LIGO-GJD01光機電一體化安裝與調試實訓考核裝置

一、設備名稱：光機電一體化實訓考核裝置（配套雙PLC、雙變頻器、電腦）

二、遵循的主要技術標準規范
遵循國家電氣裝置安裝規程(GB50169-2006)
三、使用環境條件：
1、交流電源：三相五線AC 380 V±10% 50Hz；
2、整機功耗：≤1.5 kVA；
3、安全保護措施：要求具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國標標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線
四、技術參數和要求
光機電一體化實訓臺要求采用鋁合金導軌式實訓臺，模塊需采用標準結構和抽屜式模塊放置架，互換性強；按具有生產性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容，使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。
設備的PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均要求與安全插座連接，使用帶安全插頭的導線進行電路連接；各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路，則通過端子排進行連接。
（1）雙PLC、雙變頻器及觸摸屏模塊：一個PLC主機模塊，24DI/24DO，工作電源220V AC，PLC的供電電源應設計選用220VAC電源，與國內電網電壓一致,；繼電器輸出；PLC的存儲器容量，按256個I/O點至少選8K存儲器選擇。
另一個PLC模塊，工作電源220V AC, 自帶DC24V輸出，I/O端口:集成數字量I/O（14路數字量輸入，10路繼電器數字量輸出），1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協議、MPI通訊協議和自由方式通訊能力，不低于6個獨立的30kHz高速計數器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。
變頻器配置0.75KW變頻器，其主要參數如下：1）額定電壓：三相AC380-480（V），2）輸出頻率：0Hz~650Hz，3）控制功能：線性v/f控制，平方v/f控制，可編程多點設定v/f控制，磁通電流控制免測速矢量控制，閉環矢量控制，閉環轉矩控制，節能控制模式;4）固定頻率：7個，可編程，5）跳躍頻率范圍：4個，可編程，6）設定值分辨率：0.01Hz（數字，連續），10bit（模擬），7）輸入輸出：3個完全編程隔離的數字量輸入模塊，模擬量輸入1個，模擬量輸出1個，繼電器輸出1個。模塊材料要求：高強度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號采用進口油墨絲印。人機界面采用7寸彩色觸摸屏，配套安裝支架，支架可固定與實訓臺架鋁合金臺面上。
（2）電源模塊：包括三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個，熔斷器3只，單相電源插座2個，安全插座5個；按鈕模塊：24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉換開關2只，蜂鳴器1只，復位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；模塊材料要求：高強度塑料外殼、重量輕，面板是鋁塑板，圖案、文字符號采用油墨絲印。
（3）一體化接線排：接線排殼體上兩側相對設置有一初級接線區（接線端子）和一次級接線區（安全插座）；接線端子與對應的安全插座通過導電彈性件連接；接線排殼體邊緣卷折，設有固定用的螺孔，可以通過螺絲桿固定在實訓桌上。
（4）送料裝置：圓型的送料盤，邊緣開有一出料口；通過送料盤機架與實訓臺固定；送料盤底部裝有直流減速電機，作為旋轉動力，并通過連軸器與送料盤內部的螺旋葉片連接；送料槽其一段與出料口相連接。調整立柱上裝有一載料臺，高度與出料口平齊，通過光電傳感器檢測是否有物料。
（5）氣動機械手裝置：四自由度氣動機械手，氣缸及附屬傳感器；氣動手臂兩側要求裝有2個限位擋板，擋板上裝有電感傳感器、緩沖閥，進行對手臂的旋轉限位。整個搬運機構能完成四個自由度動作，手臂伸縮、手臂旋轉、手爪上下、手爪松緊。
（6）物料分揀裝置：傳送帶通過三相異步電動機驅動，在傳送帶端點處設計有落料口，通過光電傳感器檢測物料；傳送帶上裝有三個出料槽，對應位置有電感傳感器、光纖傳感器等同時正對料槽位置裝有推料氣缸，共計三個氣缸。傳送帶采用可拆卸的鋁合金支架。
（7）設備臺架：采用鋁合金導軌式實訓臺，以經氧化處理的高材質20mm×80mm、30mm×60mm鋁合金作為設備主要框架材料，實訓臺采用單面單抽屜結構，采用拉出式的抽屜結構，底部裝有4個導向輪，方便實訓臺架移動，PLC、變頻器等模塊可以放置在抽屜上，整體結構為開放式和可拆裝式。外形尺寸不小于：1190mm×800mm×840 mm。
五、實訓內容
光機電一體化綜合實訓裝置要求用于教學，可按工作過程導向，工學結合的模式規劃教學活動，完成以下工作任務：
1. 氣動系統的安裝與調試項目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉氣缸等氣動執行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關等氣動控制元件，可完成下列氣動技術的工作任務：
1)氣動方向控制回路的安裝；
2)氣動速度控制回路的安裝；
3)擺動控制回路的安裝；
4)氣動順序控制回路的安裝；
5)氣動機械手裝置的安裝；
6)氣動系統安裝與調試；
2. 電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列PLC應用技術工作任務：
1)電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫；
2)電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫；
3)氣動方向控制程序編寫；
4)氣動順序動作控制程序編寫；
5)氣動機械手控制程序編寫；
6)皮帶輸送機控制程序編寫；
7)機電一體化設備控制程序編寫；
8)自動生產線控制程序編寫。
3. 機電設備安裝與調試項目
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
1)傳動裝置同軸度的調整；
2)皮帶輸送機的安裝與調整；
3)搬運機械手設備安裝與調試；
4)物件分揀設備的安裝與調試；
5)送料設備的安裝與調試；
6)自動生產線設備安裝與調試。
4. 自動控制系統安裝與調試項目
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
1)多種傳感器的安裝與調試；
2)機械手的自動控制；
3)皮帶輸送機的自動控制；
4)機電一體化設備的自動控制；
5)PLC控制系統的安裝與調試；
6)自動生產線的安裝與調試。5、考核和技能競賽：
1)機械構件的裝配與調整能力；
2)機電設備的安裝與調試能力；
3)電路安裝能力；
4)氣動系統的安裝與調試能力；
5)機電一體化設備的控制程序的編寫能力；
6)自動控制系統的安裝與調試能力。
六、配置清單

序號	名稱	主要技術指標	數量	單位
1	實訓桌	鋁鋼結構,帶滾輪（滾輪帶有剎車）,抽屜采用網空板,設備安裝靈活。桌面：由（20×80×1980）mm鋁型材組搭而成；桌面上開有長方形過線空（30×70）mm，套有工程塑料防護套。桌腳：由四條（690×80×40）mm的鋁型材加工而成。萬向腳輪支撐梁：由兩條（810×80×40）mm鋁型材加工而成。實訓桌整體尺寸不小于1190×800×840 mm	1	張
2	觸摸屏模塊	7寸彩色觸摸屏	1	塊
3	雙PLC模塊	主機模塊，24DI/24DO	1	臺
3	雙PLC模塊	模塊24DI/16DO
4	雙變頻器模塊	0.75K-CH	1	臺
4	雙變頻器模塊	0.75KW/3	1	臺
5	電源模塊	三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個，熔斷器3只，單相電源插座2個，安全插座5個；	1	塊
6	按鈕模塊	24 V/6 A、12 V/2 A各一組；急停按鈕1只，轉換開關2只，蜂鳴器1只，復位按鈕黃、綠、紅各1只，自鎖按鈕黃、綠、紅各1只，24V指示燈黃、綠、紅各2只；	1	套
7	物料傳送機部件	直流減速電機（24 V，輸出轉速6 r/min）1臺，送料盤1個，光電開關1只；	1	套
8	氣動機械手部件	單出雙桿氣缸1只，單出桿氣缸1只，氣手爪1只，旋轉氣缸1只，電感式接近開關2只，磁性開關5只，緩沖閥2只，非標螺絲2只，雙控電磁換向閥4只；	1	套
9	皮帶輸送機部件	三相減速電機（380 V，輸出轉速40r/min）1臺，平皮帶1355×49×2 mm 1條；	1	套
10	物件分揀部件	單出桿氣缸3只，金屬傳感器1只，光傳感器2只，磁性開關6只，物件導槽3個，單控電磁換向閥3只	1	套
11	接線端子模塊	接線端子和安全插座	1	塊
12	物料	金屬5個，尼龍黑白各5個	15	個
13	安全插線		1	套
14	氣管	Φ4\Φ6	1	套
15	PLC編程線纜		2	條
16	PLC編程軟件		1	套
17	觸摸屏與計算機通信線		2	條
18	觸摸屏與PLC通信線		2	條
19	配套工具		1	套
20	產品配套光盤		1	套
21	線架		1	個
22	電腦推車	規格：580×450×960，框架采用6根30×30的型材和2根30×60的型材組裝而成。圍板采用1.2mm厚的鋼板制作。	1	臺
23	電腦	不低于以下配置i5-7400/H110/4G/1T/1G顯卡/DVDRW/DOS/19.5"WLCD /硬盤保護卡PCI-E預裝win 7系統，全套實訓系統軟件及應用軟件	1	臺
24	軟件包	配套設備	1	項

七、光機電教學資源庫建設

1、建設內容要求
為確保設備的后續升級需求，供應商需提供自動化生產線教學資源庫建設樣例，達到預實訓的目的。開發可用于自動化專業學生課堂教學與拓展學習使用的數字化教學資源，包括提供供料單元等圖片、動畫、視頻、程序等系列課程素材資源。

序號	名稱	圖片（張）					視頻（個）	動畫（個）	程序（個）	課件（個）
序號	名稱	外觀圖	結構圖	I/O接線電路圖	氣動圖	各組件圖	視頻（個）	動畫（個）	程序（個）	課件（個）
1	供料單元	1	1	1	1	1	1	1	1	不局限于各單元，還包含其他電工電子自動化類課件
2	加工單元	1		1	1	1	1	1	1
3	裝配單元	1		1	1	1	1	1	1
4	分揀單元	1		1	1	1	1	1	1
5	輸送單元	1		1	1	1	1	2	1
6	合計	5	5	5	5	5	6	5	5

2、素材資源技術指標

1）圖片
圖片內容包括各單元的外觀圖、結構圖、I/O接線電路圖、氣動圖、各組件圖。圖片像素為72分辨率（800px×600px），對于過大的圖片需要進行優化且必須保證圖片清晰，使用相關的優化圖片工具進行優化；后綴名全部為小寫，文件的格式為jpg。
2）動畫
動畫格式是Flash動畫。動畫內容包括：漫射式光電開關工作原理動畫；磁性開關工作原理動畫；電感接近開關工作原理動畫；雙電控電磁轉換向閥工作原理動畫；筆形氣缸工作動畫。
3）視頻
采用視頻壓縮工具對原始視頻進行壓縮轉換，保證試聽效果前提下盡量壓縮文件，所有視頻（vob.ifo.（DVD）.mpg.mepg.dat.mp4.3gp.mov.rm.ram.rmvb.wmv.asf.avi）都需要轉換成flv格式；注意：轉換是需要保持原始錄制尺寸。錄屏視頻尺寸建議800×600，*大不能超過1000-560，否則在一些筆記本（1366×768）或電腦（1024×768）上面不能完全顯示。
視頻內容要求：供料單元結構安裝視頻；供料單元工作視頻；供料單元各部分調試視頻；筆形氣缸磁性開關調整視頻；物料檢測光電開關調整視頻；加工單元結構安裝視頻；加工單元工作視頻；加工單元各部分調試視頻；裝配單元結構安裝視頻；裝配單元工作視頻；裝配單元各部分調試視頻；分揀單元結構安裝視頻；分揀單元工作視頻；分揀單元各部分調試視頻；輸送單元結構安裝視頻；輸送單元工作視頻；輸送單元各部分調試視頻。
4）程序：提供各單元控制程序
八、證件資料
要求提供以所投標設備為載體編寫的正版教材一套，該教材與設備完全配套，要求對設備各個工作站及其工作原理進行詳細的講解；實訓指導書一套，全國職業技能大賽試題分析講解一套。提供全套技術圖紙，包括本裝置電氣原理圖、本裝置維護與檢修故障排查方法。