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1、SX-815Q 机电一体化综合实训考核系统介绍机电一体化综合实训考核系统介绍 SX-815Q Mechatronics Training & Testing Composite System 广东三向教学仪器制造有限公司 Guangdong Sanxiang Teaching Apparatus Co. , LTD 一、 系统概述 System Summarize 机电一体化（Mechatronics）技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、 信息机电一体化技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机 地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。伴随经济全球化，我国制造业成为国
2、民经济的核心，而机电一体化成为制造业发展的“发动机”，机电一体化技术人才的 需求量也因此大幅度提高，相关院校培养机电一体化类专业的毕业生就业范围很广， 主要从事设备的安装、调试、维修、销售及管理，是社会需要的复合型高新技术人 才。 该套系统是基于国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020 年)对经济社会发 展重点领域急需紧缺专门人才及创新型科技人才的培养要求，依据国家相关职业工 种培养及鉴定标准，结合中国当前制造业的岗位需求，接轨世界技能竞赛（World skills）相关标准及规程开发设计而成。该套系统由“工作站”(Working Station）形 式综合体现， “工作站”包含机电一体
3、化“工作岛” （Working Islands） ，电气装配台， 机械装配台，工具、资料柜及其他附属工作设施，不但让操作者在工作中实习训练 了机电专业技能，同时也体验到职业素养中的社会能力与方法能力。 “工作站”的核心是“工作岛” ，由 MPS 模块化生产线设备组成，共分为液体 混合灌装、组装加工、检测判别、机器人和智能仓储五个工作岛设备组成，工作岛 由 PLC、变频器、伺服驱动、步进驱动、气动元件、触摸屏等工业控制器件构成， 操作者需要具备机械装调、电气管路连接、程序设计、机器人操作、传感器装调、 检修排故、触摸屏组态等现代制造业岗位必要的技能，设备技术涵盖面广，定位具 有前瞻性，是机电一体
4、化专业教学实习、技能鉴定和技能竞赛的绝佳载体。 工作室（工作室（Working Studio） 工作站工作站 （Working Station） 工作站工作站 （Working Station） 工作岛工作岛 （Working Island） 工作岛工作岛 （Working Island） 工作岛工作岛 （Working Island） 工作岛工作岛 （Working Island） “工作站” （WS）与“工作岛” （WI）关系图 二、 系统参数 System Parameter 电源要求：三相五线 380V 设备尺寸：360cm150cm160cm(长宽高) 设备重量：230kg 额定电压
5、：AC380V 5% 额定功率：2.2KW 环境湿度：90% 工作站占地空间：560cm520cm(长宽) 安全保护功能：急停按钮，漏电保护，过压过流保护，过热保护，接地保护。 三、 系统功能 System Function “液体混合灌装工作岛液体混合灌装工作岛”设备功能：设备功能：能对液体进行混合搅拌，可实现液位的动态平 衡及稳定，使被灌装液体均匀无沉淀，并能对空瓶进行高精度的注液灌装。 “组装加工工作岛组装加工工作岛”设备功能设备功能：完成配件上料，并对瓶子或其他物品进行自动装配。 “检测判别工作岛检测判别工作岛”设备功能：设备功能：可检测物品的材料、颜色属性及前工序配件装配情 况。 “
6、机器人工作岛机器人工作岛”设备功能：设备功能：通过利用工业机器人，对目标物品自动进行搬运、分 类、装配或其他复杂工序，实现最终成品的完成。 “智能仓储工作岛智能仓储工作岛”设备功能：设备功能：通过双轴高精度运行装置，准确地将最终的成品按 要求放入仓储货架中，或将物品从仓储货架中取出。 整体功能：整体功能：能实现液体灌装自动化生产线的混合、灌装、装配、检测、搬运、分类 及仓储的过程，全过程可通过运动机构及程序自动完成，操作者可以对系统整体或 部分“工作岛”进行控制设计、电气安装、机械装调、程序编制、线路连接、参数 调试、系统优化和故障排除等操作。 组合式功能：组合式功能：可根据其他控制要求，将“
7、工作岛”设备或其包含的部件，进行顺序、 位置的调换，达到不同的控制功能。同时工作岛的 PLC 采用通用接口标准，可以兼 容任何一个品牌的 PLC。 四、 系统特点 System Specialty 一个结合：一个结合： 国家职业标准与世界技能竞赛标准的有机结合国家职业标准与世界技能竞赛标准的有机结合* 两个突破：两个突破： 突破传统单套实训鉴定设备形式，推出复合型突破传统单套实训鉴定设备形式，推出复合型“技能工作站技能工作站” ； 突破以往单一专业能力培养模式，加入综合职业能力体验手段。突破以往单一专业能力培养模式，加入综合职业能力体验手段。 四个首创：四个首创： 国内首创将运动控制与过程控制
8、有机结合；国内首创将运动控制与过程控制有机结合； 国内首创灵活度高的组合应用手段；国内首创灵活度高的组合应用手段； 国内首创引入工业机器人技术；国内首创引入工业机器人技术； 国内首创增加能耗测量及分析系统。国内首创增加能耗测量及分析系统。 八个应用：八个应用： 多品牌多品牌 PLC 兼容应用兼容应用 计算机技术结合应用计算机技术结合应用 传感器技术分类应用传感器技术分类应用 机器人技术真实应用机器人技术真实应用 网络通信技术灵活应用网络通信技术灵活应用 机械装调技术规范应用机械装调技术规范应用 多种驱动技术组合应用多种驱动技术组合应用 系统检修技术实战应用系统检修技术实战应用 注解： *Ps:
9、机电一体化是世界技能竞赛中技术含量较高的竞赛项目，在国际上采用企业制的 规范标准，如“Agreement on Professional Practice（专业实习协议） ” ，而在我国机电 一体化专业遵循“维修电工”与“装配钳工”职业标准，两者既有联系又有区别， 因此在本系统的设计标准参照了世界技能竞赛（worldskills）的相关标准，并且结合 了我国目前对机电一体化技能人才的培养标准，从而形成即符合我国国内培训与鉴 定的需求，同时还与世界技能竞赛相关要求与标准接轨的综合实训系统。 五、 可进行的实习课题 Tasks Could be Carry out 国家职业培训及鉴定类：国家职业培
10、训及鉴定类： PLC 部分 1.PLC 基本指令的应用 2.PLC 功能指令的应用 3.PLC 步进指令的应用 4.利用编程软件对 PLC 编程 5.PLC 对变频器 PID 的控制 6.PLC 控制环形传输带 7.PLC 检测多种物料属性 8.PLC 检测物料放置方向 9.PLC 对传输带运行的绝对定位控制 10. PLC 对传输带的脉冲定位控制 11. PLC 对传输带的混合定位控制 12. PLC 对双轴机器人的基本动作控制 13. 利用脉冲指令对步进电机控制 14. PLC 对多轴工业机器人自动控制 15. PLC 对装配件旋转控制 16. PLC 对控制装配单元 17. PLC 对堆
11、垛机单轴与双轴控制 18. PLC 对仓库出库入库自动控制 19. PLC 对仓库间仓位调配的控制 PLC 扩展实训 1.对温度数值的读取与处理 2.对液体压力的读取与处理 3.对流量的读取与处理 4.对液体液位数值读取与处理 人机界面系统实训 1.窗口切换 2.界面制作 3.数据输入 4.PLC 寄存器连接 5.流动文字 6.触摸屏监控环形传输带实训 7.触摸屏监控各工作岛设备 8.触摸屏监控双向双面仓储系统实训 9.触摸屏对整体实训流程监控与管理 10. 通过触摸屏对整套系统参数设置 11. 触摸屏对系统报警代码查询与处理 12. 触摸屏多级权限设置实训 13. 触摸屏实现故障设置于诊断排
12、除 变频器系统实训 1.变频器基本接线操作 2.开环系统实训 3.PU 操作及外部操作 4.速度定位系统实训 5.并用操作运转实训 6.通讯操作运转实训 7.多段速度运转实训 8.变频器无极调速实训 9.瞬时停电起动实训 10. PID 控制系统 11. 面板参数复制实训 12. 多位置定位参数调节 机器人系统实训 1.步进系统接线操作 2.单轴步进系统控制 3.双轴及多轴步进系统控制 4.多速度段运行控制 5.启动与制动变速实训 6.多点定位控制 7.机器人原点与复位 8.机器人单步与连续控制 9.多细分度与脉冲实训 10. 网络 IO 监控机器人工作状态 交流伺服系统实训 1.交流伺服系统
13、基本接线操作 2.放大器参数设置 3.反馈与脉冲数观察 4.脉冲输入控制正反转 5.带速度反馈的脉冲控制正反转 6.相对位置控制 7.凸轮控制增量方式 8.故障代码的熟悉与排除 9. 双轴仓库控制管理 传感器部分实训 1.金属传感器的应用实训 2.颜色传感器对单一颜色分拣实训 3.颜色传感器对其他颜色分拣实训 4.位置传感器实训 5.霍尔传感器实训 6.磁性开关实训 7.编码器的应用 8.编码器绝对控制与增量控制 9.温度传感器的应用 10. 对射型与反射型传感器的应用 网络部分实训 1.RS485 网络实训 2.FX2N-32CCl 的应用 3.触摸屏通过 PU 控制变频器实训 4.PLC
14、通过 RS 指令控制变频器实训 5.PLC、触摸屏与变频器通讯控制 6.N：N 网络搭建与调整实训 7.现场总线网络操作与设置 8.现场总线网络搭建入门 机械部分 1.结构部件的组装 2.气动元件的组装 3.机械零件的部件组装 4.机械系统的装调 故障诊断与排除部分实训 1.电气元件线路故障诊断与排除 2.传感器线路故障诊断与排除 3.控制元件的线路故障诊断与排除 4.电源线路的故障诊断与排除 5.软件故障的诊断与排除 世界技能竞赛类：世界技能竞赛类： 1.电气线路的连接 2.电气元件的布局与组装 3.系统或小系统的设计 4.通过手持测试器对各连线的测试 5.通过 PLC 编程对各控制单元的操
15、作 6.根据“专业实习协议”的操作与调 试 7.电气类部件及组件的安装 8.气动类元件的安装 9.机械零件的组装 10. 用气量统计与分析 11. 用电量的统计与分析 12. 系统或小系统故障分析与处理 13. 系统及小系统优化与提效 创新项目类：创新项目类： 1.视觉传感器的静态应用 2.视觉传感器的动态应用 3.机器人与视觉传感器的组合应用 4.罐体及盒体混合组装 5.不合格物料二次加工处理 6.小系统的逆向运行 7.智能仓库的出料运行 六、 与世界技能竞赛的接轨 About Worldskills Needs 领域领域 fieldsfields 世界技能竞赛要求世界技能竞赛要求 WS.N
16、eedsWS.Needs SX-815QSX-815Q 情况情况 SX-815QSX-815Q AchievementAchievement 备注备注 RemarkRemark 涉及能力 Capability PLC 编程能力 电气安装调试能力 系统设计规划能力 工艺与规范能力 PLC 编程能力 电气安装及连接线的制作 系统设计规划能力 工艺与规范能力 完全接轨 检修与排故能力 电气部件安装能力 机械部件安装能力 系统能耗及效率优化 元件、线路及程序故障的检修 低压电气及气动元件安装能力 机械零件安装能力 用气量及用电量测量与分析 体现形式 Form 模块化设计组合式应用 量化各操作点 竞赛任务循序渐进 分离式安装与操作 灵活的工作岛模块设计，技能 组合又能分散，并且根据不同 的要求可以组合不同的运行功 能，工作岛上器件标准化设计， 可进行互换安装，不但工作岛 之间顺序可调换，工作岛上执 行模块的顺序也可调换，为竞 赛出题提供多种选择途径。 完全接轨 内容要求 C
