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一．装置概述
机械手实训装置是一套综合了机械装配与连接、PLC控制、触摸屏控制、伺服电机控制、步进电机控制、位置传感器控制、位移传感器控制、气动控制、计算机信息处理等现代化生产控制技术的机电一体化控制对象;专为职业技术院校、技工学校、职业教育培训机构等而设计的典型机电一体化培训产品。适合于机械制造及其自动化、机电一体化、机械电子工程、电气工程及自动化、自动化工程、计算机控制技术等教学与培训。它提高学生动手能力和实践技能而设计的实用性强的实验设备，是机电一体化专业教育培训的很好设备。
二．装置的优越性
1、专业性：该装置均采用当前工业系统常用的现代化控制器件、连接设备以及专业的设计理念。
2、全面性：覆盖了传感器技术、气动技术、PLC技术、电机驱动技术、计算机组态技术、机械系统精密传动技术等多项技术实训。
3、综合性：不但能提升学生的专业技能，同时可以培养学生的动手能力、团队协助能力、综合问题的分析和解决能力。
4、开放型：该实验装置所有电器控制端口均通过安全插座接与接线盒之上，方便学员根据学习需要自己接线、编程和调试，机械装备上亦从方便学员动手拆装出发，设计出适合于学员进行拆卸和组装的相关练习。
5、安全性：具有电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置，安全性符合相关的国家标准，同时备急停保护、限位保护等各种保护功能，可确保人身与设备安全。
三．技术参数
序号 | 名称 | |
1 | 输入电压 | 单相三线制 AC220V±10% 50Hz |
2 | 控制电压 | DC24V |
3 | 工作条件 | 禁止腐蚀性，可燃性气体接触,防止导电尘埃 |
4 | 安全保护措施 | 具有过载保护、短路保护、漏电保护等功能，所有电器安全符合相关的国标标准 |
5 | 工作环境 | 温度-10℃－+40℃ 相对湿度<85％（25℃） |
四．装置机构
序号 | 名称 | |||
1 | 实训台 | 由定制专用铝型材拼装，安装带有四个万向轮 | ||
2 | 控制模块 | 电源 | 由漏电保护开关、按钮控制盒、继电器及保险装置构成 | |
信号转接 | 由接线端子排组成，提供教学需要 | |||
PLC | 采用西门子CPU200系列，控制整个装置的运动 | |||
触摸屏 | 触摸屏采用步科系列7寸，便于操作及编程 | |||
2 | 机械手实训装置机构 | X轴运动机构 | 滚珠丝杆 | 铝材滑台 |
直线导轨 | 联轴器 | |||
位移传感器 | 原点开关 | |||
丝杆行程不低于300mm | ||||
交流伺服电机：200W 森创40CB010C | ||||
Y轴运动机构 | 滚珠丝杆 | 铝材滑台 | ||
组合式直线导轨 | 联轴器 | |||
限位开关 | 原点开关 | |||
丝杆行程不低于300mm | ||||
步进电机：安科特 17HS4417 | ||||
Z向气动机械装置 | 双杆直线气缸 | 真空吸盘 | ||
上升及下降定位传感器 | 气动三联件一个 | |||
真空发生器一个 | 电磁阀两个 | |||
搬运平台 | 铝合金支柱，矩形双层有机玻璃搭建而成 | |||
五．实训项目
序号 | 项目名称 | ||||
1 | 气动系统的安装与调试 | 气动机械手装置的安装 | 气动方向控制回路的安装 | ||
气动速度控制回路的安装 | 气动元件的使用及气动控制回路 | ||||
2 | PLC接线与编程软件的学习 | 电机正反转控制电路的连接与控制程序编写 | |||
电机调速控制电路的连接与控制程序编写 | |||||
气动机械手控制程序编写 | 机械手实训装置设备控制程序编写 | ||||
气动方向控制程序编写 | 气动顺序动作控制程序编写 | ||||
气动机械手控制程序编写 | 机械手实训装置设备控制程序编写 | ||||
3 | 伺服电机驱动器的使用 | 学习电机驱动器的用途 | |||
熟悉驱动器主要参数的功能 | |||||
了解驱动器控制端（CN1）的多功能 | |||||
掌握电机驱动器与电机的接 | |||||
4 | 步进电机及驱动器的使用 | 学习步进电机及驱动器的用途 | |||
熟悉使用功能 | |||||
掌握电机及驱动器连接控制 | |||||
5 | 位置及位移传感器的使用 | 学习传感器的不同应用类型及场合 | |||
传感器的原理及特点、监测范围、测试过程 | |||||
工业传感器技术参数的实际意义及电气连接、标定及调整 | |||||
传感器特性曲线的获取、补偿技术 | |||||
实际测试过程的练习、测试装置的构成、测试电路图的理解 | |||||
影响测量变化的各种因素、模拟量的处理 | |||||
弱电信号的方式与处理、抗干扰 | |||||
传感器与可编程控制器的连接与计算机进行数据的采集与分析、储存 | |||||
6 | 电气控制电路的安装和PLC程序编写 | PLC基本指令的学习、编写与调试 | |||
电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写 | |||||
电动机调速控制电路的连接与控制程序编写 | |||||
实验平台顺序动作控制程序编写 | |||||
气动方向控制程序编写 | |||||
气动机械手控制程序编写 | |||||
综合实验板的控制程序编写 | |||||
7 | 机械构件的装配与调整能力 | 机电设备的安装与调试能力 | 电路安装能力 | ||
气动系统的安装与调试能力 | 限位开关的保护作用 | ||||
设备控制程序的编写能力 | 自动控制系统的装调 | ||||
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