亚龙亚龙YL-235AYL-235A光机电一体化实训与考光机电一体化实训与考核设备的使用核设备的使用亚龙科技集团亚龙科技集团亚龙科技集团亚龙科技集团: :刘海周刘海周亚龙网址亚龙网址亚龙网址亚龙网址: : :13676718455:13676718455电子邮箱电子邮箱电子邮箱电子邮箱:yalonglhz@:yalonglhz@ 亚龙亚龙YL-235AYL-235A型光机电一体化实训考核装置型光机电一体化实训考核装置 一.概述二.各元件的结构和使用三.各个机构的组成四.整机工作 一.亚龙YL—235A概述 1.实训台的机械结构实训台的机械结构 铝合金导轨式实训台、上料机构、上料检测机构、搬运机构、物料传送和分拣机构等组成各个机构紧密相连，学生可以自由组装和调试 2.实训台的电气控制组成实训台的电气控制组成 控制系统采用模块组合式，由触摸屏模块、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、接线端子排和各种传感器等组成触摸屏模块、PLC模块、变频器模块、按钮模块等可按实训需要进行组合、安装、调试3.所包含技术学科所包含技术学科 该系统包含了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、机械传动、气动、触摸屏控制、可编程控制器、传感器，变频调速等多项技术，为学生提供了一个典型的综合实训环境，使学生对过去学过的诸多单科的专业和基础知识，在这里能得到全面的认识、综合的训练和实际运用。
4 4 4 4. . 实训项目实训项目 1. 1. 1. 1. 自动检测技术使用实训自动检测技术使用实训自动检测技术使用实训自动检测技术使用实训2. 2. 2. 2. 气动技术应用实训气动技术应用实训气动技术应用实训气动技术应用实训3. 3. 3. 3. 可编程控制器编程实训可编程控制器编程实训可编程控制器编程实训可编程控制器编程实训4. 4. 4. 4. 电气控制电路实训电气控制电路实训电气控制电路实训电气控制电路实训5. 5. 5. 5. 变频器应用实训变频器应用实训变频器应用实训变频器应用实训6. 6. 6. 6. 触摸屏应用实训触摸屏应用实训触摸屏应用实训触摸屏应用实训7. 7. 7. 7. 自动控制技术教学与实训自动控制技术教学与实训自动控制技术教学与实训自动控制技术教学与实训8. 8. 8. 8. 机械系统安装和调试实训机械系统安装和调试实训机械系统安装和调试实训机械系统安装和调试实训9. 9. 9. 9. 系统维护与故障检测实训系统维护与故障检测实训系统维护与故障检测实训系统维护与故障检测实训 二.各元件的结构和使用1.气动执行元件2.气动控制元件3.各种传感器4.控制元件5.指令开关和指示元件6.传动元件 1.气动执行元件 气缸、气手指、旋转气缸； 气源处理组件 (油水分离器) 空气压缩机 分分分分类类功能功能功能功能按活塞的形式按活塞的形式按活塞的形式按活塞的形式活塞式活塞式活塞式活塞式最普通的气缸形式，可分最普通的气缸形式，可分最普通的气缸形式，可分最普通的气缸形式，可分为为单单动动，双，双，双，双动动，差，差，差，差动动形式形式形式形式柱塞式柱塞式柱塞式柱塞式杆精加工，缸壁不需精加工，杆精加工，缸壁不需精加工，杆精加工，缸壁不需精加工，杆精加工，缸壁不需精加工，一般只能一般只能一般只能一般只能单单向运向运向运向运动动膜片式膜片式膜片式膜片式膜片膜片膜片膜片变变形形形形驱动驱动活塞杆移活塞杆移活塞杆移活塞杆移动动按活塞杆的形式按活塞杆的形式按活塞杆的形式按活塞杆的形式单单杆杆杆杆活塞的活塞的活塞的活塞的单侧单侧有活塞杆有活塞杆有活塞杆有活塞杆双杆双杆双杆双杆活塞的两活塞的两活塞的两活塞的两侧侧都有活塞杆都有活塞杆都有活塞杆都有活塞杆按有无按有无按有无按有无缓缓冲装置冲装置冲装置冲装置无无无无缓缓冲冲冲冲没有没有没有没有缓缓冲装置冲装置冲装置冲装置单侧缓单侧缓冲冲冲冲单侧单侧装装装装缓缓冲装置冲装置冲装置冲装置双双双双侧缓侧缓冲冲冲冲两两两两侧侧装有装有装有装有缓缓冲装置冲装置冲装置冲装置气缸的分类 笔型气缸笔型气缸 注：注：气缸的正确运动使物料分到相应的位置，只要交换进出气的方向就能改变气缸的伸出（缩回）运动，气缸两侧的磁性开关可以识别气缸是否已经运动到位。
节流阀连接和调整原理示意节流阀连接 方型气缸方型气缸 双活塞式气缸 手指气缸手指气缸 旋转气缸旋转气缸 气源处理组件 (油水分离器) 气源处理组件输入气源来自空气压缩机，气源处理组件输入气源来自空气压缩机，气源处理组件输入气源来自空气压缩机，气源处理组件输入气源来自空气压缩机，所提供的压力为所提供的压力为所提供的压力为所提供的压力为0.60.6～～～～1.0MPa, 1.0MPa, 输出压力为输出压力为输出压力为输出压力为0 0～～～～0.8MPa0.8MPa可调输出的压缩空气送到各工作单元输出的压缩空气送到各工作单元输出的压缩空气送到各工作单元输出的压缩空气送到各工作单元 空气压缩机空气压缩机 静音无油空气压缩机静音无油空气压缩机DA5001 技术参数技术参数额定电压:220V额定频率:50HZ排气量: 50L/min噪音值: 52分贝储气罐: 25L压力: 8公斤重量: 29KGS尺寸: 40X40X61CM 2.气动控制元件单线圈电磁阀(单相圈电磁阀)双线圈电磁阀(双相圈电磁阀) 单线圈电磁阀(单向圈电磁阀) 单相相电磁磁阀示意示意图注：注： 单向电控阀用来控制气缸单个方向运动，实现气缸的伸出、缩回运动。
与双向电控阀区别在双向电控阀初始位置是任意的可以随意控制两个位置，而单控阀初始位置是固定的只能控制一个方向 双线圈电磁阀(双向电磁阀) 双向双向电磁磁阀示意示意图注：注：双向电控阀用来控制气缸进气和出气，从而实现气缸的伸出、缩回运动电控阀内装的红色指示灯有正负极性，如果极性接反了也能正常工作，但指示灯不会亮 气动元件动作分析气动元件动作分析气动元件动作分析气动元件动作分析 手爪控制示意图手爪控制示意图 3.各种传感器1.1.电感传感器电感传感器2.2.光电传感器光电传感器3.3.光纤传感器光纤传感器4.4.磁性开关磁性开关 1.电感传感器检测距离检测距离:2--4mm:2--4mm体积小体积小, ,安装方便安装方便动作频率可高达动作频率可高达2500HZ2500HZ极性保护和过载保护极性保护和过载保护重复精度重复精度式式式式<5%<5%额定电压额定电压DC 10-30VDC 10-30V额定电流额定电流DC 200mADC 200mA通态压降通态压降 3<2.5VDC3<2.5VDC空载消耗电流空载消耗电流DC <10mADC <10mA 2.光电传感器检测距离检测距离检测距离检测距离3-100mm3-100mm3-100mm3-100mm具有灵敏调节，动作前后延长时间功能具有灵敏调节，动作前后延长时间功能具有灵敏调节，动作前后延长时间功能具有灵敏调节，动作前后延长时间功能体积小，使用简单，性能稳定，体积小，使用简单，性能稳定，体积小，使用简单，性能稳定，体积小，使用简单，性能稳定，寿命长，响应速度快，抗冲击，寿命长，响应速度快，抗冲击，寿命长，响应速度快，抗冲击，寿命长，响应速度快，抗冲击，耐耐耐耐 振动，接受不受外界干扰等特点。
振动，接受不受外界干扰等特点振动，接受不受外界干扰等特点振动，接受不受外界干扰等特点广泛用于现代轻工广泛用于现代轻工广泛用于现代轻工广泛用于现代轻工/ / / /机械机械机械机械/ / / /冶金冶金冶金冶金/ / / /交通交通交通交通/ / / /电力电力电力电力/ / / /纺织纺织纺织纺织/ / / /军工军工军工军工/ / / /烟草烟草烟草烟草/ / / /矿山等行业矿山等行业矿山等行业矿山等行业额定电压额定电压10-30VDC10-30VDC额定电流额定电流200mA200mA通态压降通态压降通态压降通态压降<2.5VDC<2.5VDC<2.5VDC<2.5VDC空载消耗电流空载消耗电流空载消耗电流空载消耗电流<10mA<10mA<10mA<10mA响应时间响应时间响应时间响应时间<3mS<3mS<3mS<3mS保护电路极性保护保护电路极性保护保护电路极性保护保护电路极性保护/ / / /短路保护浪涌保护短路保护浪涌保护短路保护浪涌保护短路保护浪涌保护 漫反射式光电开关 漫射式光电接近开关是利用光照射到被测物体上后反射回来的光线而工作的，由于物体反射的光线为漫射光，故称为漫射式光电接近开关。
它的光发射器与光接收器处于同一侧位置，且为一体化结构在工作时，光发射器始终发射检测光，若接近开关前方一定距离内没有物体，则没有光被反射到接收器，接近开关处于常态而不动作；反之若接近开关的前方一定距离内出现物体，只要反射回来的光强度足够，则接收器接收到足够的漫射光就会使接近开关动作而改变输出的状态 漫射式接近开关的工作原理 漫射式接近开关的工作原理漫射式接近开关的工作原理 3.光纤传感器 光纤传感器放大器单元的安装示意图 光纤传感器也是光电传感器的一种，相对于传统电量型传感器（热电偶、热电阻、压阻式、振弦式、磁电式），光纤传感器具有下述优点：抗电磁干扰、可工作于恶劣环境，传输距离远，使用寿命长，此外，由于光纤头具有较小的体积，所以可以安装在很小空间的地方 光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调节范围较大当光纤传感器灵敏度调得较小时，反射性较差的黑色物体，光电探测器无法接收到反射信号；而反射性较好的白色物体，光电探测器就可以接收到反射信号反之，若调高光纤传感器灵敏度，则即使对反射性较差的黑色物体，光电探测器也可以接收到反射信号从而可以通过调节灵敏度判别黑白两种颜色物体，将两种物料区分开，从而完成自动分拣工序 光纤传感器的调节说明 光纤传感器的原理图 电感传感器、光电传感器、光纤传感器的接线方式 注：在传感器的连接上一定要按接线图进行连接，否则会损坏传感器DC +24V 信号输出 DC 0V三线式传感器三线式传感器 磁性开关 螺丝穿孔动作指示灯 磁性开关原理图和接线图 信号输出信号输出PLC公共端公共端 磁性开关有蓝色和棕色2根引出线，使用时蓝色引出线应连接到PLC输入公共端，棕色引出线应连接到PLC输入端子。
磁性开关的内部电路如图3-6虚线框内所示，为了防止实训时错误接线损坏磁性开关，YL-235A上所有磁性开关的棕色引出线都串联了电阻和二极管支路因此，使用时若引出线极性接反，该磁性开关不能正常工作 4.控制元件1.可编程控制器PLC2.变频器 可编程控制器PLC 采用三菱采用三菱FX2N-48MR 继电器输出，继电器输出，所有接口采用安全插所有接口采用安全插连接连接 变频器三菱三菱三菱三菱E740-0.75KW E740-0.75KW E740-0.75KW E740-0.75KW 控制传送带控制传送带控制传送带控制传送带电机转动，电机转动，电机转动，电机转动，所有接口采用安全插连接所有接口采用安全插连接所有接口采用安全插连接所有接口采用安全插连接 5.指令开关和指示元件复位按钮复位按钮自锁按钮自锁按钮转换开关转换开关急停开关急停开关警示灯警示灯指示灯指示灯蜂鸣器蜂鸣器 按钮模块的元件分布 24V24V指示灯指示灯指示灯指示灯复位按钮复位按钮复位按钮复位按钮蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器转换开关转换开关转换开关转换开关急停开关急停开关急停开关急停开关自锁按钮自锁按钮自锁按钮自锁按钮 警示灯的应用警示灯的应用 警示灯：警示灯：共有绿色和红色两种颜色。
引出线五根，其中并在一起的两根粗线是电源线（红线接“+24” ，黑红双色线接“GND” ），其余三根是信号控制线（棕色线为控制信号公共端，如果将控制信号线中的红色线和棕色线接通，则红灯闪烁，将控制信号线中的绿色线和棕色线接通，则绿灯闪烁） 6.传动元件 1.直流减数电机 2.交流减数电机 直流减速电机直流减速电机 技技术参数：参数：转速６圈／min额定电压24V±10空栽电流≤60mA负载电流≤300mA正常使用：正常使用：电机两个接线端子接入直流电压为24V电机的正反转的切换取决于直流电的正负极的切换 技技术参数：参数：转速６圈／min额定电压24V±10空栽电流≤60mA负载电流≤300mA 交流减速电机交流减速电机技技术参数：参数：转速13-16rpm额定电压380v额定电流额定功率0.18/0.15A25W额定频率50/60HZ 三.各个机构的组成1.送料机构 2.机械手搬运机构机械手搬运机构3.物料传送和分拣机构物料传送和分拣机构 1.送料机构 1－转盘－转盘 2－调节支架－调节支架 3－直流电机－直流电机 4－物料－物料 5－出料口传感器－出料口传感器 6－物料检测支架－物料检测支架 送料机构的实际应用搅拌机搅拌机粉碎机粉碎机送料机送料机 2.机械手搬运机构机械手搬运机构1－旋转气缸－旋转气缸 2－非标螺丝－非标螺丝 3－气动手爪－气动手爪 4－手爪磁性开关－手爪磁性开关Y59BLS 5－提升气缸－提升气缸 6－磁性开关－磁性开关D-C73 7－节流阀－节流阀 8－伸缩气缸－伸缩气缸 9－磁性开关－磁性开关D-Z73 10－左右限－左右限位传感器位传感器 11－缓冲阀－缓冲阀 12－安装支架－安装支架 机械手搬运机构机械手搬运机构的实际应用 3.物料传送和分拣机构物料传送和分拣机构1－磁性开关－磁性开关D-C73 2－传送分拣机构－传送分拣机构 3－落料口传感器－落料口传感器 4－落料口－落料口 5－料槽－料槽 6－电感式传感器－电感式传感器 7－光纤传感器－光纤传感器 8－过滤调压阀－过滤调压阀 9－节流阀－节流阀 10－三相异步减数－三相异步减数电机电机 11－光纤放大器－光纤放大器 12－推料气缸－推料气缸 物料传送和分拣机构的应用物料传送和分拣机构的应用传送机传送机分拣机分拣机生产流水线生产流水线 四.整机工作 整机工作的介绍 在触摸屏上按启动按扭后，装置进行复位过程，当装置复位到位后，由PLC启动送料电机驱动放料盘旋转，物料由送料盘滑到物料检测位置，物料检测光电传感器开始检测；如果送料电机运行若干秒钟后，物料检测光电传感器仍未检测到物料，则说明送料机构已经无物料，这时要停机并报警；当物料检测光电传感器检测到有物料，将给PLC发出信号,由PLC驱动机械手臂伸出手爪下降抓物，然后手爪提升臂缩回，手臂向右旋转到右限位，手臂伸出，手爪下降将物料放到传送带上，落料口的物料检测传感器检测到物料后启动传送带输送物料，同时机械手按原来位置返回进行下一个流程；传感器则根据物料的材料特性、颜色特性进行辨别，分别由PLC控制相应电磁阀使气缸动作，对物料进行分拣。