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模块化机电一体化实训平台
发表时间：2023-02-21
模块化机电一体化实训平台
1.自动供料装置
（1）自动供料装置： 旋转料盘直径：≥240mm；料盘容量：≥12个； 料筒：≥35mm；高度≥210mm。 直流电机：减速比1:133，空转转速≥38r/min，最大轴向力≥0.7Kgf；
（2）测传感器：检测距离≥3mm，设定距离0-2.4mm，响应频率≥200HZ两自由度搬运机械手 额定负载≥300g; 回转半径≥360mm; 回转角度-180°—180°; 可调，Z轴行程≥45mm。
（3）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（4）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器；
基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不少于3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。
2.物流与分拣传输线
（1）物流与分拣传输线 尺寸：≥660x370x280mm 运行速度：≥28mm/s； 驱动轴直径：≥28mm； 从动轴直径：≥24mm； 导向轴直径：≥15mm； 行程≥50mm； 皮带：≥1525*36mm； 机架：铝型材+张紧机构
（2）传感器1 最大开关距离：5mm-250mm；感应距离：35mm-140mm； 开关量输出：PNP；光源种类：可见红光； 光点尺寸：6mm--100mm
（3）传感器2 检测距离：≥3mm； 设定距离：0-2.4mm； 供电电压：10-30VDC； 响应频率：≥200Hz；
（4）传感器3 触发感应距离：≥8mm； 安全接通距离：≥6.48mm； 开关频率：≥200Hz； 开关量输出：PNP； 供电电压：10-30VDC
（5）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（6）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O；
通信模块数量：不少于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。"
3.机械手单元
3.1 三自由度机械手（用于第一台）
（1）机械手主体 尺寸：≥130x100x300mm；重量：≥4.5Kg； 回转角度：-180°—180°可调； 最大回转半径：≥135mm；夹取范围：≥ 28-35mm； 最大顶升范围：0-40mm；最大夹取重量：≥400g；
（2）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（3）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O；
通信模块数量：不低于 3 个可进行串行通信的通信模块；拓展性：不低于 8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。
2.2 SCARA机器人（用于第二台）
（1）自由度：≥4；（2）总臂展：≥400mm；
（3）第一摆臂：≥200mm；
（4）第二摆臂：≥200mm；
（5）最大负载：≥3kg；
（6）额定负载：≥2kg；
（7）四轴转动惯量：0.03kg.㎡；
（8）重复定位精度：不低于±0.02mm。
2.3 四轴机器人（用于第三台）
（1）轴数：≥4；
（2）有效荷重：≥500 g；
（3）最大伸展距离：≥320 mm；
（4）重复定位精度：≥0.2 mm；
（5）通信接口：≥USB/Wi-Fi*/Bluetooth*；
（6）电源电压：78W Max；（7）功率：12 V/6.5 A DC；
（8）工作环境：-10℃-60℃。
2.4 六轴协作机器人（用于第四台）
（1）有效负载：≥3KG；
（2）工作半径：≥600mm；
（3）自由度：≥6；
（4）重复定位精度：不低于±0.02mm；
（5）防护等级：不低于IP54；
（6）末端工具端(l/O 端口)：数字输入(DI)≥2、数字输出(DO)≥2、模拟输入(AI)≥1、模拟输出(AO)≥1；
（7）工具端供电：24V/1.5A；
（8）通讯：I/O、TCP/IP、Modbus_TCP/RTU、Profinet。"
4.模拟加工单元
（1）模拟加工模块： 电机：减速器直径≥37mm，减速比≥1：133，空载转速≥38r/min，最大径向力≥1Kgf，最大轴向力≥0.7Kgf，主轴最大承受压入力≥5Kgf 缸径：≥10mm；行程：≥20mm； 最高使用压力：≥1.0MPa； 最低使用压力：≥0.4MPa ；使用速度范围：30-500mm/s； 允许最大扭矩：≥0.44N.m。
（2）模拟加工模块2： 缸径：≥10mm；行程：≥40mm；最高使用压力：1.0MPa；最低使用压力0.4MPa
（3）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（4）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不少于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于 8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。"
5.机械手单元
5.1 桁架机械手单元（用于第一台）
（1）双轴桁架机械手本体 有效行程：≥450mm ；导轨规格：≥45x45mm；导轨材质：铝合金+轴承钢； 尺寸：≥104x90mm；速度：0--1m/s；承载力：≥100N ； 重复单位精度：≤±0.05mm； 扭矩：0--3N.m； 额定负载：≥1Kg； 驱动：伺服电机≥200W。
（2）气动手指 缸径：≥16； 行程：14.9-20.9mm； 最高使用压力：1.0MPa； 最低使用压力：0.4MPa。
（3）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（4）控制系统 存储器：不小于125 KB工作存储器；
基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不少于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于 8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。
5.2 SCARA机器人（用于第二台）
（1）自由度：≥4；
（2）总臂展：≥400mm；
（3）第一摆臂：≥200mm；
（4）第二摆臂：≥200mm；
（5）最大负载：≥3kg；
（6）额定负载：≥2kg；
（7）四轴转动惯量：0.03kg.㎡；
（8）重复定位精度：不低于±0.02mm。
5.3 四轴机器人（用于第三台）
（1）轴数：≥4；（2）有效荷重：≥500 g；（3）最大伸展距离：≥320 mm；（4）重复定位精度：≥0.2 mm；（5）通信接口：≥USB/Wi-Fi*/Bluetooth*；（6）电源电压：78W Max；（7）功率：12 V/6.5 A DC；（8）工作环境：-10℃-60℃。
5.4 六轴协作机器人（用于第四台）
（1）有效负载：≥3KG；（2）工作半径：≥600mm；（3）自由度：≥6；（4）重复定位精度：不低于±0.02mm；（5）防护等级：不低于IP54；（6）末端工具端(l/O 端口)：数字输入(DI)≥2、数字输出(DO)≥2、模拟输入(AI)≥1、模拟输出(AO)≥1；（7）工具端供电：24V/1.5A；（8）通讯：I/O、TCP/IP、Modbus_TCP/RTU、Profinet。"
6.视觉检测单元
（1）视觉系统 提供≥400 万像素 1/1.7"" 视觉传感器； 视觉工具：需包含计数：斑点计数、边缘计数、图案计数，缺陷：异常检测，有无：圆有无、直线有无、斑点有无、边缘有无、图案有无，定位：标定、定位、位置修正，逻辑：分支控制、条件判断、逻辑判断、组合判断、字符比较、变量计算，测量：线线角度、直径测量、亮度均值、对比度测量、宽度测量、点线测量、灰度面积、直线角度、节距检测，识别：字符识别、码识别等功能；通讯协议：RS-232、TCP、UDP、FTP、PROFINET、Modbus、EtherNet/IP；传感器类型：CMOS，全局快门；像元尺寸：≥3.2 μm × 3.2 μm；靶面尺寸：1/1.7""；分辨率：≥2368 × 1760； 最大采集帧率：≥30 fps；动态范围：≥71.4 dB； 信噪比：41 dB；增益：0~18 dB； 曝光时间：16 μs~1 sec；像素格式：Mono 8；数据接口：Fast Ethernet（100Mbit/s）； 数字 I/O：17-pin M12接口提供供电、以太网、数字IO、串口功能：2个输入信号（Line0/1），3个输出信号（Line5/6/7），3个可配置输入输出（Line2/3/4），1个外部按钮输入（BUTTON），输出信号的NPN或PNP类型可配； 供电：24 VDC；
（2）视觉检测显示器：≥23英寸；
（3）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（4）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不小于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于 8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。 "
7.装配与供料单元
（1）供料机构 需采用垂直料筒式进行供料；需具有物料检测传感器；需具有物料推送气缸。
（2）装配工装 需采用气动夹具进行物料固定； 需具有物料检测传感器。
（3）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm
（4）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不少于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于 8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。"
8.智能立体仓储单元
（1）智能立体仓储机构——行走轴 有效行程：≥450mm；导轨规格：≥45x45mm；导轨材质：铝合金+轴承钢； 滑台尺寸：≥104x90mm；速度：0--1m/s；承载力：100N；重复单位精度：≤±0.05mm；驱动：需采用步进电机。
（2）智能立体仓储机构——升降轴 有效行程：≥350mm；导轨规格：≥45x45mm；导轨材质：铝合金+轴承钢； 滑台尺寸：≥104x90mm；速度：0--1m/s；承载力：100N；重复单位精度：±0.05mm；驱动：需采用步进电机。
（3）仓储货架 尺寸：≥360x100x440mm；料块容量：≥12个；库位高度间隔：≥115mm； 库位水平间隔：≥60mm。
（4）实验台 外形尺寸：≥560*870*845mm。
（5）控制系统 存储器：不小于125 KB 工作存储器； 基本参数：24VDC 电源，板载 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板载 DQ10 x 24VDC、AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 路脉冲输出； 扩展I/O形式：信号板扩展板载式 I/O； 通信模块数量：不少于 3 个可进行串行通信的通信模块； 拓展性：不少于8 个可用于 I/O 扩展的信号模块； 支持通信方式：PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA。"
9.人机界面
（1）显示屏：≥7英寸；
（2）显示色彩：≥65536彩色；
（3）分辨率：≥800×480像素；
（4）CPU：≥800MHz RISC；
（5）存储器：≥128MB 闪存+64MB 内存;
（6）需具备以太网接口；
（7）通讯接口：COM0:RS232/RS485-2/4，COM2:RS232；
（8）触控面板：4线精密电阻网络（表面硬度4H）；（9）RTC&配方存储器：512KB+实时时钟。"
10.总控制系统
（1）主控制台 采用琴台式操作台，高密度木质桌面； ≥2位组合式； 尺寸：≥1800*800*750mm。
（2）系统看板 需配备≥60 英寸安卓智能液晶电子看板，用于实时显示实时展
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