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LG-RGZ03型柔性灌裝自動化生產線實訓系統
一、系統概述
LG-RGZ03型 柔性灌裝自動化生產線實訓系統是一種*為典型的機電一體化、自動化類產品，它是為職業院校、教育培訓機構等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術、計算機控制、自動化控制等相關專業的教學和培訓。它接近工業生產制造現場基礎上雙針對實訓教學進行了專門設計，強化了各種控制和工程實踐能力。
LG-RGZ03型 柔性灌裝自動化生產線實訓系統是一種*為典型的機電一體化、自動化類產品，它是為職業院校、教育培訓機構等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、控制工程、測控技術、計算機控制、自動化控制等相關專業的教學和培訓。它接近工業生產制造現場基礎上雙針對實訓教學進行了專門設計，強化了各種控制和工程實踐能力。
LG-RGZ03型 柔性灌裝自動化生產線實訓系統包含了機電一體化專業中的氣動、電機驅動與控制、PLC、變頻器、觸摸屏、傳感器等多種控制技術，適合相關專業學生進行工程實踐、課程設計及初上崗位的工程技術人員進行培訓。
二、技術參數
1、輸入電源：單相三線AC220V ±10% 50Hz
2、工作環境：環境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5kVA
4、設備外型尺寸：221cm×171cm×145cm
三、灌系統組成
（一）單元控制系統（1）
由S7-1200 CPU 1214主機及8入8出模塊組成PLC控制系統、變頻器FR-D720S 0.4KW以及電氣控制元件等組成，系統控制下列單元：
1、空瓶輸送單元
由輸送帶、電機、轉運控制臺、螺旋導料機構、直流減速電機（10W/24V，5r/min）、光纖傳感器、電氣元件等組成。主要完成將工件從原料輸送帶依次送到灌裝工位。
（1）主要技術指標：
二、技術參數
1、輸入電源：單相三線AC220V ±10% 50Hz
2、工作環境：環境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5kVA
4、設備外型尺寸：221cm×171cm×145cm
三、灌系統組成
（一）單元控制系統（1）
由S7-1200 CPU 1214主機及8入8出模塊組成PLC控制系統、變頻器FR-D720S 0.4KW以及電氣控制元件等組成，系統控制下列單元：
1、空瓶輸送單元
由輸送帶、電機、轉運控制臺、螺旋導料機構、直流減速電機（10W/24V，5r/min）、光纖傳感器、電氣元件等組成。主要完成將工件從原料輸送帶依次送到灌裝工位。
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
直流減速電機
|
10W/24V 5r/m
|
2
|
|
輸送帶
|
空瓶輸送
|
1
|
|
檢測傳感器
|
光纖放大器及光纖
|
1
|
（2）實訓內容：
1）第一站傳感器實驗
2）第一站機械安裝調試實驗
3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
2、原料檢測單元
由檢測傳感器、廢料回收框、氣動分揀裝置等組成，主要完成對空瓶不合格品的分揀。
3、清洗、干燥單元
由定位機構、旋轉氣缸、氣爪、雙桿氣缸、水泵、電磁閥、氣動組件、光纖傳感器、電氣等組成。主要完成空瓶的清洗、干燥。傳感器檢測到空瓶后將空瓶搬運到清洗、干燥位置進行相應動作，完成后返回到傳送帶上
（1）主要技術指標：
2）第一站機械安裝調試實驗
3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
2、原料檢測單元
由檢測傳感器、廢料回收框、氣動分揀裝置等組成，主要完成對空瓶不合格品的分揀。
3、清洗、干燥單元
由定位機構、旋轉氣缸、氣爪、雙桿氣缸、水泵、電磁閥、氣動組件、光纖傳感器、電氣等組成。主要完成空瓶的清洗、干燥。傳感器檢測到空瓶后將空瓶搬運到清洗、干燥位置進行相應動作，完成后返回到傳送帶上
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
旋轉氣缸
|
90°
|
1
|
|
雙導桿氣缸
|
行程：20mm
|
1
|
|
氣爪
|
|
1
|
|
水泵
|
DC24V
|
1
|
|
清洗工作臺
|
防滲漏
|
1
|
|
電磁閥
|
|
1
|
|
檢測傳感器
|
光纖、磁感式
|
5
|
（2）實訓內容：
1）氣動元件學習
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
4、灌裝站
由供水箱、灌裝水箱、流量傳感器、灌裝泵、供水泵、灌裝臺、定位氣缸、電氣等組成，主要完成對清洗完成的空瓶進行定量灌裝。
（1）主要技術指標：
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
4、灌裝站
由供水箱、灌裝水箱、流量傳感器、灌裝泵、供水泵、灌裝臺、定位氣缸、電氣等組成，主要完成對清洗完成的空瓶進行定量灌裝。
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
供水水箱
|
帶液位顯示
|
1
|
|
供水水泵
|
AC220V 50Hz
|
1
|
|
灌裝水泵
|
DC24V
|
1
|
|
灌裝水箱
|
帶液面開關
|
2
|
|
流量傳感器
|
|
1
|
|
定位氣缸
|
行程：20mm
|
1
|
|
灌裝頭
|
|
1
|
|
檢測傳感器
|
光纖傳感器、磁感式
|
3
|
（2）實訓內容：
1）氣動元件和回路學習
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）水塔水位編程
7）定量灌裝編程
5、加蓋單元
由瓶蓋供料機構、無桿氣缸、真空發生器吸盤、定位氣缸、供料電機、傳感器等組成，主要完成對工件的輸送及分揀。
（1）主要技術指標：
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）水塔水位編程
7）定量灌裝編程
5、加蓋單元
由瓶蓋供料機構、無桿氣缸、真空發生器吸盤、定位氣缸、供料電機、傳感器等組成，主要完成對工件的輸送及分揀。
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
無桿氣缸
|
行程 100mm
|
1
|
|
雙桿氣缸
|
行程 40mm
|
1
|
|
雙桿氣缸
|
行程 20mm
|
1
|
|
吸盤
|
|
1
|
|
真空發生器
|
|
1
|
|
供料電機
|
DC24V
|
1
|
|
導料臺
|
|
1
|
|
檢測傳感器
|
光纖、磁感式
|
7
|
（2）實訓內容：
1）氣動元件和回路學習
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）放料控制控制實驗
7）加蓋控制控制實驗
6、擰蓋單元
由氣動擰蓋機構、擰蓋頭、硅膠接頭、雙桿氣缸、定位氣缸、電氣等組成，主要完成對加蓋后的瓶子進行擰蓋操作
（1）主要技術指標：
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）放料控制控制實驗
7）加蓋控制控制實驗
6、擰蓋單元
由氣動擰蓋機構、擰蓋頭、硅膠接頭、雙桿氣缸、定位氣缸、電氣等組成，主要完成對加蓋后的瓶子進行擰蓋操作
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
氣動擰蓋機構
|
|
1
|
|
擰蓋頭
|
鋁
|
1
|
|
硅膠接頭
|
硅膠
|
1
|
|
雙桿氣缸
|
行程：40mm
|
1
|
|
雙桿氣缸
|
行程：20mm
|
1
|
|
檢測傳感器
|
光纖、磁感式
|
5
|
（2）實訓內容：
1）氣動元件和回路學習
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）程序控制實驗
7、成品檢測單元
由檢測傳感器、廢料框、氣動分揀機構、等組成，主要完成對成品廢料的分揀。
8、主傳動帶
由輸送帶、三相減速電機、鋁合金支架、鋁制加工件等組成，主要完成對瓶子的輸送。
（1）實訓內容：
1）變頻技術的學習
2）機械安裝調試實驗
3）電氣回路實驗
4）傳送帶控制實驗
（二）單元控制系統（2）
由S7-1200 CPU1214主機組成PLC控制系統電氣控制元件等組成，系統控制下列單元：
1、打包搬運單元
由步進電機、步進電機驅動器、滾株絲桿、旋轉氣缸、真空吸盤、氣爪、電磁閥、電氣等組成。主要完成對灌裝合格品進行打包搬運。
（1）主要技術指標：
2）傳感器實驗
3）機械安裝調試實驗
4）電氣回路實驗
5）PLC基本指令學習和實際應用實驗
6）程序控制實驗
7、成品檢測單元
由檢測傳感器、廢料框、氣動分揀機構、等組成，主要完成對成品廢料的分揀。
8、主傳動帶
由輸送帶、三相減速電機、鋁合金支架、鋁制加工件等組成，主要完成對瓶子的輸送。
（1）實訓內容：
1）變頻技術的學習
2）機械安裝調試實驗
3）電氣回路實驗
4）傳送帶控制實驗
（二）單元控制系統（2）
由S7-1200 CPU1214主機組成PLC控制系統電氣控制元件等組成，系統控制下列單元：
1、打包搬運單元
由步進電機、步進電機驅動器、滾株絲桿、旋轉氣缸、真空吸盤、氣爪、電磁閥、電氣等組成。主要完成對灌裝合格品進行打包搬運。
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
滑臺
|
行程：600mm
|
1
|
|
真空吸盤
|
|
4
|
|
真空發生器
|
|
1
|
|
氣爪
|
|
1
|
|
步進電機驅動器
|
64細分 DM556
|
1
|
|
步進電機
|
1.5A 角距：1.8度
|
1
|
|
單桿氣缸
|
行程：50mm
|
1
|
|
傳感器
|
光電、磁感應
|
9
|
（2）實訓內容：
1）氣動元件和回路學習
2）機械安裝調試實驗
3）電氣回路實驗
4）PLC基本指令學習和實際應用實驗
5）運動控制程序實驗
6）步進電機驅動控制實驗
2、包裝盒供料單元
由減速電機、傳送帶、料倉、光纖傳感器、電氣等組成。主要完成包裝盒的放料。
（1）主要技術指標：
2）機械安裝調試實驗
3）電氣回路實驗
4）PLC基本指令學習和實際應用實驗
5）運動控制程序實驗
6）步進電機驅動控制實驗
2、包裝盒供料單元
由減速電機、傳送帶、料倉、光纖傳感器、電氣等組成。主要完成包裝盒的放料。
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
減速電機
|
DC24V
|
1
|
|
傳送帶
|
|
1
|
|
光纖傳感器
|
|
1
|
|
井式料倉
|
|
1
|
|
傳感器
|
光纖
|
1
|
（2）實訓內容：
1）機械安裝調試實驗
2）電氣回路實驗
3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
4）放料控制程序實驗
3、運料小車單元
由小車、傳感器組成。主要完成包裝好后的成品進行搬運。（可選用尋跡小車）
（1）主要技術指標：
2）電氣回路實驗
3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
4）放料控制程序實驗
3、運料小車單元
由小車、傳感器組成。主要完成包裝好后的成品進行搬運。（可選用尋跡小車）
（1）主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
小車
|
DC24V
|
1
|
|
傳感器
|
|
2
|
（2）實訓內容：
1）小車控制實驗
2）PLC基本指令學習和實際應用實驗
（三）單元控制系統（3）
由S7-1214主機組成PLC控制系統電氣控制元件等組成，系統控制龍門堆垛單元
單元由龍門機構、步進電機、步進控制器、寬型氣爪、電氣等組成。主要完成對成品的存儲、堆垛。（可選用機器人控制）
1、主要技術指標：
2）PLC基本指令學習和實際應用實驗
（三）單元控制系統（3）
由S7-1214主機組成PLC控制系統電氣控制元件等組成，系統控制龍門堆垛單元
單元由龍門機構、步進電機、步進控制器、寬型氣爪、電氣等組成。主要完成對成品的存儲、堆垛。（可選用機器人控制）
1、主要技術指標：
|
名稱
|
型號規格
|
數量
|
|
龍門
|
行程：400mm*400mm*200mm
|
1
|
|
氣爪
|
寬型
|
1
|
|
步進電機驅動器
|
64細分 DM556
|
3
|
|
步進電機
|
1.5A 角距：1.8度
|
3
|
|
傳感器
|
光電、磁感應
|
11
|
2、實訓內容：
（1）機械安裝調試實驗
（2）電氣回路實驗
（3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
（4）龍門控制程序實驗
（5）運動控制實驗
（6）堆垛尋找編程
（四）觸摸屏監控單元
采用昆侖通態TPC7062TI ，7英寸真色彩等組成，主要完成監視各分站的工作狀態并協調各站運行，完成工業控制網絡的集成。總線結構采用NET網絡通信，使各站之間的控制信息和狀態數據能夠實時相互交換。每站均配網線一根。
（五）5口交換機
5口交換機，及網線，通過交換機將3站PLC、電腦及觸摸屏連接起來組成NET網絡。
（六）MCGS工業組態監控軟件：
當3個單元全部進入聯網狀態時，管理員能夠通過組態監控機中各種組態按鈕方便的控制整個系統的運行、停止等。每個單元的工作狀態等在監控畫面上也能夠清楚的看到。
（七）配件
（2）電氣回路實驗
（3）PLC基本指令學習和實際應用實驗
（4）龍門控制程序實驗
（5）運動控制實驗
（6）堆垛尋找編程
（四）觸摸屏監控單元
采用昆侖通態TPC7062TI ，7英寸真色彩等組成，主要完成監視各分站的工作狀態并協調各站運行，完成工業控制網絡的集成。總線結構采用NET網絡通信，使各站之間的控制信息和狀態數據能夠實時相互交換。每站均配網線一根。
（五）5口交換機
5口交換機，及網線，通過交換機將3站PLC、電腦及觸摸屏連接起來組成NET網絡。
（六）MCGS工業組態監控軟件：
當3個單元全部進入聯網狀態時，管理員能夠通過組態監控機中各種組態按鈕方便的控制整個系統的運行、停止等。每個單元的工作狀態等在監控畫面上也能夠清楚的看到。
（七）配件
|
序號
|
名稱
|
規格
|
數量
|
單位
|
備注
|
|
1.
|
空瓶
|
50ml
|
50
|
只
|
|
|
2.
|
瓶蓋
|
白色
|
50
|
只
|
|
|
3.
|
網線
|
|
5
|
根
|
|
|
4.
|
配套工具
|
工具箱：十字長柄螺絲刀，大、中、小號一字螺絲刀，中、小號十字螺絲刀，剝線鉗，尖嘴鉗，剪刀，電烙鐵，鑷子，活動扳手，內六角扳手（9把）
|
1
|
套
|
|
|
5.
|
配套光盤
|
使用手冊、編程軟件、程序等
|
1
|
套
|
|
|
6.
|
空氣壓縮機
|
靜音空氣壓縮機
|
1
|
臺
|
靜音
|
四、實訓項目
1、了解傳感器的應用
2、觀察氣動元件的應用
3、掌握PLC控制技術編程可完成：
1）系統故障檢測
2）工件上料程序控制
3）工件搬運程序控制
4）工件檢測程序控制
5）工件搬運安裝程序控制
6）工件安裝程序控制
7）工件分類程序控制
8）多工作工位程序控制
9）工作單元聯網程序控制
10）步進電機驅動控制
11）機械手搬運控制
12）成廢品分揀控制
13）變頻調速控制
14）傳輸帶控制等
4、電氣控制系統安裝調試
5、機械系統安裝調試
6、電機驅動調試
7、系統維護和故障檢測技術
2、觀察氣動元件的應用
3、掌握PLC控制技術編程可完成：
1）系統故障檢測
2）工件上料程序控制
3）工件搬運程序控制
4）工件檢測程序控制
5）工件搬運安裝程序控制
6）工件安裝程序控制
7）工件分類程序控制
8）多工作工位程序控制
9）工作單元聯網程序控制
10）步進電機驅動控制
11）機械手搬運控制
12）成廢品分揀控制
13）變頻調速控制
14）傳輸帶控制等
4、電氣控制系統安裝調試
5、機械系統安裝調試
6、電機驅動調試
7、系統維護和故障檢測技術
