V±10% 50Hz或單相三線~220V±5% 50Hz
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度≤85%(25℃)海拔<4000m
3、裝置容量:≤1.0kVA
4、結(jié)構(gòu)尺寸:1200mm×800mm×840mm
5、安全保護(hù):具有漏電保護(hù),安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)
四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容:
1、觸摸屏實(shí)訓(xùn):
1)觸摸屏與PLC之間的通訊實(shí)訓(xùn)
2)觸摸屏監(jiān)視電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和控制電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)
3)利用觸摸屏做交互式人機(jī)介面
4)基于觸摸屏→PLC→數(shù)字伺服(步進(jìn)驅(qū)動(dòng))方式的運(yùn)行曲線組態(tài)顯示控制
5)基于觸摸屏→PLC→交直流電機(jī)方式的運(yùn)行曲線組態(tài)顯示控制
2、PLC訓(xùn)練:
1)基本指令編程練習(xí)
2)高級指令編程實(shí)訓(xùn)
3)利用PLC(脈沖、模擬量)控制步進(jìn)電機(jī)、交流減速電機(jī)、伺服電機(jī)、直流無刷電機(jī)
4)用PLC采集各種傳感器信號
5)PLC采集旋轉(zhuǎn)編碼器信號
3、三相異步電機(jī)變頻調(diào)速:
3、三相異步電機(jī)變頻調(diào)速:
1)變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
2)變頻器報(bào)警與保護(hù)功能
3)多段速度選擇變頻調(diào)速
4)外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
5)控制電機(jī)運(yùn)行時(shí)間操作
6)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制
7)外部模擬量(電壓/電流)變頻調(diào)速
三相異步電機(jī)的變頻器閉環(huán)調(diào)速
4、步進(jìn)電機(jī):
1)啟動(dòng)特性的研究:通過PLC修改頻率,運(yùn)行頻率加速時(shí)間及運(yùn)行長度,觀察運(yùn)轉(zhuǎn)特性。
2)細(xì)分特性研究:通過細(xì)分撥碼開關(guān)改變細(xì)分,觀察步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲變化,掌握細(xì)分意義和如何計(jì)算細(xì)分距角
3) 脫機(jī)信號作用研究
4) 驅(qū)動(dòng)電壓的影響
5) 驅(qū)動(dòng)電流的影響
5、伺服電機(jī):
1)位置模式:通過PLC修改啟動(dòng)頻率,運(yùn)行頻率,加減速時(shí)間以及運(yùn)行長度,觀察電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性
2)速度模式1:將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為速度模式的外部控制方式,通過PLC的模擬量控制伺服電機(jī)的運(yùn)行,學(xué)會如何調(diào)速零漂、加減速的調(diào)整、速度增益和輸入增益的調(diào)整,控制零速鉗位端口了解它的作用,通過編碼器反饋?zhàn)鲩]環(huán)實(shí)現(xiàn)位置控制并通過人機(jī)界面進(jìn)行位置和速度的顯示
3) 速度模式2:將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為速度模式的內(nèi)部控制方式,通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機(jī)的速度和位置,兩個(gè)模式通過PLC的輸出點(diǎn)來切換,通過這個(gè)實(shí)訓(xùn)可以了解伺服ON與模式切換之間的關(guān)系,通過PLC編程加深對伺服運(yùn)行的理解
4) 位置速度模式:將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為位置速度模式,通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機(jī)的速度和位置,兩個(gè)模式通過PLC的輸出點(diǎn)來切換,通過這個(gè)實(shí)訓(xùn)可以了解伺服電機(jī)ON與模式切換之間的關(guān)系,通過PLC編程加深對伺服運(yùn)行的理解
6、直流無刷電機(jī):
1)內(nèi)部電位器調(diào)速:調(diào)節(jié)電位器使速度由慢到快,觀察電機(jī)在低速和高速和運(yùn)行特性,比較與伺服的區(qū)別
2)模擬量調(diào)速:PLC模擬量輸出控制電機(jī)的速度,編碼器反饋?zhàn)鳛樗俣任恢梅答,?shí)現(xiàn)低精度的定位。通過正反向控制端子控制轉(zhuǎn)向
7、各種傳感器及編碼器實(shí)訓(xùn):
1)光電傳感器
2)電感傳感器
3)電容傳感器
4)旋轉(zhuǎn)編碼器
8、皮帶輸送帶電機(jī)綜合控制(PLC、觸摸屏、異步電機(jī)、直流無刷電機(jī)、編碼器)
9、絲杠傳動(dòng)綜合控制(PLC、觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī))
10、轉(zhuǎn)動(dòng)擺臺定位控制(PLC、觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī))
五、系統(tǒng)配置: