JGH-DQ01A 型 工业机器人自动化综合实训平台

    JGH-DQ01A 型   工业机器人自动化综合实训平台主要用于工业机器人电气系统、气动系统的设计、安装、调试、维护维修；工业机器人 PLC 编程；工业机器人变频、伺服系统的参数调整与编程控制；工业机器人传感器的检测与应用；人机界面编程与应用。

     工业机器人自动化综合实训平台为模块化开放式设计结构，主模块可作为独立的实训系统单独使用，也可通过标准接口与电工实操、电气控制、气动控制、伺服步进、传感检测、机械拆装等子模块组合，构成不同功能的自动化控制实训项目。各种电气元器件、机械构部件、系统运行状态具有直观性，功能具有可扩展性，应用具有安全性。工业机器人自动化综合实训平台可用于自动化电气部件、气动部件、伺服电机、步进电机、变频器、传感器、可编程控制器、触摸屏等工业控制系统中最常用的设备的安装、接线、调试，可开展自动化相关控制技术的实训。

一、 技术参数

1. 单相 AC 220V ± 10% 50 Hz ；

2. 整机功耗：≤ 3kW ；

3. 环境温度： -10 ～ 40 ℃；

4. 环境湿度：≤ 90% （ 25 ℃）；

5. 安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准；

6. 外形尺寸（长宽高）： 1800 × 1200 × 1500mm 。

二、主要配置

•  实训项目

•  1 、 基础实训项目：

（ 1 ）低压电器选型实训

（ 2 ）配电工艺实训

（ 3 ）点动、长动等控制线路的安装实训

（ 4 ）正反转控制线路的安装与调试实训

（ 5 ）顺序控制线路的安装与调试实训

（ 6 ）降压启动控制路的安装与调试实训

（ 7 ）自动往返控制线路的安装、调试实训

（ 8 ） PLC 编程方法训练实训

（ 9 ） PLC 指令训练实训

（ 10 ） PLC 控制电机训练实训

（ 11 ） PLC 控制变频器训练实训

（ 12 ） PLC 采集传感器信号训练实训

（ 13 ） PLC 控制气动装置训练实训

（ 14 ） PLC 对电机速度控制训练实训

（ 15 ） PLC 1:1 通讯实训

（ 16 ） PLC N:N 通讯实训

（ 17 ）触摸屏页面设计实训

（ 18 ）触摸屏参数设置实训

（ 19 ） PLC 与触摸屏通讯实训

（ 20 ）变频器选型实训

（ 21 ）变频器控制线路设计实训

（ 22 ）变频器参数设置实训

（ 23 ）变频器点动、正转、反转控制实训

（ 24 ）变频器 7 段数控制实训

（ 25 ）变频器 15 段数控制实训

（ 26 ）变频器与 PLC 通讯实训

（ 27 ）变频器与触摸屏通讯实训

•  气动实训项目：

（ 1 ） PLC 控制气动系统完成模拟钻床上钻孔动作实训

（ 2 ）气动实训系统中搭建自动开关门装置时实训

（ 3 ）气动实训系统中搭建气缸给进系统实训

（ 4 ）用 PLC 完成双缸动作回路控制实训

（ 5 ）用 PLC 控制气动系统完成某家具试验机的设计实训

•  传感器模块实训项目：

（ 1 ）电感式接近传感器应用实训

（ 2 ）电容式接近传感器应用实训

（ 3 ）光电传感器应用实训

（ 4 ）光纤传感器应用实训

（ 5 ）温度传感器应用实训

（ 6 ）霍尔传感器应用实训

（ 7 ）磁性传感器应用实训

（ 8 ）光幕传感器应用实训

•  伺服步进模块实训项目：

（ 1 ）步进电机驱动选型实训

（ 2 ）步进参数设置实训

（ 3 ）步进电机控制线路设计实训

（ 4 ）步进电机控制程序设计实训

（ 5 ）伺服电机与驱动选型实训

（ 6 ）伺服参数设置实训

（ 7 ）伺服电机控制线路设计实训

（ 8 ）定位控制实训

（ 9 ）转矩控制实训

（ 10 ）速度控制实训

5 、机械拆装模块实训项目

（ 1 ）上料模块拆卸

（ 2 ）下料模块拆卸

（ 3 ）输送线模块拆卸

（ 4 ）输送线模块装配与调试

（ 5 ）下料模块装配

（ 6 ）上料模块装配

四、云智能实验室安全管理系统

本平台将 无线传输 、信息处理等 物联网技术 应用用于自动化远程控制。设备端运行状态、数据参数等上传至云平台。 物联网 系统的传感层、传输层和应用层关联掌握数据与分析数据。

•  ★电压、电流等模拟量数据显示

•  输入开关监控，输出开关等数字量控制。

•  ★远程控制启停状态，给定输出电压值的。

•  显示输入输出电压值的历史数据

•  可按照日期、日间进行查询历史数进行查询。

•  报警信号为 PLC 主机模拟量采集数值或者开关量可以自由设定，如当模拟量输入超过设定电压时产生报警，通过物联网自动化应用软件将报警信号上传到云平台，通过云平台向设置的终端推送报警信号，每台设备可对应多个终端设备。

•  通过手机端可以实现远程控制 PLC 的输出及监视 PLC 的输入状态变化。

•  数据显示画面：画面显示输入电压数值，输出电压监控，开关状态输入，开关控制输出，以及云端连接二维码。

•  联网设置界面：设置现场数据连接云平台后台数据库管理。

五、三维设计软件系统

通过本系统软件了解组成智能制造生产线的电气、气动、 PLC 等元件的工作原理并对机电系统的设计、分析进行虚拟仿真。通过选择元件利用符合绘制二维回路图或利用三维模型在系统内实现智能制造的动作而进行虚拟仿真。本系统不仅实现工厂的三维仿真使虚拟现实仿真更加逼真，而且把通过仿真验证的控制逻辑单元可用作监视及控制模块，使能够实现并行工程及软件、硬件的并行设计。

仿真基本模块包括：

1 、反馈控制和顺序控制系统

2 、指示灯的与门 (AND) 控制

3 、物品传送装置

4 、单向气缸控制

5 、双缸联动控制

6 、带式输送装置系统

7 、滚筒式输送装置系统

8 、指示灯顺序闪烁回路

9 、自动控制标记打印操作控制

10 、电梯控制

11 、气压控制移动装置

12 、工业机器人控制

13 、带式传送带实习装置

14 、气压传动流水线实验装置

六、实验室智能电源管理系统

实训室总体智能电源管理系统由主电路、控制电路、检测保护电路、显示电路、语音报警电路等组成。

主要功能：

1 、上电前合闸条件检测：输入过压、欠压、对地漏电、过流、任一故障存在不合闸；并且进行语音报警；

2 、运行检测保护：输入过压、欠压、输出过流、漏电，任一故障出现将自动跳闸，实施保护，并且进行语音报警；保护阀值现场可设置；

3 、漏电功能测试：按下漏电测试按钮，装置会自动提供一个漏电测试信号，使保护器跳闸，重新进行上电合闸条件检测，语音提示“开机自检中”，故障消除后，实训室总体智能电源管理系统自动合闸，恢复供电。

4 、过压保护：运行中，出现输入过压，实训室总体智能电源管理系统将跳闸，并且对应的“过压”指示灯以红绿色交替显示进行提醒，语音播报“电源过压，请注意”；

5 、过流保护：运行中，三相电流中任一相出现过流，实训室总体智能电源管理系统将跳闸，且对应的“过流”指示灯以红绿色交替显示进行提醒，语音播报“过流，请注意”；

6 、漏电保护：运行中，三相中任一相发生漏电，实训室总体智能电源管理系统将跳闸，并且对应的“漏电”指示灯以红绿色交替显示进行提醒，语音播报“有漏电，请注意”。

七、教学课件资源

•  工业机器人课程资源

•  工业机器人的概述：工业机器人的定义、发展与应用、基本组成及技术参数、工业机器人的分类；

•  工业机器人的机械系统：工业机器人的 1 轴结构、工业机器人的 2 轴结构、工业机器人的 3 轴结构、工业机器人的 4 轴结构、工业机器人的 5 轴结构、工业机器人的 6 轴结构、工业机器人的机身结构、工业机器人的行走结构、工业机器人的驱动装置和传动单元；

•  工业机器人的运动学与动力学：工业机器人的连杆参数和齐次坐标变换矩阵。

•  工业机器人的控制系统：工业机器人控制装置、工业机器人驱动装置、工业机器人检测装置；

•  工业机器人的编程：工业机器人的编程方式、工业机器人的示教编程、工业机器人的编程语言、工业机器人的语言系统结构和基本功能、常用工业机器人编程语言、工业机器人的离线编程、工业机器人的离线编程仿真软件及编程示例；

•  工业机器人的典型应用：焊接机器人的应用、搬运机器人的应用、码垛机器人的应用、涂装机器人的应用、装配机器人的应用；

•  提供汽车生产线工业机器人应用的高清视频。

2 、 PLC 编程教学课件资源

（ 1 ） PLC 的认知： PLC 简介、 PLC 工作原理及运行模式、 PLC 特点、 PLC 扩展功能、 PLC 应用技术人才培养；

（ 2 ）软件的使用：集成软件开发平台、集成软件简介、入门实例；

（ 3 ）控制单元的程序设计、指令编写、硬件选型和设计、课后思考与练习等内容。模块至少包括：八路抢答器、三相异步电机的星三角降压启动、运料小车往返控制、十字路口交通灯的控制、电动机组的启停控制、 HMI 控制液体混合、变频器的电机控制。

（ 4 ）小型自动化生产线的设计

课件资源具有产品的搬运、检测和传输分拣功能，整个系统由送料单元、机械手搬运单元、步进电机多点定位输送单元和传送带输送分拣单元等组成。具体的项目设计要求如下：

1 ）本设计的要求使用通过触摸屏与控制台按钮操作，控制生产线的自动运行。生产线通电以后，系统自行检测初始状态是否满足运行条件，如不满足则自行复位或手动调整，若满足则触摸屏显示准备就绪；

2 ）在准备就绪的情况下，按下启动按钮，生产线开始按顺序运行，供料单元开始工作，电机驱动转盘将工件送到物料台上；电机运行 10 秒后，若物料台光电开关没有检测到物料，说明已没有物料，开始报警；若检测到物料，则一号搬运机械手开始动作；

3 ）物料台有料，一号机械手臂伸出并下降夹取工件，夹取到工件后机械手上升缩回并旋转到右侧限位；然后机械手伸出下降将工件放到步进电机输送单元的供料台上，一号搬运机械手恢复到初始状态，等待下一次运行；

4 ）当步进电机输送单元传感器检测到供料台工件后，步进电机前往高度检测单元进行检测；到达后通过超声波传感器进行高度检测，检测完毕后；步进电机运行到二号搬运机械手位置；

5 ）到达二号搬运机械手位置后；二号搬运机械手伸出、爪夹取工件，机架台上升，旋转到右限位，伸出手臂，机架台下降，手爪放松，将工件放到传送带上，同时二号搬运机械手复位；

6 ）当传送带单元传感器检测到工件时，传送带开始工作，根据工件的颜色、材料进行分拣；分拣结束后，供料台回到供料位置，等待下一次运行。