工业机器人与智能视觉系统应用实训平台,机电一体化柔性生产线综合实训系统

SHYL-ZNJQ02型 工业机器人与智能视觉系统应用实训平台

一、工业机器人与智能视觉系统应用实训平台产品概述
   工业机器人与智能视觉系统应用实训平台以工业机器人与机器视觉为核心，将机械、气动、运动控制、变频调速、编码器技术、PLC控制技术有机地进行整合，结构模块化，便于组合，实现对高速传输线上的不同物料进行快速的检测、组装。为了方便实训教学，系统进行了专门的设计，可以完成各类机器人单项训练和综合性项目训练，可完成各类机器人单项训练和综合性项目训练。可以进行六轴机器人示教、定位、抓取、装配等训练，
包含六自由度工业机器人、智能视觉检测系统、PLC控制系统及一套供料、输送、装配、仓储机构，可以实现对高速传输的工件进行分拣、检测、搬运、装配、存储等操作。
该平台各组件均安装在型材桌面上，机械结构、电气控制回路、执行机构相对独立，采用工业标准件设计。通过此平台可以进行机械组装、电气线路设计与接线、PLC编程与调试、智能视觉流程编辑、工业机器人编程与调试应用等多方面训练，适合职业院校、技工学校自动化类相关专业《工业机器人与控制技术》、《自动化技术》等课程的实训教学，适合自动化技术人员进行工程训练及技能比赛。

二、工业机器人与智能视觉系统应用实训平台技术性能
1. 输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz
2. 工作环境：温度-10℃～+40℃  相对湿度≤85%（25℃）  海拔＜4000m
3. 装置容量：＜1.5kVA
4. 实训平台尺寸：2200mm×1200mm×1500mm
5. 安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准
三、设备结构与组成
该实训平台由STEP SD500型六自由度工业机器人系统、欧姆龙智能视觉检测系统、可编程控制器（PLC）系统、四工位供料单元、环形输送单元、工件存储盒供料单元、工件组装单元、仓库单元、废品回收桶、各类工件、型材实训桌、型材电脑桌等组成。
1. 新时达STEP SD500型六自由度工业机器人系统
由机器人本体、机器人控制器、示教单元、输入输出信号转换器和抓取机构组成，装备吸盘、视觉摄像头等，可对工件进行吸取、搬运、装配、测量、拆解等操作，也可以根据智能视觉相机识别不同颜色对工件装配。
机器人本体由六自由度关节组成，固定在型材实训桌上，具有6个自由度，串联关节型工业机器人安装方式包括地面安装、挂装、倒装
第1轴工作范围为+170°/-170°，最大旋转速度370°/s
第2轴工作范围为+110°/-110°，最大旋转速度370°/s
第3轴工作范围为+40°/-220°，最大旋转速度430°/s
第4轴工作范围为+185°/-185°，最大旋转速度300°/s
第5轴工作范围为+125°/-125°，最大旋转速度460°/s
第6轴工作范围为+360°/-360°，最大旋转速度600
最大的工作半径为500mm
有效负载5kg
机器人示教单元有液晶显示屏、使能按钮、急停按钮、操作键盘，用于参数设置、手动示教、位置编辑、程序编辑等操作。
2. 欧姆龙智能视觉检测系统
配备一套欧姆龙FZ5-L350智能视觉系统，由视觉控制器、白色光源、视觉相机及监视显示器等组成。用于检测工件的特性，如数字、颜色、形状等，还可以对装配效果进行实时检测操作。通过I/O电缆连接到PLC或机器人控制器，也支持串行总线和以太网总线连接到PLC或机器人控制器，对检测结果和检测数据进行传输。
3. 西门子可编程控制器单元
 配备西门子S7-1200可编程控制器，自带以太网通讯模块、数字量扩展模块控制机器人、电机、气缸等执行机构动作，处理各单元检测信号，管理工作流程、数据传输等任务。  
6. 四工位供料单元
由移动井式料库、推料气缸、无杆气缸和光电传感器组成，安装在型材实训桌上，用于将工件库中的工件依次推出到环形输送线。提供不同颜色的标准工件，杂色叠加等不合格工件。多工位的供料设计，使得供料方式多样化，可以进行单一的上料，也可以进行不同颜色的组合上料，以及对上料速度进行控制，实现上料形式的多样化。
7. 环形输送单元
包含一套交流调速系统，由三菱D720变频器、三相交流电机、环形板链（传送带）、光纤传感器等组成，安装在型材实训桌上，用于传输工件。
8. 工件存储盒供料单元
包含一套步进电机推杆、DM556步进驱动、料盒存储槽等组成，安装在型材实训桌上，当一个工件存储盒被取走会自动退出下一个工件存储盒，用于工件存储盒自动供料。
 9. 工件组装单元
由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，用于装配工件。工件盒内设有4个工件槽用于放置工件，机器人可以根据不同配方按照上位机设定颜色进行放置工件。
10. 仓库单元
 由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，机器人用于放置装配完的组件进行堆垛，也可以通过机器人对装配完成的组件进行拆垛。
11. 废品回收桶
安装在型材实训桌左后侧，用于机器人自动放置被检测出来的无用工件或不合格品。
12. 以太网路由器
以太网路由器将PLC、机器人控制器、智能视觉控制器组成一个以太网局域网，进行数据的相互传输，实现工业现场控制系统的高层次应用，同时可以培养和考核学生对工业网络的使用技能。
13.实验室远程管理系统软件
该系统集成远程实验台电源管理系统，通过手机或其他移动终端系统监控查询学生实验台的电源开关状态；单独开启关闭学生实验台电源；全部开启或全部关闭实验台电源功能；定时开启关闭电源功能。
该系统还可通过 PC 控制终端进行实训考核，也可通过手持移动控制终端进行实训考核，可自由设定任意一处与电控模块引脚有关的各种常见故障，故障类型包括：线路断路、对地短路、接触不良，偶发等故障现象。每套驱动模块可以设置 8 路大电流 5A 的开路故障、16 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共 24 路故障设置。可根据需求扩展设置 64 路大电流 5A 的开路故障、128 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共192 路故障设置。可根据用户使用要求调整故障设置点的数量和故障设置类型。
 所有配备驱动模块的实训设备，均可通过内置的专用新型无线数据传输模块无线组网，实现远程集中管理。
用户可选择通过无线或 RS-232 串口通讯与其它实训设备配套的无线故障设置控制系统组成一个网络，通过主控计算机控制每一台实训设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、信息反馈、考核评分等功能。
集成无线多功能数据采集、分析、控制系统可实时长时间记录电压、电流等，并生成趋势曲线。
14.便携式电子信号测试记录模块
1）具备电压、电流、温度采集，可以记录观察电压、电流跳变的图像数据，精度±0.05%真有效值测量USB数据传输，彩屏LCD显示
2）具有示波器、虚拟频谱仪、虚拟万用表、虚拟数字量输入输出模块。
3）集双通道电子信号图像数据采集记录仪、频谱分析仪和逻辑分析仪于一体，不低于20M，具有1KHz基准方波输出接口；图像数据可以按时间和电压输出到EXCEL、BMP和OSC；数据记录最大4G；FFT、相关和功率谱频谱分析，FFT支持8～1048576点的选择，支持triangular、cosine、Bohman、Parzen等 18种窗
4）功率谱支持自功率谱和互功率谱的计算；相关支持自相关和互相关的计算；
5）虚拟任意波形输出模块，频率25Mz ，输出波形：正弦波，三角波，方波，TTL，任意波形。
6）虚拟万用表模块：直流电压，量程60.00mV、600.00mV、6.00V、60.00V、600.0V、800V；交流电压测量，量程60.00mV 、600.00mV、6.00V、60.00V、600.0V；直流电流测量，量程 60.00mA 、600.00mA 、6.000A、10.00A；交流电流测量，量程60.00mA、600.00mA、6.000A、10.00A；电阻测量，量程 600、6.000 K、60.00 K、600.0 K、6.000 M 、60.00 M；电容测量，量程40.00nF、400.00nF、4.000uF、40.00uF、400.0uF；二极管测量 0V~2.0V
四、工业机器人与智能视觉系统应用实训平台软件介绍
1. 机器人调试编程软件
本设备使用机器人专用调试编程软件，可以对机器人进行编程和调试。该软件具有文本编辑区、位置列表区、属性指示区、项目管理区等窗口，可以对机器人进行调试。调试时可对机器人进行如下操作：程序编辑、伺服开和关、运行速度设置、各关节位置给定、运行和停止、单步执行指令、连续执行指令、程序跳转执行等。同时该软件提供底层驱动接口函数，可供用户进行二次开发使用及进行深层次机器人控制技术的研究。
2. 工件装配流程编辑软件
提供一个本设备专用的工件装配流程编辑软件，通过PLC下载口与PLC进行数据传输，可以将工件的装配流程进行随意编辑，并下发给PLC。每组的三个工件盒，每个工件盒的四个工位都可以设置成需要的工件，可选编号、颜色、高度，不同位置可选相同工件。软件配合PLC和机器人程序，实现工件装配流程的多样化。
五、工业机器人与智能视觉系统应用实训平台实训项目
1. 机器视觉系统的原理、使用和调试
2. 六轴工业机器人系统的原理、使用和调试
3. 六轴工业机器人坐标系统和机器视觉坐标系统标定及相互转换
4. 工业机器人与机器视觉系统综合应用的安装与调试
5. 机器视觉系统模板设置、编程与调试
6. 通过示教单元手动调试工业机器人
7. 通过示教单元设置、修改各控制点坐标
8. 通过示教单元编写、修改工业机器人程序
9. 机器人追踪坐标整定
10. 工业机器人系统的软件二次开发编程 
11.智能视觉图像输入编辑与调试
12.智能视觉结果给出编辑与调试
13.智能视觉颜色比对测量
14.智能视觉编号比对测量
15.智能视觉尺寸比对测量
16.智能视觉角度测量
17. 智能视觉系统与工业机器人综合应用
18.PLC程序编程与调试
19.智能视觉系统与工业机器人综合应用

SHYL-ZNJQ01型机电一体化柔性生产线综合实训系统（带机器人工程型） 

一、产品概述
1、组成
柔性系统须有五个分系统构成即：数字化设计分系统、模拟加工制造分系统、检测装配分系统、生产物分流系统和信息管理分系统。它应包含供料单元，操作手单元，搬运单元，加工单元，搬运单元，图像检测单元，机器人单元，安装单元，提取单元，分类存储单元，环形输送单元，总控平台等多个单元模块。系统具有可进行小批量多品种柔性加工、无人值守加工生产能力等，采用数字化信息系统管理模式，每一台设备均采用网络型式对外联接，由服务器统一管理生产过程中的各种数字联接任务,具有现代化柔性制造加工系统的特征

2、功能
既能完成认知型和综合型实验实训，又能完成开发设计型实验实训，还能实现学生现场动手操作和网络计算机同步观测与分析相结合；对样件具有全程演示及生产能力；系统应具有全自动控制功能，能充分展示现代工业中进行数字化管理生产的各个环节；系统应具有单机独立控制、独立运行功能；系统应具有启停控制、动态作业计划调度、库存资源动态显示、系统故障诊断与处理、工件位置动态显示等等功能。
该系统除能服务于工程训练实践教学环节外，还应能覆盖相关课程，并能进行相关的实践性教学环节，具体如下：
（1）可服务的相关课程
机器人技术基础与操作、机械制造基础、机械工程测试技术、机电传动控制、液压与气压传动、机器人技术与应用、机电一体化系统设计、数控技术、机电系统仿真、CAD/CAM、PLC原理及应用、数字化制造技术、机电设备故障诊断、先进制造技术、多轴数控加工技术、虚拟与仿真技术等，和其它相关课程。
（2）教学演示类项目
柔性化加工系统演示、远程控制演示、机电控管一体化技术演示、自动传输系统演示、工件自动装配演示、机器人编程使用、产品自动仓储系统演示等等。
（4）专业综合训练类、设计类等项目
机械制造技术项目综合训练、机床检测综合实验、数字化技术项目综合训练、多轴数控技术项目综合训练、机电控制综合实验、机电一体化系统综合设计、机电一体化系统综合设计、工件传输线应用设计、工件装配项目应用设计、立体仓库应用设计、气压系统应用设计、系统供电方案应用设计、计算机辅助工艺规程设计、数据库应用及开发、总控系统的应用与开发、传感器应用与选择、PLC应用编程设计、PLC网格通讯应用、伺服驱动应用、人机界面编程设计、远程组态系统设计、生产实习、毕业实习、毕业设计等等。
(5)智能实验室管理考核系统
1、系统采用先进的分布式智能管理型无线AP,通过WIFI技术实现终端覆盖。采用彩色中文触控屏的手持无线系统管理器，中文菜单式触控操作界面，人机对话友好。手持移动控制终端可控制任意一台带驱动模块的实训设备。可作学生机登录实训与考核的操作终端，也可作教师机登录出题设故的操作终端。
2、集成无线实验电源管理系统，通过手持移动终端系统监控查询学生实验台的电源开关状态；单独开启关闭学生实验台电源；全部开启或全部关闭实验台电源功能；定时全闭功能；控制范围>50m；控制能力>50台。
3、集成无线考核系统能实现密码登录系统，设置数据库路，系统测试(查询设备)，学生库设置，题库与题库等级设置，学生键盘设置，考核故障发布考核试卷提取与存储考核时间设置与启动，考核成绩查询，考核成绩打印，登录密码修改与恢复。
4、学生终端采用大屏幕液晶显示具有联机考核和脱机考核功能，学号查询，故障解除，时间查询，分数查，设备号查询。
二、技术性能
1.输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃  相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3.装置容量：＜2.5kVA
4.外形尺寸：7000mm×4500mm×2400mm
5.安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准
三、实训内容
1、PLC的设计与应用
(1)数据传输功能实训
(2)定时、计数、移位功能实训
(3)比较功能实训
(4)步进功能的应用实训
(5)跳转功能的应用实训
(6)子程序调用功能的应用实训
(7)中断控制功能的应用实训
(8)变频调速的PWM控制功能的应用实训
(9)伺服电机速度位置控制功能的应用实训
(10)检测系统的程序设计
(11)变频调速环行自动传输系统的程序设计
(12)自动储存系统的程序设计
2、传感器技术及应用
(1)光电传感器的特性研究及应用
(2)电感传感器的特性研究及应用
(3)电磁传感器的特性研究及应用
(4)位置传感器的特性研究及应用
3、气动控制技术
(1)电控气动阀的工作原理及应用
(2)真空发生器的工作原理及应用
(3)气动二联体的工作原理及应用
(4)各种气缸的工作原理及应用
4、运动控制系统
(1)伺服电机定位的控制技术
(2)直流电机的控制技术
(3)交流电机的变频调速技术
(4)步进电机的定位控制技术
5、组态监控及人机界面技术
(1)组态监控软件的基本应用
(2)组态监控软件通信应用实训
6、机械结构训练技术
(1)同步带传动机构的设计及特性研究
(2)直齿轮传动机构的设计及特性研究
(3)锥齿轮传动机构的设计及特性研究
(4)直线导轨的设计及特性研究
(5)滚珠丝杆的特性研究及应用
7、故障检测技术技能培训
(1)程序故障设置的排除训练
(2)参数故障设置的排除训练
(3)电气接线故障设置的排除训练
(4)机械故障设置的排除训练
8、网络通讯技术和PROFIBUS总线技术
(1)网络通讯基础的原理与应用
(2)PROFIBUS-DP模块的研究与应用
(3)PROFIBUS通讯协议的研究与应用
(4)PROFIBUS主站与从站之间的通讯研究
9、工业机器人实训
(1)工业机器人示教单元使用
(2)工业机器人基本指令操作与位置点设置
(3)工业机器人软件使用
(4)工业机器人工件的跟踪抓取
(5)工业机器人成品组装与入库
四、系统组成
1、系统的硬件由九个基本单元站组成
（一）总控平台
总控平台主要由单相电网电压指示、电源控制部分、控制主机、状态指示灯、10.4英寸工业彩色触摸屏S7-315主机，电脑等组成，主要完成监视各分站的工作状态并协调各站运行，完成工业控制网络的集成。

友情提示：
1、设备采购：请核对机电一体化柔性生产线综合实训系统的货物型号，核实机电一体化柔性生产线综合实训系统的数量及配件，及机电一体化柔性生产线综合实训系统数量。
2、设备安装调试和培训：为用户现场安装机电一体化柔性生产线综合实训系统实验室设备，并进行机电一体化柔性生产线综合实训系统操作培训。
3、质保：上海育联将为用户提供机电一体化柔性生产线综合实训系统产品说明书内的质保条件和质保期，在质保范围内提供对机电一体化柔性生产线综合实训系统的免费维修，超出条件承诺时提供对机电一体化柔性生产线综合实训系统的有偿提供维修；
4、货期：机电一体化柔性生产线综合实训系统的发货期为参考值，如您需要确认机电一体化柔性生产线综合实训系统的精确货期，请与上海育联的销售人员联系；
5、如需了解机电一体化柔性生产线综合实训系统更多的信息和帮助，请致电：021-62987919 ，我们将由专业人员为您提供有关机电一体化柔性生产线综合实训系统更多的产品信息和技术。  

YLGJD-95小型循环控制实训系统

一、小型循环控制实训系统简介

“YLGJD-95小型循环控制实训系统”是依据机电一体化教学的要求而精心研制的。它在接近工业生产制造现场基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计，强化了机电一体化的安装与调试能力。实训装置由型材导轨式实训台、典型机电一体化设备机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、模拟生产设备实训模块（包含上料单元、皮带输送检测单元、气动机械手搬运单元、物料传送仓储单元、物料返回单元）、触摸屏、接线端子排和各种传感器等组成。采用开放式和拆装式结构，可根据现有的机械部件组装生产设备，使整个装置能够灵活的按实训教学或竞赛要求组装具有生产功能的光机电一体化设备。模块采用工业标准结构及抽屉式模块放置架，互换性强。

小型循环控制实训系统集运动控制、气动控制、变频调速、步进电机驱动、伺服电机驱动、传感器检测、可编程控制、时序逻辑控制于一体。通过基于该实训系统的使用、训练和培训，能充分锻炼操作者团队协作能力、计划组织能力、自动线安装与调试能力、工程实施能力等。同时适合学生进行课程设计、毕业设计。

二、小型循环控制实训系统实训项目

任务一：气动系统的安装与调试

1.气动方向控制回路的安装

2.气动速度控制回路的安装

3.气动顺序控制回路的安装

4.气动机械手的安装

5.气动系统气路的连接

6.磁性开关的位置调整

7.气动系统调试

任务二：变频器、步进电机及驱动器、伺服电机及驱动器的安装与调试

1.变频器与交流电机主电路的连接

2.变频器面板的参数设置与操作

3.变频器面板控制交流电机调速

4.通过变频器外部端子控制电机启停

5.步进电机及驱动器的选型

6.步进电机的控制回路连接

7.步进电机的调试

8.伺服电机及驱动器的选型

9.伺服电机的控制回路连接

10.伺服电机的调试

任务三：机电设备的安装与调试

1.上料单元的安装与调试

2.交流电机传动装置的安装与调试

3.工业编码器安装和同轴度的调整

4.物料检测传感器的安装与调试

5.气动机械手装置的安装与调试

6.步进电机传动装置的安装与调试

7.伺服电机传动装置的安装与调试

8.丝杠导杆的安装与调试

9.平面巷式仓库位的安装与调整

10.触摸屏的安装与调试

11.机电一体化设备控制回路安装调试

12.自动生产线整体控制回路安装调试

任务四：电气控制电路的安装与PLC编程

1.电动机正反转控制电路的连接与程序编写

2.电动机调速控制电路的连接与程序编写

3.电机闭环定位控制电路的连接与程序编写

4.皮带输送检测程序编写

5.气动顺序动作控制程序编写

6.气动机械手控制程序编写

7.步进电机控制电路连接及控制程序编写

8.伺服电机控制电路连接及控制程序编写

9.触摸屏电路的连接及控制画面编写

10.机电一体化设备控制程序编写

11.自动生产线控制程序编写

任务五：自动控制系统的安装与调试

1.多种传感器的安装与调试

2.皮带输送检测的自动控制

3.机械手的自动控制

4.物料返回单元的自动控制

5.机电一体化的自动控制

6.PLC控制系统的安装与调试

7.自动生产线的安装与调试

任务六：区分不同物料系统的设计

1.自动生产线的安装与调试

2.区分物料的程序编写

3.调节三种传感器：识别并分拣黄色(铁质、铝质、尼龙)、红色(铝质、尼龙)物料

三、小型循环控制实训系统技术性能

1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz

2.工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：＜1.0kVA

4.外形尺寸：1500mm×800mm×1500mm

四、小型循环控制实训系统系统组成

光机电气一体化闭环控制实训系统主要由型材实训台、上料单元、皮带输送检测单元、气动机械手搬运单元、物料传送仓储单元、物料返回单元、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、各种传感器、触摸屏、物料、I/O接口板和气管等组成组成，完成上料、检测、分拣、搬运、传输、分类、储存、再回到初始位置，是典型的光机电一体化闭环实训平台。