[发明专利]机电一体化综合实训设备

说明书

技术领域

本发明属于实训装置领域，具体涉及一种机电一体化综合实训设备。

背景技术

随着我国工业水平及工业自动化水平的不断提高，机电一体化的技能人才缺口越来越大，各行业、企业对这类人才的需求十分迫切，传统的机电一体化技能人才培训存在重理论、轻实操的缺陷，学员在培训时，在学习理论知识后无法及时的进行实训，教学效果差；虽然学员有时也可以得到一些实训的机会，但是目前的实训都是直接操作工厂用的机电一体化装置，其并不适用于教学，教学效果非常有限，这就造成目前机电一体化技能人才存在培训时间长、效果差的缺陷。

发明内容

本发明的目的是解决目前没有专业化的机电一体化实训装置，造成机电一体化技能人才存在培训时间长、效果差的缺陷，提供一种机电一体化综合实训设备，其是一种基于全集成自动化控制技术及基于网络通信技术的高端教学实训系统。设备集成自动化技术领域所需要的各项技术(电气控制技术、气动控制技术、传感器技术、控制调节技术、PLC控制技术、PR0FINET工业以太网总线技术等)，从实训设备生产工艺的设计、工件各环节的产品检测、产品质量控制、生产过程的可视化、上位监控软件的对接等各个方面开展实训，首先通过单个教学岛模块和站位学习掌握单项技术，然后随着学习的深入逐步加入其它的模块，进一步达到掌握自动化技术所需要的各项技术的目的。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

即一种机电一体化综合实训设备，其特征在于包括依次连接的供料工作站、物料加工工作站、供料转运工作站、物料检测工作站和物料分拣工作站，每套工作站分别与独立的PLC控制器连接，5套PLC控制器之间相互信号连接。

本发明的供料工作站包括供料底架，供料底架的前端设有供料控制面板，供料控制面板上设有急停按钮、转换开关、信号按钮开关，供料底架上设有竖向设置的供料仓，供料仓上端开口设计，其底部设有第一推料滑块和第一定滑块，第一定滑块的一端设有转运平台，第一定滑块的底部设有第一推料气缸，第一推料气缸的伸缩杆与第一推料滑块远离转运平台的那一端连接，供料仓的侧壁上设有料位光纤传感器，第一推料气缸上设有两个行程位置磁感应开关(分别控制伸出行程和缩回行程)，转运平台所在处的上方设有摆臂，摆臂底部铰接在摆臂底架上，铰接处设有摆臂气缸和摆缸位置检测电感传感器，摆臂的前端设有第一真空发生器和第一真空吸盘，供料底架上还设有供料气源阀组，其气体出口分别与第一推料气缸和摆臂气缸连接，供料底架上还设有接线端子板和控制端子，接线端子板包括9针供电端子板、37针数字量DO端子板和37针数字量DI端子板，控制端子包括公共M端子、DC24V电源分配带电流保护端子、供电继电器、DPN-PNP信号继电器、电磁阀分配端子和传感器分配端子。

本发明的供料工作站进行加工件供料工作。

本发明的转运平台为一个凹陷的平台。加工件从供料仓推出到平台后，在平台中不会发生位移。

本发明的供料工作站按照用途，各元件可以分为：

控制信号元件：急停按钮、转换开关、信号按钮开关；

检测信号元件：料位光纤传感器、摆缸位置检测电感传感器、行程位置磁感应开关；

执行元件：第一推料气缸、第一真空吸盘、摆臂气缸、第一真空发生器、推料气源阀组。

本发明的供料工作站中的执行元件均设置电磁阀。

本发明的供料工作站原理如下：

1)供料工作站通过9针供电端子板连接DC24V直流电源由供电继电器控制供电，通过37针DO数字量输出端子板连接PLC与执行元器件，通过37针DI数字量输入端子板连接PLC与控制信号元件、信号检测元件。压缩空气由推料气源阀组控制，调节气源压力。

2)供料工作站通过控制信号元件转换开关、信号按钮开关启动程序发出动作信号。当料位光纤传感器检测到供料仓内有加工件，启动第一推料气缸将加工件推出供料仓，伸出行程位置磁感应开关检测第一推料气缸伸缩杆的运动位置，加工件推行到达转运平台。

3)第一推料气缸的伸缩杆带动第一推料滑块返回原位，缩回行程位置磁感应开关确认后，在摆臂气缸的作用下摆臂转动运行到转运平台上方，由摆缸位置检测电感传感器控制空间停留位置。