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- LG-DLN03型 電力系統(tǒng)自動化實驗裝置
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LGP-LYD03型 運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺
品牌:理工偉業(yè) 咨詢電話:010-82827827 82827835
LGP-LYD03型 運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺是為運動控制系統(tǒng)開發(fā)與應用的推薦使用設備,適用于中高職院校、應用型本科院校以及自動化行業(yè)技術人員等的職業(yè)技能培訓。其以運動控制卡為核心,設計了涵蓋運動控制開發(fā)過程的多種綜合實驗,能夠滿足數(shù)控裝備、機電一體化裝備等制造類企業(yè)的設計、運行維護、編程二次開發(fā)、技術支持以及售前等崗位的職業(yè)技能訓練要求。此外,設備采用模塊化的結構,拆裝方便,適用范圍較廣。
LGP-LYD03型 運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺以項目制學習為指引,包含了控制器的安裝、氣缸與各種傳感器的特性及使用、基于運動控制卡控制的三相異步電動機-步進電動機-伺服電動機的調試、運動控制卡函數(shù)庫的調用、XYZ模組搬運流水線物料的工藝流程、回零及插補軌跡規(guī)劃編程等內容。設備內容設計豐富,結構合理,能將理論與實踐更好地結合。
一、主要技術參數(shù)要求
★投標時提供運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺省級或以上第三方檢測機構出具的檢測報告,檢測內容必須包括但不限于“主要技術參數(shù)要求”全部內容。
1、設備結構要求
機架結構采用鋁型材搭建,配地腳滾輪,警示燈,按鈕 控制盒,電氣元件安裝板采用可抽拉結構。尺寸:(長寬高)1850×1050×850mm。
2、運動控制卡要求
(1)運動控制卡為12軸PCI脈沖的PCI總線運動控制卡,可以控制多個步進電機或數(shù)字式伺服電機,適合于多軸點位運動、插補運動、軌跡規(guī)劃、IO 控制等功能的應用,運動控制卡需要配合MotionRT使用,脈沖最高頻率5MHz,編碼器類型高速編碼器0-3編碼器信號類型差分,編碼器信號電壓范圍0-5V,編碼器信號最大頻率5MHz 隔離方式非隔離,輸出口電流最大300mA,每軸帶專用的正負限位、Home信號、驅動報警信號、驅動使能信號,驅動復位信號及編碼器高速捕獲信號,Windows系統(tǒng)下的C#、VB及l(fā)abview動態(tài)鏈接庫,支持S-曲線模式、梯形曲線模式、速度控制模式及電子齒輪模式,支持點位運動、同步運動、PT運動、PVT運動、多軸同步運動、圓弧插補運動及直線運動及多軸協(xié)調運動軌跡速度規(guī)劃.
(2)技術要求
控制卡含16路輸入輸出 PCI-IO控制卡, 內置IO數(shù):16進16出,輸出口最大輸出電流可達 300mA,可直接驅動部分電磁閥,
1)低速輸入(輸入口 IN0-IN15)
輸入方式 NPN 型
輸入頻率 <5KHz
輸入阻抗 4.7KΩ
輸入電壓等級 DC24V
輸入開通電壓 <14.5V
輸入關閉電壓 >14.7V
最小輸入電流 -1.8mA
最大輸入電流 -6mA
隔離方式 光電隔離
2)低速輸出(通用輸出口 OUT0-15)
輸出方式 NPN 漏型,輸出時為 0V
輸出頻率 <8kHz
輸出電壓等級 DC24V
最大輸出電流 +300mA
關閉時最大漏電流 25μA
導通響應時間 12μs
關閉響應時間 80μs
過流保護 支持
隔離方式 光電隔離
3、運動模塊要求
(1)X軸模組:行程350mm,C5研磨絲桿,導程10mm,200W交 流伺服電機,編碼器分辨率2500P/R,重復定位精度±0.01mm
(2)Y軸模組:行程200mm,C5研磨絲桿,導程10mm,200W交 流伺服電機,編碼器分辨率2500P/R,重復定位精度±0.01mm
(3)Z軸模組:行程100mm,C5研磨絲桿,導程5mm,100W交流 伺服帶剎車電機,編碼器分辨率2500P/R,重復定位精度± 0.01mm
(4)供料流水線:寬度180mm,長度1030mm,運動采用25W三 相異步感應電機,變頻器調速;定位裝置采用步進電機;供 料裝置采用氣缸;末端采用真空吸盤
(5)單軸電機慣量測試模塊:可匹配安裝異步電機、步進電 機及交流伺服電機,可疊加負載質量塊進行變負載實驗
(6)傳感器測試模塊:集成光電、激光、模擬量、磁性、接 近、光纖等市場常用的IO信號傳感器,配置測試感應塊及感 應塊插槽;并配備模擬量傳感器部分
(7)雙軸電機測試模組:模組行程200mm,可安裝200W交流伺 服電機,配1um光柵尺,可單軸控制及雙軸同步運動控制
(8)配置驅動控制器接線盒、三軸被控對象接線盒,外部訓 練被控對象接線盒。采用定制線香蕉插頭及航空插頭線纜連 接驅動控制器接線與被控對象,實現(xiàn)運動部件的運動和傳感 器的功能測試。
4、電機要求
(1)伺服電機及驅動器(一):額定輸出功率 200W,額定轉矩 0.64 N.m , 瞬時最大轉矩 1.91 N.m,額定電流 1.5A,瞬時最大電流 6.5A,額定轉速 3000r/min,最高轉速 6000r/min,轉子轉動 慣量 0.14×10-4(kg.m2);伺服驅動器:額定電壓 200~240V AC、-15%~+10%、 50/60HZ,最大額定電流 10A,使用溫度 0 55℃ , 耐受電壓1500V AC。
(2)伺服電機及驅動器(二):額定輸出功率 200W,額定轉矩 0.637 N.m , 瞬時最大轉矩 2.23 N.m,額定電流 1.6A,瞬時最大電流 5.8A,額定轉速 3000r/min,最高轉速 6000r/min,轉矩參數(shù) 0.444 N.m/A,轉子轉動慣量 0.263×10-4(kg.m2);伺服驅動器 2~:最大適用電機容量 200W ,額定 電壓 200 240V AC、-15% +10%、50/60HZ,連續(xù)輸出電流 1.6A, 瞬時最大輸出電流 5.9 A,控制電路電能損耗 17W,過電壓等 級Ⅲ。
(3)伺服電機及驅動器(三):額定輸出功率 100W,額定轉矩 0.318 N.m , 瞬時最大轉矩 0.95 N.m,額定電流 1.1A,瞬時最大電流 3A,額定轉速 3000r/min,最高轉速 5000r/min,轉子轉動慣 量 0.035×10-4(kg.m2);伺服驅動器:額定電壓 120/240V AC、±10%、50/60Hz , 連續(xù)電流 5A,連續(xù)輸出電流 3A,控制電路電能損耗 5W, 線路熔斷器 10A,耐受電壓1500V AC。
(4)步進電機及驅動器(一):步距角1.8°, 靜力矩0.3 N.m,額定電流0.8A,相電阻7.5 ohms,相電感8.1 mH,定位力矩150gcm,轉子轉動慣量57,絕緣等級B;步進驅動器2:輸入電壓24 48V DC,最大脈沖頻率200K,默認通訊速率:57.6Kbps,工作溫度0-70℃ , 含過流、過壓保護;
(5)步進電機及變頻器(二):步距角1.8°,靜力矩2.2 N.m,額定電流5.0 A,相電阻0.4ohms,相電感1.8 mH,定位力矩700 gcm,轉子轉動慣量520,絕緣等級B;變頻器:適用電機功率0.4KW,單相230V,額定輸出電流2.8A,載波頻率0-599HZ,IP20防護等級,內置STO;
(6)感應電機1:輸出功率25W,額定電壓三相220V,頻率50/60 Hz,額定電流0.17A,啟動轉矩0.25N.m,額定轉矩0.165N.m額定轉速1550r/min;
(7)感應電機2:額定輸出功率90W,額定電壓三相220V,頻率50/60Hz,額定電流0.52A,啟動轉矩。
5、傳感器要求
(1)槽型光電感應器:檢測距離5mm,重復精度0.03mm,PNP型,響應頻率3KHz,工作電壓5 24V DC,防護等級IP50;
(2)磁性傳感器:感應距離4mm,工作電壓5 24V DC,檢測磁極S極,NPN型,常開,檢測面頭部,響應速度5us,動作頻率30Hz,防護等級IP65;
(3)電感式接近傳感器:檢測距離 5mm±10%,工作電壓0~30V DC,開關頻率1KHz,重復精度< 1%(Sr),NPN型,常開,防護等級IP67;
(4)電容式接近傳感器:檢測距離2-8mm,工作電壓10-30V DC,開關頻率100Hz,重復精度< 5%(Sr),NPN型,常開,防護等級IP67;
(5)光電傳感器:檢測距離 30mm,工作電壓12-24V DC,響 應時間(動作、復位)3ms以下,~NPN型,防護等級IP65;
(6)激光傳感器:設定距離20-100mm,檢測距離5-100mm, 工作電壓10-30V DC,響應時間 0.3ms,NPN型,防護等級IP67;
(7)接近傳感器:檢測距離5mm,工作電壓24V DC,開關頻率10Hz,重復精度<5%(Sr),NPN型,常開,防護等級IP67;
(8)光纖傳感器:M3,檢測方式漫反射型,檢測距離35mm , 最小彎曲半徑R15;
(9)溫度傳感器:檢測范圍-50-200℃ ,精度A級;
6、云智能實驗室安全管理系統(tǒng)
本平臺將無線傳輸、信息處理等物聯(lián)網技術應用用于自動化遠程控制。設備端運行狀態(tài)、數(shù)據參數(shù)等上傳至云平臺。物聯(lián)網系統(tǒng)的傳感層、傳輸層和應用層關聯(lián)掌握數(shù)據與分析數(shù)據。
(1)電壓、電流等模擬量數(shù)據顯示
(2)輸入開關監(jiān)控,輸出開關等數(shù)字量控制。
(3)遠程控制啟停狀態(tài),給定輸出電壓值的。
(4)顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據
(5)可按照日期、日間進行查詢歷史數(shù)進行查詢。
(6)報警信號為PLC主機模擬量采集數(shù)值或者開關量可以自由設定,如當模擬量輸入超過設定電壓時產生報警,通過物聯(lián)網自動化應用軟件將報警信號上傳到云平臺,通過云平臺向設置的終端推送報警信號,每臺設備可對應多個終端設備。
(7)通過手機端可以實現(xiàn)遠程控制PLC的輸出及監(jiān)視PLC的輸入狀態(tài)變化。
(8)數(shù)據顯示畫面:畫面顯示輸入電壓數(shù)值,輸出電壓監(jiān)控,開關狀態(tài)輸入,開關控制輸出,以及云端連接二維碼。
(9)聯(lián)網設置界面:設置現(xiàn)場數(shù)據連接云平臺后臺數(shù)據庫管理。
★投標時提供現(xiàn)場演示(1)-(6)項內容功能,并提供軟件正版佐證復印件原件備查,如云智能實驗室安全管理系統(tǒng)軟件著作權證書。
7、智能化云控制系統(tǒng)
(1)電氣系統(tǒng)
1)額定電壓與頻率:支持AC 220V(適合單相和兩相電路)及AC 400V(三相和四相電路),適應不同電壓等級的電氣系統(tǒng),額定頻率為50Hz或60Hz,滿足全球多數(shù)電網需求。
2)極數(shù):提供2P(兩極)和4P(四極)版本,適用于不同類型的電路配置。
3)額定電流:覆蓋10A至100A廣泛范圍,滿足不同負載需求。
4)殼架等級額定電流:100A,表明設備框架能承受的最大電流。
5)短路分斷能力:具備3kA或6kA的額定短路分斷能力,確保在短路時迅速切斷故障電流,保護線路和設備安全。
6)功耗低:最大功耗≤0.9W,有助于節(jié)能減排。
7)過載與短路保護:微斷云控智能斷路器首先是一個傳統(tǒng)的電氣保護設備,內置有熱磁脫扣器。當電路中電流超過額定值(過載)或瞬間產生巨大電流(短路)時,熱元件和磁元件會分別響應電流的熱效應和磁效應,導致脫扣機構動作,從而迅速斷開電路,保護電氣設備免受損害。
8)漏電保護:通過內置的漏電保護模塊,實時監(jiān)測電路的剩余電流(即流入與流出電流的差值)。一旦剩余電流達到預設值(如30mA或100mA),漏電保護會在極短時間內(<0.1秒)動作,切斷電路,防止人體觸電事故。
9)機械壽命:≥10000次開關操作,保證長期使用下的穩(wěn)定性能。
10)電氣壽命:>6000次操作,確保電氣性能的持久可靠。
(2)智能化控制功能★投標時逐條演示此項功能。
1)本地控制:微斷云控智能斷路器保留了手動控制接口,用戶可以直接通過斷路器上的物理按鈕進行電路的通斷操作,或者連接外部控制信號線,實現(xiàn)自動化控制。
2)遠程控制:通過集成的通信模塊(如Wi-Fi、4G/LTE等),微斷云控智能斷路器能夠接入互聯(lián)網。用戶通過手機APP、或電腦網頁等遠程控制平臺,向云服務器發(fā)送控制指令。云服務器接收到指令后,通過安全的通信協(xié)議轉發(fā)給相應的智能斷路器,使其執(zhí)行開關操作。
故障診斷與報警:內置的傳感器和微處理器能夠實時監(jiān)測電路狀態(tài)和設備本身的工作狀況。一旦檢測到異常(如過溫、短路后未復位等),信息會被上傳至云端,云平臺隨即向用戶發(fā)送報警通知,提示進行維修或檢查。
3)Wi-Fi連接:支持Wi-Fi連接,方便用戶通過智能手機等設備遠程控制和監(jiān)控。
4)場景聯(lián)動:兼容智能家居系統(tǒng),可與其他智能設備聯(lián)動,實現(xiàn)自動化場景設置,如離開模式自動關閉非必要電器。
5)語音控制:與小愛音箱等智能音箱配合,支持語音指令控制,提高操作便利性。
6)多人控制:通過網絡連接,允許多個用戶授權后共同控制,便于多成員間共享管理權限。
(3)物聯(lián)網與云計算功能
1)云平臺:云端服務器是整個系統(tǒng)的大腦,負責數(shù)據的收集、存儲、分析與處理。所有連接的智能斷路器狀態(tài)數(shù)據匯總至云端,用戶可以在任何時間、地點通過互聯(lián)網訪問這些數(shù)據,查看設備狀態(tài)、歷史記錄和報警信息。
2)數(shù)據分析與優(yōu)化:借助云計算能力,云平臺能夠對收集來的大量數(shù)據進行深度分析,識別用電模式,預測潛在問題,甚至根據用戶習慣提供用電效率建議。此外,系統(tǒng)能夠通過固件更新持續(xù)優(yōu)化斷路器的性能和功能。
★投標時提供智能物聯(lián)網系統(tǒng)應用軟件著作權證書原件備查。
8、工具及配件
(1)抓取工具采用氣動吸盤,軌跡描繪采用仿真工具,軌跡 描繪板1套
(2)樣件放置板1套
(3)激光筆1套
(4)氣動回路元件1套
(5)工具箱1套(包括多功能數(shù)字萬用表1個、壓線鉗1把、剝線鉗1把、剪線鉗1把、尖嘴鉗1把、活動扳手(6” 1把、10”1把)、內六角扳手(公制) 1套(1.5mm、2mm、 2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm)、十字螺絲刀(6 × 12.5cm 1 把、3× 7.5cm 1 把、2× 5.0cm 1 把)、一字螺絲刀(6× 12.5 1把、3× 7.5 1把、2×5.0cm 1把)、氣管鉗1 把、工具箱(空箱))。
9、配套工控一體機
主流品牌一體機,I5-10400或以上,內存不小于16GB,硬盤為固態(tài)硬盤,不小于512G,獨顯,顯示器不小于 23 寸, 系統(tǒng)Win10 64 位專業(yè)中文版。(配套本項目使用)
10、工控一體機工作臺
材料:鋁合金骨架,腳有滑輪,顯示器后有鏤空灰黑色鐵質擋板,配置木質鍵盤托盤。尺寸:≥600*600*1000mm。
11、控制軟件
Windows系統(tǒng)下Demo測試及配置文件等工具軟件;提供C++ 等軟件開發(fā)環(huán)境庫文件及運動控制開發(fā)例程;提供完整運動控制卡編程手冊。
12、工業(yè)自動化控制實訓系統(tǒng)
通過本系統(tǒng)軟件了解組成智能制造生產線的電氣、氣動、PLC等元件的工作原理并對機電系統(tǒng)的設計、分析進行虛擬仿真。通過選擇元件利用符合繪制二維回路圖或利用三維模型在系統(tǒng)內實現(xiàn)智能制造的動作而進行虛擬仿真。本系統(tǒng)不僅實現(xiàn)工廠的三維仿真使虛擬現(xiàn)實仿真更加逼真,而且把通過仿真驗證的控制邏輯單元可用作監(jiān)視及控制模塊,使能夠實現(xiàn)并行工程及軟件、硬件的并行設計。
仿真基本模塊包括:
(1)反饋控制和順序控制系統(tǒng)
(2)指示燈的與門(AND)控制
(3)物品傳送裝置
(4)單向氣缸控制
(5)雙缸聯(lián)動控制
(6)帶式輸送裝置系統(tǒng)
(7)滾筒式輸送裝置系統(tǒng)
(8)指示燈順序閃爍回路
(9)自動控制標記打印操作控制
(10)電梯控制
(11)氣壓控制移動裝置
(12)工業(yè)機器人控制
(13)帶式傳送帶實習裝置
(14)氣壓傳動流水線實驗裝置
★投標時提供提供不少于十張的軟件截圖,并提供工業(yè)自動化控制實訓系統(tǒng)軟件著作權證書。
13、電氣控制技能實訓仿真軟件
應適用于電氣控制及電工培訓,仿真軟件應收集有電拖專業(yè)里最基礎、最重要的18種電路,電動機反接制動控制電路、三相電動機機械制動控制電路、時間繼電器自動控制電動機Y-Δ降壓起動電路、接觸器自動控制電動機Y-Δ降壓起動電路、自耦補償控制的電動機降壓起動控制電路、生產機械行程控制電路、雙重聯(lián)鎖電動機可逆控制電路、有過載保護的電動機單向運轉電氣控制電路、直流電動機的正反轉控制電路、直流電動機的制動控制電路、直流電動機調速控制電路、鉆床電氣控制電路、平面磨床控制電路、車床電氣控制電路、繞線式電動機運轉控制電路、電動葫蘆控制電路、接觸器控制的雙速電動機調速電路、能耗制控制電路。每種線路分為元件結構、原理分析、實際接線、課堂練習四大模塊。軟件還包括安全用電常識,常用電工工具,常用導線連接,手工焊接工藝等;電工儀表:包括萬能表,電能表,鉗型電流表,直流電橋,配電板等;電機與變壓器:包括三相異步電動機,單機異步電動機,伺服電機,步進電機,直流電機等;低壓電器;包括交流接觸器:繼電器,低壓斷路器,熔斷器,起動器,主令電器等;照明電路安裝:包括熒光燈,兩地控制燈。軟件形式上有多媒體演示動畫課件和自學型交互課件,視頻部分在大型的一流企業(yè)實景拍攝,所使用的設備與工藝流程,皆為生產車間現(xiàn)在正在使用的生產技術。情景模擬軟件支持多媒體播放,讓你切身實際的感受儀器的使用方法、注意事項,能夠身臨其境地感受到操作儀器的逼真效果。
★投標時提供電氣控制技能實訓仿真軟件著作權證書。
二、實訓項目:
1、控制器的安裝
2、供料系統(tǒng)的安裝與調試
3、物料輸送系統(tǒng)的安裝與調試
4、搬運系統(tǒng)的安裝與調試
5、單軸點位運動程序調試
6、綜合供料系統(tǒng)搬運操作
7、物料搬運程序的示教
8、伺服電動機調試
9、伺服電動機選型
10、MFC界面制作
11、供料系統(tǒng)與流水線輸送
12、按鈕控制絲桿模組運動
13、手脈輪控制絲桿模組運動
14、設備回零程序
15、單軸變速運動
16、跟蹤打標
17、計算定位精度和重復定位精度
18、XY運動平臺的優(yōu)化
三、實驗功能:
1、初級實驗內容
實驗模塊名稱 |
實驗內容 |
|
電氣安裝模塊+電氣掛件模塊 |
1、設備電子元器件組成的認知實驗 2、斷路器與繼電器的接線實驗 3、控制器、變頻器的接線實驗 |
|
傳感器特性模塊 |
1、多種傳感器的特性認知與應用場景 2、多種傳感器的接線實驗 3、運動控制卡的安裝與軟件驅動 4、運動控制卡調試軟件的使用 5、傳感器反饋信號的讀取實驗 |
|
感應器響應頻率模塊 |
1、感應器響應頻率特性認知實驗 2、感應器的頻率響應實驗 |
|
電機調 試模塊 |
三相異步電機 |
1、異步電機驅動原理及驅動器接口認知 2、異步電機的接線實驗 3、異步電機的調速實驗 |
|
伺服電機 |
1、伺服電機的驅動原理和驅動器接口認知 2、伺服電機的接線實驗 3、伺服電機驅動器的調試實驗 4、伺服電機的點位運動控制實驗 |
|
步進電機 |
1、步進電機的驅動原理及驅動器接口認知 2、步進電機的接線實驗 3、步進電機的點位運動控制實驗 |
XYZ模組模塊+流水線模塊 |
1、集成應用操作流程認知實驗 2、氣動元件的特性認知與氣路連接實驗 3、傳送帶的變頻器調速實驗 4、二次定位機械手的認知與定位實驗 5、XYZ模塊碼垛實驗 |
2、中級實驗內容
實驗模塊名稱 |
實驗內容 |
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電機調 試模塊 |
伺服電機 |
1、伺服電機電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)的 PID調試 2、伺服電機的負載特性實驗 3、伺服電機的慣量匹配實驗 4、伺服電機傳動系統(tǒng)的當量匹配實驗 |
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步進電機 |
1、步進電機的調速實驗 2、步進電機的矩頻特性實驗 3、步進電機的慣量匹配實驗 4、步進電機傳動系統(tǒng)的當量匹配實驗 |
單軸電機調試模塊 |
1、點位、Jog運動實驗 2、PT、電子齒輪運動實驗 3、單軸定位運動精度測量實驗 4、單軸回零程序編寫實驗 5、單軸運動策略規(guī)劃實驗 |
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雙軸運動控制模塊 |
1、點的合成運動實驗 2、二維插補原理及應用實驗 3、兩軸的運動控制實驗 4、雙軸回零程序編寫實驗 5、二維軌跡插補算法研究實驗 |
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XYZ模組模塊 +流水線模塊 |
1、多軸回零程序編寫實驗 2、XYZ模塊碼垛軌跡插補運動控制實驗 3、XYZ模塊末端指定軌跡的插補運動實驗 4、前瞻規(guī)劃優(yōu)化插補軌跡實驗 |
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