气动与PLC实训装置.docx

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气动与PLC实训装置

第一包液压、气动与PLC实训装置

包号

名称

数量

参数

备注

1-1

液压传动与PLC实训装置

9

附件1-1

1-2

气动与PLC实训装置

9

附件1-2

1-3

机电气液一体化综合实训装置

1

附件1-3

1-4

PLC单元模块

2

附件1-4

第二包

包号

名称

数量

参数

备注

2-1

数控车床维修实训系统

2

附件2

第三包产

包号

名称

数量

参数

备注

3-1

柔性制造系统实训装置

1

附件3

第四包

包号

名称

数量

参数

备注

4-1

楼宇自动化工程技能训练系统

2

附件4

附件1-1：

液压传动与PLC实训装置

一、系统的基本组成

该系统要求有实训工作台、液压泵站、常用液压元件、电气测控单元、常用液压元件、电气测控单元等组成。

二、技术性能指标

1．实训工作台

（1）、实训工作台要求由铝型材操作面板、铁质凹型油盘、铝塑板电路箱等构成。

面板可以方便、随意地安装液压元件，搭接实训回路。

并配有计算机摆放装置。

（2）、安全保护措施：

具有接地保护、电流型漏电保护、直流电源输出过载保护、断相及相序保护，安全性符合相关的国家标准。

实验导线用带绝缘护套的高强度安全型实验导线。

2．液压泵站

（1）、系统额定工作压力：

不小于6Mpa。

（2）、工作油液：

HL-46号液压油；

（3）、电机—泵装置（2套）采用内轴一体式安装，结构紧凑，噪音低；定量齿轮泵-电机1台；定量齿轮泵：

公称排量6mL/r，容积效率90%；电机：

三相交流电压，功率2.2KW，转速：

1420r/min；

（4）变量叶片泵-电机1台：

低压变量叶片泵公称排量6.67mL/r，压力调节范围不小于4～6.9Mpa；电机：

三相交流电压，功率2.2KW，转速：

1420r/min；

（5）、油箱：

公称容积90L；附有油温液位计、过滤器、空气滤清器、安全阀等辅件以及胶管架。

3．常用液压元件

要求以德国力士乐制造技术的液压元件为主，（液压元件均为高压元件，工作压力最大可至31.5Mpa）；每个液压元件应配有油路过渡底板，可方便、随意地将液压元件安放在实验面板（铝合金型材）上；油路搭接采用开闭式快换接头，拆接方便，不漏油。

4．电气测控单元

（1）可编程序控制器（PLC）：

采用德国西门子S7-200系列，主机CPU224CN，14点输入/10点输出，继电器输出形式，电源电压：

AC220V/50Hz；并配有与计算机通讯的下载线缆（适配器）。

（2）继电器模块、控制按钮模块、直流时间继电器模块：

各种继电器、控制按钮、直流时间继电器均接到面板上，进行实训时方便插拔连接。

（3）控制电压为DC24V，设有手动，自动，延时，顺序等控制功能，安全可靠，方便灵活；配有压力表、流量计、转速表、定时器等测量工具。

5．系统仿真软件

要求不少于20多个液压典型回路控制与演示，形象的把液压油的流动方向、各种液压阀内部阀芯的工作状态、油缸的工作过程和泵的工作原理等在画面上显示。

另外包含维修电工仿真实训软件、传感器仿真实训软件、PLC仿真实训软件

PLC实物教学模型仿真实训软件、数控加工仿真实训软件、网络实训多媒体教学系统并要求现场演示。

6.实训过程管理软件

实训过程管理包含地点时间安排、实训成绩登记、仪器耗材使用情况登记三项功能。

本模块工作基本由实训教师完成。

实训教师在收到实训教学任务后，根据教学任务书，根据自己的教学安排，根据各实训分室的空闲情况，安排好各实训项目批次的时间地点。

教师在完成实训后，登记实训成绩、完成仪器设备情况记录、耗材使用登记。

7、要求配置清单

序号

名称

型号及规格

数量

备注

1

实训桌（长×宽×高）

1500×700×1700mm

1张

允许±50mm

2

电源模块

1块

控制屏上

3

PLC主机模块

05-1

1件

西门子S7-200

4

直流继电器模块

03

1件

5

控制按钮模块

04

1件

6

时间继电器模块

03-1

1件

7

双作用液压缸

行程200mm

2个

8

定量齿轮泵及电机

HGP-2A

1台

9

变量叶片泵及电机

VP-12

1台

10

耐震不锈钢压力表

0～10MPa

1只

11

二通流量阀（调速阀）

2FRM5

1只

12

二位二通电磁换向阀

二位三通改

1只

13

二位三通电磁换向阀

3WE6

2只

14

二位四通电磁换向阀

3WE6

1只

15

二位四通手控换向阀

4WMM6C

1只

16

三位四通电磁换向阀（O型）

4WE6E

1只

17

三位四通电磁换向阀（Y型）

4WE6M50

1只

18

单向节流阀

DRVP8

2只

19

单向阀

RVP8

1只

20

先导式溢流阀

DB10

2只

21

直动式溢流阀

DBDH6P，板式

1只

22

直动式溢流阀

管式，作安全阀

1只

23

直动式顺序阀

DZ6DP

1只

24

直动式减压阀

DR10

1只

25

液控单向阀

SV10

2只

26

压力继电器

HED4O15

2只

27

快速接头（母插座）

Q/ZB275-7706SM镀铬

1套

28

快速接头（公插头）

Q/ZB275-7706PM镀铬

1套

29

吸油过滤器

WU-40×100J

1只

30

油温液面计

YWZ-100T

1只

31

清洁盖

FCL-04

1只

32

空气滤清器

QUQ2

1只

33

铝型材

8020

1套

34

行程开关

ME8108

2只

35

涡轮流量传感器

LWGY-10

1个

36

智能流量显示仪

AI-707

1个

37

功率表

PS666

1个

38

温度表

1个

39

转速表

1个

40

量杯

1.5L

1个

41

精密压力表

0～4MPa

1个

42

精密压力表

0～10MPa

1个

43

高压胶管

通径6

25根

44

油箱

最大容积90L，2mm钢板

1只

45

漏油盘

1个

46

液压油

HL46号

85L

47

内六角扳手

1套

48

活动扳手

2把

49

长柄螺丝刀

1把

50

PLC通讯电缆（适配器）

1根

51

PLC编程软件

1套

光盘内

52

光盘（含软件及资料）

1张

三、要求能完成的实训项目不少于26项，且下面实现项目必须要有。

1、溢流阀调压回路、2、二级调压回路、3、减压阀的减压回路、4、液控单向阀保压回路、5、先导式溢流阀的卸荷回路、6、换向阀的卸荷回路、7、锁紧回路、8、调速阀短接速度换接回路、9、进油节流调速回路、10、回油节流调速回路、11、旁路节流调速回路、12、差动连接增速回路、13、用顺序阀控制的顺序回路、14、手动换向阀的换向回路、15、电磁换向阀的换向回路、16、压力继电器控制的顺序回路、17、同步回路、18、继电器控制液压基本回路、19、PLC基本指令编程练习、20、用PLC控制液压回路和系统、21、液压系统仿真实训、22、液压泵特性实训、23、溢流阀特性实训、24、调速阀特性实训、25、液压缸特性实训（油缸加载）、26、液压系统节流调速特性实训

附件1-2：

气动与PLC实训装置

一、系统的组成

要求该系统有实训工作台、工作泵站、气动元件、电气控制单元、组态仿真软件等组成。

二、技术性能指标

1．实训工作台

实训台为铁质双层亚光密纹喷塑结构，为实训提供交流电源、直流电源等。

桌面为防火、防水、耐磨高密度板；装有铝型材实训平台，可以任意更换模块化元件。

并配有计算机摆放装置。

工作台尺寸：

不小于长×宽×高＝1170mm×720mm×1520mm

2．工作泵站

静音空气压缩机1台：

输入电压：

AC220V/50Hz，功率：

125W，额定输出压力：

0.8Mpa，气泵容积：

20L，工作噪声：

<60分贝

3．气动元件

要求以台湾亚德客气动元件为主。

每个气动元件配过渡底板，可方便、随意地安放在铝型材面板上。

气动回路搭接采用快换接头，拆接方便。

4．电气控制单元

（1）可编程序控制器（PLC）：

采用德国西门子S7-200系列，主机CPU224CN，14点输入/10点输出，继电器输出形式，电源电压：

AC220V/50Hz；并配有与计算机通讯的下载线缆（适配器）。

（2）继电器模块、控制按钮模块、直流时间继电器模块：

各种继电器、控制按钮、直流时间继电器均接到面板上，进行实训时方便插拔连接。

（3）另外还配有漏电脱扣器，直流24V电源，电磁阀输出控制口，磁性开关，连接线缆，插座，按钮，指示灯等电气部件。

5．组态仿真软件

气动仿真软件要求能形象的把气体的流动方向、各种气动阀内部阀芯的工作状态、系统的工作过程等在画面上显示。

直观明了，易于理解和掌握相关基本回路。

另外包含维修电工仿真实训软件、传感器仿真实训软件、PLC仿真实训软件

PLC实物教学模型仿真实训软件、数控加工仿真实训软件、网络实训多媒体教学系统并要求现场演示。

6.实训过程管理软件

实训过程管理包含地点时间安排、实训成绩登记、仪器耗材使用情况登记三项功能。

本模块工作基本由实训教师完成。

实训教师在收到实训教学任务后，根据教学任务书，根据自己的教学安排，根据各实训分室的空闲情况，安排好各实训项目批次的时间地点。

教师在完成实训后，登记实训成绩、完成仪器设备情况记录、耗材使用登记。

7．要求配置清单

序号

名称

型号及规格

数量

备注　

1

实训桌（长×宽×高）

1170×720×1520mm

1张

±0.5%

2

电源模块

1套

控制屏上

3

PLC主机模块

05-2

1件

西门子S7-200

4

继电器模块

03

1件

5

控制按钮模块

04

1件

6

直流时间继电器模块

03-1

1件

7

单电控二位二通阀

2V025-08NC/24V

1只

8

单电控二位三通阀

3V210-08NC/24V

2只

9

单电控二位五通阀

3V210-08NO/24V

2只

10

4V210-08/24V

2只

11

双电控二位五通阀

4V220-08/24V

2只

12

单气控二位三通阀

3A210-08NC/24V

2只

13

单气控二位五通阀

3A210-08NO/24V

2只

14

4A210-08/24V

2只

15

双气控二位五通阀

4A220-08/24V

2只

16

手旋阀

S3HS-08-B

2只

17

滚轮杠杆式机械阀

S3R-08

2只

18

调压阀

SR200-08

2只

19

单向节流阀

ASC200-08

3只

20

梭阀

ST-02

1只

21

快速排气阀

Q-02

2只

22

气动三联件

AC2000-08

1只

23

双作用气缸

MAL-CA-32×125-S-LB

2只

带磁性开关

24

单作用气缸

MSAL-CA-32×50-LB

1只

25

感应开关

CS1-U

4只

26

快换接头

若干

1套

27

气管

PU0640

20m

28

铜消声器

若干

1套

29

气控延时阀

XQ230650

1只

30

与阀

STH-01

1只

31

静音空压缩机

1台

32

过渡底板

1套

已安装好

33

三通接头

5个

34

气管

20m

35

快换接头

1套

36

磁性开关

4只

37

PLC通讯电缆（适配器）

1根

38

PLC编程软件

1套

39

光盘（含软件及资料）

1张

三、实训项目不小于24个，且下面实训项目应具备。

1、一个单作用气缸的直接控制、2、双作用气缸的换向回路、3、一个双作用气缸的速度控制、4、一个双作用气缸的与逻辑功能的直接控制、5、一个双作用气缸或逻辑功能的控制6、双手操作（串联）回路控制7、“两地”操作（并联）回路控制8、具有互锁的“两地”单独操作回路控制9、延时返回的单往复回路控制

10、采用双电控电磁阀的连续往复回路控制11、多气缸、主控阀为单电控电磁阀电－气控制回路的延时顺序控制12、双缸多往复电－气联合控制回路控13、计数回路14、二次压力控制回路15、高低压转换回路等16、气缸缓冲回路17、气缸给进（快进→慢进→快退）系统18、双缸动作回路19、电车、汽车气动门装置

20、鼓风炉加料装置21、PLC基本指令编程练习22、PLC控制的气动回路及系统

23、气动实用系统综合设计性实训24、组态仿真实训

附件1-3：

机电气液一体化综合实训装置（赠品）

一、系统的组成

该系统有安装上料单元、间歇式传送及夹紧单元、冲压单元、钻孔单元和分拣单元组成。

二、技术性能指标

1、工作电源：

三相五线AC380V±10%

2、外形尺寸不小于：

1400mm×960mm×750mm

3、微型液压动力源：

额定功率735W；额定排量1.6mL/r；额定压力6MPa

4、静音空气压缩机：

额定功率125W；额定气压0.8MPa

5、、实训工作台

采用带T形槽的工业铝合金型材操作面板，便于拆装各种自动化机构及电气、液压、气动部件。

下设大吊柜一个，便于放置各种资料及工具。

6、上料单元

由工件、井式料仓、光电传感器、防工件啮合隔离机构、送料气缸、静音空气压缩机、推板、料道、定位机构、电磁阀、磁性开关、绑带、可编程控制器等部分组成。

主要完成工件的上料和定位工作。

7、间歇式传送及夹紧单元

由滑台气缸、静音空气压缩机、单活塞杆双作用气缸、磁性开关、绑带、电磁阀、开关电源、可编程控制器、光轴滑台、导轨、轴承、滑台平板、三工位工件夹、料道等部分组成。

主要完成工件的间歇式传送和定位夹紧工作。

8、冲压单元

由微型液压泵站、直动式溢流阀、电磁换向阀、液压缸、液压阀板、开关电源、可编程控制器、接近开关、压力变送器、耐震压力表、测压胶管、液压机支架等部分组成。

主要完成工件的冲压加工模拟工作。

9、钻孔单元

由微型台式钻床、直流电机、微型液压泵站、直动式溢流阀、电磁换向阀、液压缸、液压阀板、开关电源、可编程控制器、压力变送器、耐震压力表、液压胶管等部分组成。

主要完成工件的钻孔加工模拟工作。

10、分拣单元

由交流减速电机、变频器、编码器、传送带、可编程控制器、开关电源、笔型气缸、磁性开关、绑带、静音空气压缩机、电磁阀、下料机构、光电传感器等部分组成。

主要完成工件的分拣工作。

11、要求该实训工作台架应为铝合金型材结构，在上面可安装上料单元、间歇式传送及夹紧单元、冲压单元、钻孔单元和分拣单元，并配有PLC主机、变频器、触摸屏、传感器、三相异步交流电机、交流减速电机、直流电机、液压机系统、钻机及其液压进给系统、气压传动系统等，构成一个典型的机电气液综合应用系统。

可以进行典型机电气液一体化系统的安装、液压气动管路安装、电气控制线路布线、触摸屏与PLC编程及调试、整机调试及运行等技能训练。

三、根据项目教学，要求能完成完成以下典型工作任务：

任务一：

设备安装与调整

（1）上料、传送、夹紧、分拣等自动化机构的安装与调整；

（2）PLC、变频器、漏电断路器、开关电源等电气部件的定位安装及调整；

（3）气动部件的安装与调整；

（4）液压部件的安装与调整。

任务二：

液压传动系统识图与管路安装

液压机、钻机进给系统、液压泵站等液压传动系统的识图与液压管路安装。

任务三：

气动系统识图与管路安装

调压、换向、调速、顺序动作控制等气动系统的识图与气管安装。

任务四：

电气控制线路原理图设计与布线

包含：

根据工作流程和控制要求，设计自动控制系统的电气原理图，按原理图布置、连接控制系统电路。

任务五：

程序编写与调试

各电气控制线路PLC程序及触摸屏界面的编写与调试。

任务六：

机电气液一体化设备的整机调试与运行

包含：

变频器控制参数设置，机械机构、液压传动与气动系统、触摸屏与PLC电控系统的调试与运行。

四、要求设备应设计到的知识和技能

1.机械机构安装与调整

2.液压系统识图、部件及管路安装

3.气动系统识图、部件及管路安装

4.传感器应用

5.电气控制技术

6.可编程控制器及其应用

7.组态控制技术

8.变频调速技术

五、要求设备基本配置

序号

名称

型号及规格

数量

备注

1

实训工作台

1400mm×960mm×750mm

1台

2

上料单元

1套

3

间歇式传送及夹紧单元

1套

4

冲压单元

1套

5

钻孔单元

1套

6

分拣单元

1套

7

铝合金迷你气缸

3个

含感应开关

8

滑台气缸

1个

含感应开关

9

笔型气缸

1个

含感应开关

10

单电控二位五通阀

5个

11

底座

1个

12

手阀

1个

13

三联件

1个

14

单向节流阀

10个

15

静音空气压缩机

1台

16

二位三通电磁换向阀

2个

17

二位四通电磁换向阀

1个

18

三位四通电磁换向阀

1个

19

单向节流阀

2个

20

直动式溢流阀

1个

21

单活塞杆双作用液压缸

2个

22

微型液压动力单元

1套

23

PLC主机

CPU226，24DI/16DO，继电器

1台

西门子

24

模拟量扩展模块

EM231，4AI

1个

西门子

25

变频器

MM420，0.37kW

1台

西门子

26

工业触摸屏

5.6英寸，64K色

1台

27

活动扳手

1把

28

死扳手

1把

29

内六角扳手

九件套

1套

30

十字螺丝刀

大小

各1把

31

一字螺丝刀

大小

各1把

32

剥线钳

1把

附件1-4：

PLC单元模块（赠品）

可编程序控制器（PLC）：

采用德国西门子S7-200系列，主机CPU224CN，14点输入/10点输出，继电器输出形式，能挂在学校现有液压、气动实训台上配套使用，电源电压：

AC220V/50Hz；并配有与计算机通讯的下载线缆（适配器）。

附件2：

数控车床维修实训系统

（电气柜＋发那科0iMateTD＋车床光机）

1、系统配置要求：

数控系统：

发那科0iMateTD

伺服驱动：

发那科βi

伺服电机：

发那科βis

主轴变频器：

三菱FR-D720

2、电气柜要求：

1．可以用于现场电气系统的装配调试、故障维修实训。

2．方便拆卸、装配方案设计，能够在电气等方面得到现场般的训练。

3．涉及内容丰富：

数控系统、伺服单元、逻辑控制、低压电器、电机、装配及排线等。

4．柜内电器排布与选型应完全按照现行机床生产厂的模式，并符合国家标准GB5226.1（机械安全机械电气设备第八1部分：

通用技术条件）中的规定。

5．所选电气元器件均为国内外知名品牌。

6．实训柜采用钢板结构，外面有透明有机玻璃罩防护。

3、所配数控车床（光机）技术参数

1．床身最大工件回转直径：

300mm

2．拖板上最大工件回转直径：

180mm

3．最大工件长度：

500mm

4．拖板行程（X/Z）：

150/550mm

5．主轴转速：

50-3000rpm（无级）

6．主轴电机功率：

1.1KW

7．电动刀架：

4工位

8．车床光机可以满足箱体、刀架、两轴等机械拆装的需求。

4、主要实训内容：

1．数控机床机械、电气的安装、调试实验

2．数控机床电路设计实验

3．数控系统功能参数设置及优化实验

4．PLC编程、逻辑控制实验

5．FR-D720交流变频器应用实验

6．数控机床伺服电机控制实验

7．数控机床刀架装置的逻辑控制实验

8．0iMateTD数控系统车床操作、编程加工实验

9．数控机床典型故障设置及排除实验

10．数控机床机电联调实验

11．可以手动／自动设置数十个故障点，并可多台设备连网，对故障分别设置集中管理。

附件3：

柔性制造系统实训装置

一、系统要求

系统应是一套工业生产制造的教学实训装置，根据生产加工的不同阶段，系统应由总控制单元、物料供给单元、五维装配单元、工业变频调速环形自动传输单元、加工单元、自动存储单元、视觉检测单元、机械手搬运单元等八个单元组成，可完成工件的加工、装配、检测、传输、搬运、仓储、管理等过程，真实再现了实际工业生产过程。

系统应涵盖机、电、光、气一体化专业中所涉及的多学科、多专业综合知识，可最大程度缩短培训过程与实际生产过程的差距，涉及的技术应包括：

PLC控制技术、传感器检测技术、视觉检测、气动技术、运动控制技术、射频电子标签技术、组态监控技术、机械结构与系统安装调试、故障检测技术、PROFIBUS总线技术、加工装配技术、变频调速技术、触摸屏技术、计算机控制技术及系统工程等。

系统应采用单元模块化设计，利用电气总线和机械总线完成单元模块（站）之间连接，每个单元模块（站）既可独立工作，又可以多种方式把各种系统单元按工艺要求，挂在以环形工件传输系统为机械总线的传送线上，在通过电气总线连成多种不同的培训模型。

二、系统总体技术要求

1、多种控制技术的综合应用

系统应集PLC控制技术、计算机控制技术、机械手控制技术、射频电子标签技术、传感器检测技术、加工装配技术、视觉检测技术等多种现代工业控制技术于一体，应采用现场总线技术将各个系统单元连成一套完整的工业生产系统，应能够实现FMS系统中的加工、装配、检测、传输、搬运、仓储、管理等。

2、系统结构应设计灵活

系统应含有环型输送形式，将各种加工设备、仓储系统等布置在输送线的外侧，能够实现随时存取，要具有较高的灵活性。

3、多种保护功能

系统应具有漏电保护、短路保护、急停保护、限位保护、隔离保护、智能保护等各种保护功能。

4、模块化设计

系统应为模块化设计。

每个系统单元应能够独立工作，又能重新组合，要能够构成多种不同的教学培训系统。

5、多级网络控制

系统应采用工控机、可编程控制器（S7-300系列、S7-200系列）组成多级控制网络，集中实现了现代工业多级网络。

三、系统各单元技术要求

1、总控制单元要求：

单元主要组成要求：

应包括：

主总控台1套：

每套含1）框架式底板及支架；2）工控机