|
系統(tǒng)適應(yīng)于大中專院校、技校、職業(yè)學(xué)校中的機(jī)械工程、機(jī)電一體化、自動(dòng)化專業(yè)開設(shè)《液壓與氣壓傳動(dòng)》、《氣動(dòng)控制技術(shù)》、《 PLC可編程序控制器原理及應(yīng)用》等相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn),同時(shí)也可作為機(jī)、電、氣一體化的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。學(xué)生通過實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì),可以準(zhǔn)確、形象、深入地了解、掌握氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)回路的控制原理及設(shè)計(jì)方法等。以及掌握PLC可編程序控制器的功能,控制原理及編程技巧等。
一、概述
氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)是根據(jù)《液壓與氣壓傳動(dòng)》、《氣動(dòng)控制技術(shù)》等通用教材內(nèi)容要求，參考廣大師生的建議，精心設(shè)計(jì)而成。該系統(tǒng)除了可以進(jìn)行常規(guī)的氣動(dòng)基本控制回路實(shí)驗(yàn)外，還可進(jìn)行模擬氣動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、氣動(dòng)技術(shù)課程設(shè)計(jì)，以及可編程序控制器 （PLC）學(xué)習(xí)及其基本應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等，是機(jī)電完美結(jié)合的典型實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
二、基本結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)：
實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用"二合一"雙面結(jié)構(gòu)，即一張實(shí)驗(yàn)桌可供兩組四位學(xué)生分別進(jìn)行氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)。優(yōu)化共享資源，提高產(chǎn)品的性能價(jià)格比。整體結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)。KH-22A氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)、實(shí)驗(yàn)支架、電氣控制器件、氣動(dòng)元器件、氣源、工具附件等部分組成：
（一）、實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)
實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)采用了工業(yè)控制常用的"T"型鋁型材材料，為氣動(dòng)元件在工作面的安裝定位提供了極大的方便。并且提供了：1、金屬彈性卡座 2、"T"型專用螺母兩種安裝方式。為用戶標(biāo)準(zhǔn)器件實(shí)驗(yàn)、非標(biāo)準(zhǔn)器件擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)提供極大方便。
本實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，采用了鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，整體焊接，表面噴塑。堅(jiān)固耐用�；九渲脼椋簹鈩�(dòng)實(shí)驗(yàn)元件1套；氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)PLC電氣控制系統(tǒng)1套；氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)繼電器控制模塊1套；低噪音空壓機(jī)1臺(tái)；（計(jì)算機(jī)根據(jù)學(xué)校要求另行配置）
（二）、電氣控制器件
本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電氣控制器件，采用了模塊式結(jié)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的右側(cè)設(shè)計(jì)有可安裝七只控制模塊的導(dǎo)軌�？扇我饨M合擴(kuò)展，及利于保修維護(hù)。標(biāo)準(zhǔn)配置有：電源模塊、PLC模塊、輸入模塊、輸出模塊、繼電器模塊、擴(kuò)展模塊、氣容模塊。以后可以擴(kuò)展或更換：PLC的擴(kuò)展輸入輸出模塊、AD/DA模塊、控制儀表模塊、傳感器模塊等等。
電源模塊：輸入電源：AC 220V 50Hz 輸出電源：DC 24V/2A
PLC可編程控制器：采用了西門子主機(jī)，S-300（繼電器輸出方式），可以根據(jù)用戶的需求更換PLC。
輸入模塊：與PLC采用電纜9針232接口連接。連接后為PLC提供8路主令輸入信號（其中2路為常閉信號），及通過信號插孔為PLC提供自動(dòng)控制信號。（如：行程開關(guān)位置信號等）
輸出模塊：與PLC采用電纜9針232接口連接。通過輸出接口插孔控制電磁閥通斷。
繼電器控制模塊：與電源模塊連接后，進(jìn)行主令信號控制，及提供自動(dòng)控制信號接口進(jìn)行自動(dòng)控制。通過輸出口插孔控制電磁閥通斷。
（三）、氣動(dòng)元器件
本實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)有專用的原件配置板，每個(gè)元件都有一個(gè)固定的放置位置。有利于實(shí)驗(yàn)器件的管理。配備了：空氣過濾、減壓、油霧器三聯(lián)件，減壓閥，手動(dòng)換向閥，電磁換向閥，氣控?fù)Q向閥，行程閥，單向閥，節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、快速排氣閥，或門型梭閥，單作用氣缸，雙作用氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸.....等常用的氣動(dòng)元件。（具體配置詳見清單）
|
（四）、氣源：
采用的內(nèi)置式雙頭靜音空氣壓縮機(jī)，主機(jī)采
用高速電機(jī)，全封閉消聲防塵結(jié)構(gòu)。具有低噪音，
無振動(dòng)，壽命長，易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
電 源：AC 220V 50HZ
電機(jī)功率：2×175w 轉(zhuǎn)速：2880r/min
氣罐容量：18Ｌ氣罐壓力：1Mpa
氣罐重量：19Kg
（五）、工具附件：
采用了菲力格 F-300專用工具
配件盒。具體配置詳見清單
|
|
三、主要特點(diǎn)：
1.實(shí)驗(yàn)電氣控制采用低壓直流24V電源；實(shí)驗(yàn)回路、控制電路安全可靠。
2.電氣主控制單元采用PLC可編程序控制器控制，可與PC微機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)微機(jī)智能控制。同時(shí)，還可采用獨(dú)立的繼電器控制單元進(jìn)行電氣控制，通過比較，突出PLC可編程序控制器控制的優(yōu)越性，加深對PLC可編程序控制器的了解及掌握。
3.該系統(tǒng)是典型的機(jī)、電、氣一體化的綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備，功能強(qiáng)、適用范圍廣。
4.系統(tǒng)采用可靈活的采取不同的元器件配置，從而實(shí)現(xiàn)雙面同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為校方節(jié)省實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)。
5.彈性插腳式元件固定方式，使回路搭接更加方便快捷。
四、氣動(dòng)基本實(shí)驗(yàn)回路舉例
|
1.單作用氣缸的換向回路
2.雙作用氣缸的換向回路
3.單作用氣缸速度控制回路
4.雙作用氣缸單向調(diào)速回路
5.雙作用氣缸雙向調(diào)速回路
6.速度換接回路
7.緩沖回路
8.二次壓力控制回路
9.高低壓轉(zhuǎn)換回路
10.計(jì)數(shù)回路
11.延時(shí)回路
|
12.過載保護(hù)回路
13.互鎖回路
14.單缸單往復(fù)控制回路
15.單缸連續(xù)往復(fù)動(dòng)作回路
16.直線缸、旋轉(zhuǎn)缸順序動(dòng)作回路
17.多缸順序動(dòng)作回路
18.雙缸同步動(dòng)作回路
19.四缸聯(lián)動(dòng)回路
20.卸荷回路
21.或門型梭閥的應(yīng)用回路
22.快速排氣閥應(yīng)用回路
|
五、實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置清單
氣動(dòng)PLC雙面合一配置：一面采用PLC控制，另一面采用繼電器控制，雙面可以同時(shí)做說明書中不同實(shí)驗(yàn)。
|
序號
|
分 類
|
項(xiàng) 目
|
型 號 規(guī) 格
|
數(shù)量
|
備 注
|
|
1
|
氣 源 |
壓縮機(jī) |
WY5.2—雙頭
|
1只
|
|
|
2
|
實(shí)驗(yàn)臺(tái) |
實(shí)驗(yàn)桌 |
|
1張
|
|
|
3
|
實(shí)驗(yàn)臺(tái) |
實(shí)驗(yàn)支架 |
|
1幅
|
|
|
4
|
實(shí)驗(yàn)臺(tái) |
元件固定板 |
|
2塊
|
多余元件另置 |
|
5
|
接插元件 |
單作用缸 |
QGX25×100
|
1
|
1
|
|
|
6
|
接插元件 |
雙作用缸 |
QGX25×100
|
2
|
2
|
|
|
7
|
接插元件 |
旋轉(zhuǎn)氣缸 |
MSQB20A-F9B
|
1
|
0
|
|
|
8
|
接插元件 |
三聯(lián)件 |
AC2000三聯(lián)件
|
1
|
1
|
|
|
9
|
接插元件 |
減壓閥（帶壓力表） |
AR2000
|
1
|
1
|
|
|
10
|
接插元件 |
手動(dòng)換向閥 |
4H210-08
|
1
|
0
|
|
|
11
|
接插元件 |
單電磁換向閥（二位五通） |
4V210-08（DC24V）
|
2
|
2
|
|
|
12
|
接插元件 |
雙電磁換向閥（二位五通） |
4V220-08（DC24V）
|
1
|
0
|
|
|
13
|
接插元件 |
雙電磁換向閥（三位五通） |
4V230-08（DC24V）
|
1
|
0
|
|
|
14
|
接插元件 |
單氣控?fù)Q向閥（二位五通） |
4A210-08
|
2
|
2
|
|
|
15
|
接插元件 |
雙氣控?fù)Q向閥（二位五通） |
4A220-08
|
2
|
2
|
|
|
16
|
接插元件 |
行程閥（機(jī)控） |
MOV-2
|
2
|
0
|
其一只裝在缸體上
|
|
17
|
接插元件 |
行程閥（按鈕） |
MOV-3A
|
1
|
1
|
|
|
18
|
接插元件 |
或門型梭閥（有機(jī)玻璃） |
|
2
|
1
|
|
|
19
|
接插元件 |
快速排氣閥（有機(jī)玻璃） |
|
2
|
0
|
|
|
20
|
接插元件 |
單向節(jié)流閥 |
RE-02
|
2
|
2
|
|
|
21
|
接插元件 |
單向節(jié)流閥 |
JSC601
|
12只
|
裝在氣缸體上 |
|
22
|
接插元件 |
單向閥（有機(jī)玻璃） |
|
2
|
0
|
|
|
23
|
接插元件 |
順序閥 |
|
2
|
0
|
|
|
24
|
接插元件 |
氣容 |
|
1
|
0
|
|
|
25
|
接插元件 |
六通（有機(jī)玻璃） |
|
2
|
2
|
|
|
26
|
電器 |
行程開關(guān) |
|
8只
|
裝在雙作用缸上 |
|
27
|
電器 |
直流開關(guān)電源單元（DC：24V） |
|
2個(gè)
|
|
|
28
|
電器 |
PLC編程器控制單元 |
西門子
|
1個(gè)
|
|
|
29
|
電器 |
PLC電器輸入單元 |
|
1個(gè)
|
|
|
30
|
電器 |
PLC電器輸出單元 |
|
1個(gè)
|
|
|
31
|
電器 |
繼電器控制單元 |
|
1個(gè)
|
|
|
32
|
電器 |
單元電器連接電纜 |
|
4條
|
其中電源連接2條 |
|
33
|
電器 |
220V電源線 |
|
2條
|
|
|
34
|
附件
工具盒內(nèi)
|
內(nèi)六角扳手 |
|
2把
|
雙面共用 |
|
35
|
螺絲刀 |
|
4把
|
雙面共用 |
|
36
|
活動(dòng)扳手 |
150×19 |
1把
|
雙面共用 |
|
37
|
尖嘴鉗 |
|
1把
|
雙面共用 |
|
38
|
剪刀 |
|
2把
|
雙面各一 |
|
39
|
附件
工具盒內(nèi)
|
四通 |
Ø6 |
4只
|
|
|
40
|
三通（T型三通） |
Ø6 |
8只
|
|
|
41
|
三通（Y型減徑三通） |
Ø8—Ø6 |
1只
|
裝在空氣壓縮機(jī)上 |
|
42
|
氣孔塞頭 |
Ø6 |
50只
|
|
|
43
|
彈性插腳 |
|
50只
|
|
|
44
|
生料帶 |
|
1個(gè)
|
|
|
45
|
保險(xiǎn)絲 |
2.5A |
5只
|
|
|
46
|
行程開關(guān) |
|
2只
|
|
|
47
|
附件 |
氣管（200米） |
PU氣管6×4 |
1卷
|
雙面共用 |
|
48
|
資料 |
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 |
朔光設(shè)計(jì)制造 |
4冊
|
雙面各二 |
|
49
|
資料 |
軟件光盤 |
編程軟件及程序 |
1碟
|
雙面共用 |
|
50
|
選配件 |
電源插板 |
|
1個(gè)
|
|
|
51
|
選配件 |
適配器、編程電纜 |
|
1條
|
雙面共用 |
|
