机电一体化实验室_机电一体化实训设备

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机电一体化实验室

一、实验室配置

序号	拟购实验设备名称	规格型号	数量
1	PLC可编程控制器实训装置	LGP-S12	5
2	微机原理、单片机两合一教学实验系统	LGCP-WD02	5
3	PDS便携式数字示波器	PDS6062T	2
4	模拟示波器	COA620	2
5	车刀量角台	LGJ-CDL0	2
6	模块化机器人标准版套件		5
7	模块化机器人高级版套件		1
8	桌面型工业机器人	LGL-Z07A	1
9	电气控制系统综合实验台	LGH-DQ01B	2
10	FPGA实验箱	LG-E215
11	压电式单项车削测力仪		1
12	数控维修实验台（下面两台）		2
（1）	数控铣床维修实验台	LGS-201MD	1
（2）	数控车床维修实验台	LGS-201TD	1

二、技术参数要求

（一）LGP-S12型 PLC可编程控制器实训装置

一、装置概述
LGP-S12型 PLC可编程控制器综合实训装置是根据《中华人民共和国教育行业标准——电工电子类实训基地仪器设备配备标准》，教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，按照职业教育的教学和实训要求研发的产品。适合高职院校、职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的《可编程控制器技术》、《电气及PLC控制技术》、《PLC及其应用》、《变频调速技术》、《现场总线控制技术》课程的教学与技能实训。PLC实训装置也适合技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站/所各工种PLC实训操作、PLC技能考核装置。

二、装置特点
1、采用积木组合式结构，含开关量、模拟量、变频调速、总线通信模块等，配套组态监控软件、仿真实训软件，实现仿真化、信息化、网络实训教学，体现实训教学的网络性和系统性。
2、项目实训模块：利用目前典型的可编程控制器及总线技术完成对工业生产中模拟对象，实物模型中的逻辑、模拟、过程、运动等的控制实训，完成学生认知、设计、安装、调试、检修等多种技能实训。
三、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<400m
3、装置容量：＜0.5KVA
4、重量：＜110Kg
5、外形尺寸：1600mm×750mm×1600mm
6、安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准
四、配置及功能
  网络型PLC实验装置由控制屏、实训桌、主机实训组件、实训模块、变频器挂箱、触摸屏挂箱、交直流电机、总线单元、通信模块、电机导轨、测速机构等组成。
（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1、交流电源控制单元
    三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
2、定时器兼报警记录仪
定时器兼报警记录仪，平时作时钟使用，具有设定时间、定时报警、切断电源等功能；还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。
3、直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA可调输出；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～400V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。
4、主机实训组件
西门子S7-1200 CPU1214C 数字量14 点输入/10 点输出，模拟量 2 路输入2 路输出，1 个以太网通信端口；配套PC/MPI编程电缆。
5、工业4.0仿真实训软件:(投标时提供计算机软件著作权证书原件)
  软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，可以进行三维智能立体仓库控制、气动技术、传感器技术、PLC可编程逻辑控制器应用、机器视觉系统、环形输送设备、工业机器人应用与编程、Rfid电子标签通信、工业无线通信网络布置、控制系统软件编程等多门学科的教学与培训。
（二）实训挂箱

序号	控制对象实训模块	实训教学目标
1	抢答器/音乐喷泉	通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。
2	装配流水线/十字路口交通灯	通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。
3	水塔水位/天塔之光	通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。
4	自动送料装车/四节传送带	通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。
5	多种液体混合装置	通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。
6	自动售货机	通过用用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。
7	自控轧钢机/邮件分拣机	通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。
8	机械手控制/自控成型机	通过对机械手停留“位置“及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。
9	加工中心	通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。
10	四层电梯（实物）	通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。
11	步进电机/直线运动（实物）	通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成；直线运动系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、移动块等组成。
12	自动洗衣机/电镀生产线	通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点PLC控制系统的综合应用能力。
13	直流电机控制/温度控制（模拟量控制）	通过对直流电机系统中脉冲信号采集、转速控制（电压量）及温度控制系统中的温度参数的控制，掌握高速计数器指令、模拟量处理指令、PID指令的使用。
14	典型电动机控制实操单元	掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。配置：施耐德交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，2只热继电器，元器件配置专用底座。
15	网孔板	学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。
16	变频器实训组件：配置西门子V20变频器，带有RS485通信接口及BOP操作面板	初步具有综合应用变频器的能力，了解变频调速在实际中的应用，掌握变频器与PLC之间USS通信协议的建立连接方法。
17	7英寸触摸屏	了解工业触摸屏的功能及使用方法、掌握与PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。
18	电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表	包含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）、数显转速表及固定电机的不锈钢导轨等。不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与编码盘之间连接的同心度不超过±5丝，电机运行噪声小，实训参数典型，能较好满足实训要求。在导轨面板上设有五位数显转速表，显示当前转速；具有电压反馈信号；同时设有光电编码信号输出，包括A、B两个通道；能够完成各种速度开/闭环及定位实训。

（四）三相鼠笼异步电机：交流380V/△
（五）实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。

（二）LGCP-WD02型微机原理、单片机两合一教学实验系统

实验系统包含了《MCS-51单片机原理与接口》、《单片机控制技术》、《十六位微机原理与接口》、《自动化控制》等课程教学的最佳配套实验设备，为各类院校的教学实验、课程设计、毕业设计提供了良好的实验开发环境，也是科研、开发工作者的得力助手。
一、系统组成：
1、硬件：
（1）仿真器与单片机微机系统扩展：51CPU卡，8088CPU，64K程序存储器，64K数
据存储器，开放式4*6键盘电路，开放式6位动态数码管显示电路，配有串口或USB通信方式，出厂配置为串口。
（2）输入/ 输出：128*64 LCD图文电路（或字符式1602 LCD），16*16 LED点阵电路，
开关逻辑电平输入/ 输出，8MHZ时钟与分频，单脉冲发生器，ISP在线下载接口。
（3）常用接口芯片：8250、8251、8253、8255、8279、0809、0832、74LS273、74LS244、8237、8259、RS232/485等；
（4）控制对象：小型直流电机、步进电机、温度、压力、继电器、电子音响喇叭、IC卡读写等；
2、单片机技术应用系统：
系统配置Win98/2000/xp等操作平台的Keil C51单片机、微机仿真调试软件，支持汇编、C51、C语言编译、调试；单片机在线下载软件等。投标时提供单片机技术应用系统软件著作权证书原件备查。
3、电源：
系统内置高性能直流稳压电源。`
4、机箱：
系统配置轻便铝合金箱子作为实验仪机箱。
二、主要特点
（1）系统自动识别CPU：5286K＋是集51、8088二大系列CPU于一体的二合一实验系统，内置8088实验系统。该系统以8088实验系统作为基板，自成一体，可单独作为8086微机原理和接口实验使用；同时叠插51CPU卡，仿真器外置，构成51单片机实验开发系统，结构紧凑，资源充分共享，CPU类型有1X2开关切换，无需插拔CPU卡！。
（2）实验开放性：实验电路单元尽可能独立开放,如开放式键盘, 开放式显示器,开放式串口等,为适应多种方式实验提供可能。
（3）二次开发：主机板留有扩展单元，通过选配我厂提供扩展卡扩展实验功能，或根据接口定义自行扩展。
（4）在线下载：不需编程器，可直接烧录AT89S5X单片机。
（5）二种工作方式：一是联PC机运行，在与上位软件联机的状态下，实现各种调试和运
行的操作；二是脱机运行，系统配有管理监控，在无仿真器状态下，系统自动切换到脱机管理状态，用户可轻松调用EPROM中的实验程序完成50多个实验。

（三）LGJ-CDL01型车刀量角台

1、材料：451 钢制
2、处理工艺：淬火
3、测量范围：
    (1)前角测量范围
    (2)后角测量范围
    (3)量倾角测量范围
    (4)主(副)偏角测量范围
    误差范围：±1.5度
4、规格：
（1）配四把车刀
    450车刀(车外圆、平端面、倒角)、
    900车刀(精车刀、车外圆、平端面)、
    750车刀(精车刀、车外圆、平端面)、
    切刀(切断、切槽)
（2）精度：7～8级左右
（3）规格大小：  (长×宽×高)：265×220×210mm
（4）标配带有：实验操作指导书。

（四）LGL-Z07型桌面型工业机器人实训平台

一、产品概述
LGL-Z07型桌面型工业机器人实训平台以关节型六轴串联工业机器人为核心，在操作平台的四周合理分布有多种不同工艺应用的实训模块，包含了搬运码垛工艺、分拣工艺、抛光打磨工艺、装配工艺等工业机器人最典型应用，不仅满足了职业院校不同专业学生针对工业机器人的操作和编程的教学需求，完全来源于工业应用现场的特征也使该工作站更加适合于作为职业技能竞赛平台。
工作站深度集成了离线编程技术，软件中不仅包含了与硬件平台的相符三维模型资源，还大大简化了涂胶及搬运码垛工艺实现的编程应用过程、提高轨迹复现精度、避免发生碰撞干涉。
二、产品组成
1.工业机器人1台；
2.完成产品输送、分拣、码垛，产品轨迹模拟、TCP校点等工作；
3.组成：机器人模块、实训模块、控制模块等；
4.平台采用模块化设计，实训功能可自主搭配，能够完成工业机器人认知与操作，运行轨迹操纵，程序数据及设定等示教编程。
三、技术参数
1.交流电源：单相 AC 220V±10% 50 Hz；
2.工作环境：-10～40 ℃；环境湿度：≤90%（25℃）；
3.整机功耗：≤1.5 kW；
4.安全保护措施：安全保护措施：具有接地、漏电压、漏电流保护，安全指标符合国家标准
5.外形尺寸（长宽高）：1600×1200×900mm
四、产品配置及功能

序号	设备名称	主要参数
1	工业机器人	型号：IRB 1200-5 负载：5kg 工作范围：900mm 重复定位精度：.025mm 底座尺寸：210mm*210mm 用户接口：底部接线可选重量：54kg 安装方式：直立、壁挂、倒置温度：5-45度 IP防护等级：标配IP40
2	主机架	1600×1200×900mm工业铝型材搭建，钣金表面喷塑处理，带滚轮。
3	操作面板模块	操作面板上的元件：操作面板上的元件，电源指示灯，蜂鸣器等
4	放料平台模块	实现物料搬运,九宫格分拣功能。
5	码垛仓库模块	由三层码垛平台组成，钣金喷塑，铝型材搭建
6	流水线模块	实现与输送物料自动化设备联动，实现自动搬运分类仓储等功能
7	TCP及工具架模块	实现TCP工具存储，TCP点的校准等功能。
8	几何轨迹模块（TCP练习区）	A4纸大小，模板可按要求更换，模板上有矩形，三角形，圆，弧线灯，文字等轨迹，并配有楔型画笔
9	冲压模块	实现与冲压自动化设备联动，实现冲压设备自动搬运分类仓储等功能
10	抛光打磨模块	模拟工厂比较通用的打磨砂轮抛光砂轮打磨皮带等打磨工艺。实现模拟打磨抛光等功能
11	装配点胶模块	模拟工厂比较通用的二次定位轴孔装配，点胶等工艺。
12	加工中心模块	模拟工厂比较通用的加工类设备上下料，上嵌件等工艺
13	机器人夹具模块	实现物料吸取，TCP轨迹运行等功能。
14	PLC控制系统	西门子S7-1200 CPU 1214C AC/DC/RLY
15	触摸屏	7寸真色彩MCGS 7062TI
16	变频器	西门子V20-0.37KW
17	云智能实验室安全管理系统	1）数据云系统上传2）手机app数据查询3）历史数据查询4）数据分析统计5）短信报警6）微信报警7）微信反向控制8）二次开发
18	软件系统	机器人调试编程软件、PLC控制编程仿真软件
19	教学资源	配套说明书一套

（五）LGH-DQ01B型电气控制系统综合实验台

LGH-DQ01B型电气控制系统综合实验台主要用于工业机器人电气系统、气动系统的设计、安装、调试、维护维修；工业机器人PLC编程；工业机器人变频、伺服系统的参数调整与编程控制；工业机器人传感器的检测与应用；人机界面编程与应用。
平台为模块化开放式设计结构，主模块可作为独立的实训系统单独使用，也可通过标准接口与电工实操、电气控制、气动控制、伺服步进、传感检测、机械拆装等子模块组合，构成不同功能的自动化控制实训项目。各种电气元器件、机械构部件、系统运行状态具有直观性，功能具有可扩展性，应用具有安全性。工业机器人自动化综合实训平台可用于自动化电气部件、气动部件、伺服电机、步进电机、变频器、传感器、可编程控制器、触摸屏等工业控制系统中最常用的设备的安装、接线、调试，可开展自动化相关控制技术的实训。
一、技术参数
1.单相 AC 220V±10% 50 Hz；
2.整机功耗：≤ 3kW；
3.环境温度：-10～40 ℃；
4.环境湿度：≤90%（25℃）；
5.安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准；
6.外形尺寸（长宽高）：1800×1200×1500mm。
二、主要配置

序号	名称	主要技术指标	数量	单位
1	主模块（PLC、变频、触摸屏）	钣金喷塑台架，1600X800X1200配脚轮。输入电源:三相AC380V±10%；整体功率：<0.6kVA；气源压力：≥0.4MPa；工作温度：-5ºC～+40ºC；工作湿度85%（25ºC）；整机重量：≤120Kg 由西门子S7-1200 CPU1214 DC/DC/DC，西门子V20变频器，三相异步电机，7寸维纶触摸屏，工业以太网交换机，台式电脑、按钮盒等组成	1	套
2	电气控制模块	由交流接触器，继电器，控制按钮，网孔板等组成	1	套
3	气动模块	由2只执行气缸，2个电磁阀，1个调压表，磁开关，网孔板等组成	1	套
4	伺服步进模块	由伺服电机，丝杆，步进电机，网孔板等组成	1	套
5	传感器模块	由电感式接近、电容式接近、光电、光纤、温度、霍尔、磁性、光幕等传感器，网孔板等组成	1	套
6	机械拆装模块	上料模块、下料模块、输送线模块	1	套
7	常用工具	大小一字十字螺丝刀、电工刀、压线钳、剥线钳、电烙铁、焊锡丝、斜口钳、电工胶布、试电笔等	1	套
8	信号线	编程线、触摸屏下载线、触摸屏与PLC通讯线	1	套

（六）LG-E215型 FPGA实验箱

LG-E215 FPGA高级实验开发平台是一款基于Altera公司*新的CycloneIII 系列 FPGA的高端实验开发平台。独有的GUI人机操作界面、采用系统底板+核心板+2块扩展板的灵活设计，并配备有20多种传感器和扩展模块供选择。
一、开发平台特性
1、GUI软件操作界面
独家采用GUI人机操作界面，开机可显示温度、时间和设备信息等。整合开发平台上的硬件资源，点击子菜单中相关实验，液晶屏可与开发平台同步运行，提高学生动手兴趣和积极性，通过对设备各模块的检测和实验的演示，方便老师培训和设备检修。
2、模块化的灵活设计
开发平台采用系统底板+核心板+扩展板的设计方法，通过选择不同的核心板和扩展板构成不同功能的开发平台。能*大限度的满足用户的性能需求。模块化的设计能使用户对系统设计有清晰的认识。
二、开发平台硬件资源
1、核心板硬件资源
1）采用阻抗控制的 12 层高精度PCB 板，确保板上信号频率至少 200MHz;
2）采用Cyclone III EP3C40F780C8（可选CycloneIII EP3C80、EP3C120，可选C7 C6速度等级）；
3）配置器件EPCS16，结合千兆网络支持特有的远程系统升级功能（Remote Systemn Upgrade）;
4）标配64M DDR2内存，*高运行频率166.667MHZ(选C6速度等级为200MHZ);
5）1MB（256K×32）SRAM ;
6）8MB NOR Flash ROM;
7）64MB NAND Flash ROM;
8）板载USB-Blaster Rev.C;
9）Mini USB2.0设备接口;
10）RS232标准串口;
11）高速SD卡接口;
12）板载50MHz系统时钟;
13）4个用户自定义LED;
14）4个用户自定义按键;
15）1个七段静态码管;
16）1个复位按键;
17）1个扩展接口;
18）AS编程接口和JTAG调试接口;
2、系统底板硬件资源
1）支持CycloneII、CycloneIII系列核心板;
2）800×600超大分辨率真彩色液晶显示屏和4线电阻触摸屏;
3）1个4相步进电机;
4）1个速度可调、可测直流电机;
5）1个标准串行接口;
6）2个PS2接口;
7）1个USB Device设备接口;
8）1个USB Host主机接口;
9）1个以太网卡接口;
10）1个16×16点阵;
11）个4×4键盘阵列;
12）8位动态七段码管显示;
13）12个用户自定义LED;
14）12个用户自定义开关输入;
15）12个用户自定义按键输入;
16）1个SD卡接口;
17）板载液晶驱动模块;
18）触摸屏控制器;
19）2个扩展接口;
20）1个数字时钟源，提供等多个时钟;
21）音频Codec：1个音源输入口，1个Mic输入口，1个音源输出口和1个耳机接口;
22）1个模拟信号源，提供频率、幅度可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波
3、扩展接口板1硬件资源(标配)：
1）10位双通道并行AD模块采样频率20MSPS;
2）10位双通道并行DA模块采样频率40MSPS;
3）12位高速串行DA模块采样频率30MSPS;
4）12位高速串行DA模块;
5）1个视频编、解码模块;
6）1个真彩VGA模块;
7）1个红外接收发送模块;
8）1个实时时钟RTC模块;
9）1个IICEEPROM模块;
10）1个数字温度传感器模块;
11）1个高速扩展模块;
12）6个高速信号测量通道
注：更多技术方案请联系销售经理：13801263538（同微信），胡经理。

关键词：数控车床实训设备实训装置教学仪器教学设备实验设备实训台考核装置电工电子实验装置数控技术实训考核技能实训数控系统电气控制实训鉴定自控实训数控软件实验系统数控实训电气技术数控设备数控铣床高教设备教学车床职教设备 PLC控制 PLC技术 PLC实验变频调速

机电一体化实验室

一、实验室配置

二、技术参数要求

（一）LGP-S12型 PLC可编程控制器实训装置

（二）LGCP-WD02型 微机原理、单片机两合一教学实验系统

（三）LGJ-CDL01型 车刀量角台

（四）LGL-Z07型 桌面型工业机器人实训平台

（五）LGH-DQ01B型 电气控制系统综合实验台

（六）LG-E215型 FPGA实验箱

（二）LGCP-WD02型微机原理、单片机两合一教学实验系统

（三）LGJ-CDL01型车刀量角台

（四）LGL-Z07型桌面型工业机器人实训平台

（五）LGH-DQ01B型电气控制系统综合实验台