一、設備概述

LGY-JD02A型 工業機器人機電一體化裝調訓練工作站采用組合式結構分別由安裝在鋁合金導軌式的實訓臺上的送料單元、加工單元、裝配單元、雙層輸送單元、分揀單元5個單元，加上由鋁合金導軌式的實訓臺上工業機器人碼垛單元兩大部分組合成多種組合方式的工業機器人機電一體化裝調實訓裝備。電氣布局采用抽屜式，所有其電氣控制器都安裝在網孔板式的抽屜上，這種機電分離的格式更加符合了工業實際情況。
其中，每一工作單元都可自成一個獨立的系統，同時也都是一個機電一體化的系統。各個單元的執行機構基本上以氣動執行機構為主，但輸送單元的機械手裝置整體運動則采取伺服電機驅動、精密定位的位置控制，該驅動系統具有長行程、多定位點的特點，是一個典型的一維位置控制系統。分揀單元的傳送帶驅動則采用了通用變頻器驅動三相異步電動機的交流傳動裝置，對物料進行分揀。碼垛單元使用的是工業機器人，對物料進行入庫和拆分出庫。機器人控制技術、伺服位置定位控制和變頻器技術是現代工業企業應用最為廣泛的自動化控制技術。
LGY-JD02A型 工業機器人機電一體化裝調訓練工作站應用了多種類型的傳感器，分別用于判斷物體的運動位置、物體通過的狀態、物體的顏色及材質等。傳感器技術是機電一體化技術中的關鍵技術之一，是現代工業實現高度自動化的前提之一。
在控制方面，采用了基于RS485串行通信的PLC網絡控制方案，即每一工作單元由一臺PLC承擔其控制任務，各PLC之間通過RS485串行通訊實現互連的分布式控制方式。用戶可根據需要選擇不同廠家的PLC及其所支持的通信模式，組建成一個小型的PLC網絡。小型PLC網絡以其結構簡單，價格低廉的特點在小型自動生產線仍然有著廣泛的應用，在現代工業網絡通信中仍占據相當的份額。另一方面，掌握基于RS485串行通信的PLC網絡技術，將為進一步學習現場總線技術、工業以太網技術等打下了良好的基礎。
? LGY-JD02A型 工業機器人機電一體化裝調訓練工作站涵蓋了自動化類中工業機器人、機電一體化和電氣自動化專業中所涉及的工業機器人編程應用、PLC控制、變頻調速、傳感檢測、氣動、步進電機驅動與調速、機械結構安裝與系統調試等內容。通過基于該實訓系統的使用、訓練和培訓，能充分鍛煉操作者團隊協作能力、計劃組織能力、自動線安裝與調試能力、工程實施能力、職業素養、交流溝通能力、效率、成本和安全意識，引導高職院校自動控制類專業教學改革發展方向，促進工學結合人才培養模式改革與創新，培養可持續發展的滿足企業需求的自動化控制高技能人才。

二、裝置的構成：

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三、技術參數 ：

1. 交流電源：三相五線 AC 380V±10%??50 Hz或單相三線AC220V±5% 50Hz；
2. 溫度：-10～40 ℃；環境濕度：≤90%（25℃）；
3. 外形尺寸：長×寬×高=2100×1000×840 mm；
4. 整機功耗：≤1.5 kW；???
5. 安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國家標準。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、設備結構：

????實訓裝置臺架為鋁合金導軌式，實訓考核裝置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。插拔線連接電路與端子牌連接電路相結合，既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。
1、工業機器人碼垛單元
2、鋁合金導軌式實訓臺：可以安裝送料機構、機械手、傳輸分揀機構。實訓模塊及PLC主機等可以放置在拉出式的支架上。
3、觸摸屏模塊：昆侖通態TPC7032KT,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。
4、機電一體化裝調單元電氣控制模塊：PLC西門子S7-1200系列；變頻器：西門子V20；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。
5、電源模塊：電源總開關（帶漏電和短路保護）1個，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；
6、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，可以固定在實訓桌上。
7、井式上料機構：井式工件庫1件，物料推出機構1件，光電傳感器2只，磁性開關2只，單缸氣缸1只，單控電磁閥1只，警示燈1只，主要完成將工件庫中的工件依次推出。氣缸及附屬傳感器選用SMC或其他名牌廠家正規產品。
8、氣動機械手裝置：四自由度氣動機械手，氣缸及附屬傳感器選用SMC；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。氣缸及附屬傳感器選用SMC或其他名牌廠家正規產品。
9、加工機構：主要由物料臺、物料夾緊裝置、龍門式二維運動裝置、主軸電機、刀具以及相應的傳感器、磁性開關、電磁閥、步進電機及驅動器、主軸電機、滾珠絲桿副、支架、機械零部件構成。
10、物件包裝機構：主要由井式供料單元、三工位旋轉工作臺、平面軸承、沖壓裝配單元、光電傳感器磁性開關、電磁閥（日本SMC）、直流減速電機、支架、機械零部件構成。
11、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。氣缸及附屬傳感器選用亞德客或其他名牌廠家正規產品。

五、實訓內容：

1、工業機器人實訓項目
2、氣動系統的安裝與調試項目：
3、電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
4、機電設備安裝與調試項目
5、 自動控制系統安裝與調試項目
6. PLC工業通訊網絡的安裝及調試