09机电一体化实验指导书.docx

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1、试验一Y1.-235型光机电一体化系统演示试验一、试验目的1 .熟识Y1.-235型光机电一体化系统的组成，及各部分的功能；2 .驾驭Y1.-235型光机电一体化系统的工作原理；3 .了解Y1.-235型光机电一体化系统的限制对象及作用；二、试验设备亚龙Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置三、试验内容实训装置由铝合金导轨式实训台、典型的机电一体化设备的机械部件、P1.C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、接线端子排和各种传感器等组成。亚龙Y1.235A型光机电一体化实训考核装置用于教学，可按工作过程导向，工学结合的模式规划教学活动，完成以下工作任务：1 .气动系统

2、的安装与调试项目：选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动限制元件，可完成下列气动技术的工作任务：气动方向限制回路的安装；气动速度限制回路的安装；摇摆限制回路的安装：气动依次限制回路的安装：气动机械手装置的安装；气动系统安装与调试；2 .电气限制电路的安装和P1.C程序编写项目：选用该装置配置的P1.C模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列P1.C应用技术工作任务：电动机正反转限制电路的连接与限制程序编写；电动机调速限制电路的连接与限制程序编写：气动方向限制程序编写；气动依次动作限制程序编写；气动机械手限制程序编

3、写；皮带输送机限制程序编写；机电一体化设备限制程序编写；自动生产线限制程序编写。3 .机电设备安装与调试项目选用该装置配置的机电一体化设备部件、P1.C模块、变频器模块和指令开关、传感器等,可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：传动装置同轴度的调整；皮带输送机的安装与调整；搬运机械手设备安装与调试;UiuiuuiuuuuuuuuuuuuuKlllllllllllllllinilllllllinillllllllllllIIIIII物件分拣设备的安装与调试；送料设备的安装与调试；自动生产线设备安装与调试。4 .自动限制系统安装与调试项目选用该装置配置的机电一体化设备部件、P1.C模块

4、、变频器模块和指令开关、传感器等,可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：多种传感器的安装与调试；机械手的自动限制：皮带输送机的自动限制；机电一体化设备的自动限制；*P1.C限制系统的安装与调试；自动生产线的安装与调试。亚龙Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置用于考核或技能竞赛，可考察的职业实力：机械构件的装配与调整实力；机电设备的安装与调试实力；电路安装实力；气动系统的安装与调试实力：机电一体化设备的限制程序的编写实力；自动限制系统的安装与调试实力。该实训考核装置P1.C模块的I/O端子、变频器的接线端子、各常用模块与P1.C的连接端子，均与平安插座连接，运用带平安插头的导线

5、进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路，则通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、平安和牢靠。系统安装布局图试验二机械手搬运机构试验一、试验目的：1 .熟识送料机构的组成及工作原理；2 .熟识机械手搬运机构的组成及工作原理；3 .驾驭整个搬运过程完成的自由度；二、试验设备亚龙Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置三、试验内容1 .送料机构的组成141一转盘2一调整支架3一直流电机4一物料5出料口传感器6物料检测支架放料转盘：转盘中共放三种物料：金属物料、白色非金属物料、黑色非金属物料。驱动电机

6、：电机采纳24V直流减速电机，转速6rmin;用于驱动放料转回旋转。物料支架：将物料有效定位，并确保每次只上一个物料。出料口传感器：物料检测为光电漫反射型传感器，主要为P1.C供应一个输入信号，假如运行中，光电传感器没有检测到物料并保持若干秒钟，则应让系统停机然后报警。2 .机械手搬运机构的组成1一旋转气缸2一非标螺丝3气动手爪4一手爪磁性开关Y59B1.S5一提升气缸6一磁性开关D-C737一节流阀8伸缩气缸9一磁性开关D-Z7310一左右限位传感器11一缓冲阀12一安装支架整个搬运机构能完成四个自由度动作，手臂伸缩、手臂旋转、手爪上下、手爪松紧。手爪提升气缸：提升气缸采纳双向电控气阀限制。

7、磁性传感器：用于气缸的位置检测。检测气缸伸出和缩回是否到位，为此在前点和后点上各一个，当检测到气缸精确到位后将给P1.C发出一个信号；（在应用过程中棕色接P1.C主机输入端，蓝色接输入的公共端）手爪：抓取和松开物料由双电控气阀限制，手爪夹紧磁性传感器有信号输出，指示灯亮，在限制过程中不允许两个线圈同时得电。旋转气缸：机械手臂的正反转，由双电控气阀限制。接近传感器：机械手臂正转和反转到位后，接近传感器信号输出。（在应用过程中棕色线接直流24V电源“+”、蓝色线接直流24V电源黑色线接P1.C主机的输入端）伸缩气缸：机械手臂伸出、缩回，由电控气阀限制。气缸上装有两个磁性传感器，检测气缸伸出或缩回位

8、置。缓冲器：旋转气缸高速正转和反转时，起缓冲减速作用。3 .机械手搬运的原理在触摸屏上按启动按扭后，装置进行复位过程，当装置复位到位后，由P1.C启动送料电机驱动放料回旋转，物料由送料盘滑到物料检测位置，物料检测光电传感器检测；假如送料电机运行若干秒钟后，物料检测光电传感器仍未检测到物料，则说明送料机构已经无物料或故障，这时要停机并报警；当物料检测光电传感器检测到有物料，将给P1.C发出信号，由P1.C驱动机械手臂伸出手爪下降抓物，然后手爪提升臂缩回，手臂向右旋转到右限位,手臂伸出，手爪下降，将物料放到传送带上，落料口的物料检测传感器检测到物料后启动传送带输送物料，同时机械手按原来位置返回，进

9、行下一个流程；传感器则依据物料的材料特性、颜色等特性进行辨别，分别由P1.C限制相应电磁阀使气缸动作，对物料进行分拣。4.气动原理本装置气动主要分为两部分：1、气动执行元件部分有双作用单出杆气缸、双作用单出双杆气缸、旋转气缸、气动手爪。2、气动限制元件部分有单控电磁换向阀、双控电磁换向阀、节流阀、磁性限位传感器。JK*IE1.绘制送料机构的工作简图，并阐述其工作原理2 .绘制机械手搬运机构的工作简图和工作原理3 .分析机械手搬运机构中所用的传感器的类型和特点;试验三物料传送与分拣机构试验一、试验目的1 .分析物料传送和分拣机构的结构组成；2 .驾驭物料传送和分拣机构的工作原理；二、试验设备亚龙

10、Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置三、试验内容1.物料传送和分拣机构的组成及结构、特点1一磁性开关D-C732-传送分拣机构3落料口传感器4一落料口5一料槽6电感式传感器7光纤传感器8过滤调压阀9一节流阀10三相异步电机11一光纤放大器12推料气缸落料口传感器：检测是否有物料到传送带上，并给P1.C一个输入信号。落料孔：物料落料位置定位。料槽：放置物料。电感式传感器：检测金属材料，检测距离为35m11.光纤传感器：用于检测不同颜色的物料，可通过调整光纤放大器来区分不同颜色的灵敏度。三相异步电机：驱动传送带转动，由变频器限制。推料气缸：将物料推入料槽，由电控气阀限制。2,各类传感器的工作

11、原理电感式接近传感器由富频震荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。震荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场，当金属物料接近传感器检测面时，金属中产生的涡流汲取了震荡器的能量。使震荡减弱以至停滞。震荡器的震荡及停振这两种状态，转换为电信号通过整形放大器转换成二进制的开关信号，经功率放大后输出。光电传感器是一种红外调制型无损检测光电传感器。采纳高效果红外发光二极管光敏三极管作为光电转换元件。工作方式有同轴反射和对射型。在本实训装置中均采纳同轴反射型光电传感器，它们具有体积小，运用简洁，性能稳定，寿命长，响应速度快，抗冲击，耐振动，接受不受外界干扰等优点。3 .气缸电控阀驱动线圈单向电磁口示意IS单向

12、电控阀用来限制气缸单个方向运动，实现气缸的伸出、缩回运动。与双向电控阀区分在双向电控阀初始位置是随意的可以随意限制两个位置,而单控阀初始位置是固定的只能限制一个方向。4 .磁性开关磁性开关是用来检测气缸活塞位置的，即检测活塞的运动行程的。它可分为有触点式和无触点式两种。本装置上用的磁性开关均为有触点式的。它是通过机械触点的动作进行开关的通（ON）断（OFF）o用磁性开关来检测活塞的位置，从设计、加工、安装、调试等方面，都比运用其他限位开关方式简洁、省时。触点接触电阻小，一般为50200m。，但可通过电流小，过载实力较差，只适合低压电路。响应快，动作时间为1.2mso耐冲击，冲击加速度可达300

13、2/ms,无漏电流存在。运用留意事项：1）安装时，不得让开关受过大的冲击力，如将开关打入、抛扔等；2）不要把限制信号线与电力线（如电动机供电线等）平行并排在一起，以防止磁性开关的限制电路由于干扰造成误动作；3）磁性开关的连接线不能干脆接到电源上，必需串接负载，且负载绝不能短路，以免开关烧坏；4）带指示灯的有触点磁性开关，当电流超过最大允许电流时，发光二极管会损坏；若电流在规定范围以下，发光二极管会变暗或不亮。5）安装时，开关的导线不要随气缸运动，不仅仅是导线易断，而且应力加在开关内部，开关内部元件可能破坏：6）磁性开关不要用于有磁场的场合，这会造成开关的误动作，或者使内部磁环减磁；7) DC2

14、4V带指示灯的开关是有极性的，茶色线为“+”，蓝色线为“-”;1 .绘制物料传送和分拣机构的工作简图；2 .阐述物料传送和分拣机构的工作原理；3 .分析物料传送和分拣机构中所用传感器的类型、特点及在其中所起的作用；试验四传感检测装置试验一、试验目的了解Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置中全部传感器的类型和特点：二、试验设备亚龙Y1.-235A型光机电一体化实训考核装置三、试验内容(1)常用传感器的运用说明电感式接近传感器由高频震荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。震荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场，当金属物料接近传感器检测面时，金属中产生的涡流汲取了震荡器的能量。使震荡减弱以至停

15、滞。震荡器的震荡及停振这两种状态，转换为电信号通过整形放大器转换成二进制的开关信号，经功率放大后输出。光电传感器是一种红外调制型无损检测光电传感器。采纳高效果红外发光二极管光敏三极管作为光电转换元件。工作方式有同轴反射和对射型。在本实训装置中均采纳同轴反射型光电传感器，它们具有体积小，运用简洁，性能稳定，寿命长，响应速度快，抗冲击，耐振动，接受不受外界干扰等优点。(2)磁性开关的运用说明磁性开关是用来检测气缸活塞位置的，即检测活塞的运动行程的。它可分为有触点式和无触点式两种。本装置上用的磁性开关均为有触点式的。它是通过机械触点的动作进行开关的通(ON)断(OFF)。用磁性开关来检测活塞的位置，从设计、加工、安装、调试等方面，都比运用其他限位开关方式简洁、省时。触点接触电阻小，一般为50200mQ,但可通过电流小，过载实力较差，只适合低压电路。响应快，动作时间为1.2ms。耐冲击，冲击加速度可达300ms2,无漏电流存在。运用留意事项：1）安装时，不得让开关受过大的冲击力，如将开关打入、抛扔等；2）不要把限制信号线与电力线（如电动机供电线等）平行并