CN201331854Y - 一种光机电气一体化控制实训系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光机电气一体化控制实训系统，其包括：一控制单元和四执行单元，其特征在于：所述的控制单元分别与所述各执行单元相连，且各执行单元也是首尾相连；所述四个执行单元为：一识别工件的上料单元、一三自由度机械手单元、一物料分类单元、一行车输送单元；所述三自由度机械手单元处于所述识别工件的上料单元的终点处，所述物料分类单元紧邻所述三自由度机械手另一侧，将三自由度机械手搬运过来的工件运送并分类到指定的料槽；所述行车输送单元处于其它三个单元的上方。本实用新型采用模块化设计，方便学生自行组装设计，不拘束于一种模式，能开拓创新思维，而且直观，易学，易懂。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于教学领域的一种体现工业制造现场实际运作的模型，特别涉及一种光机电气一体化控制实训系统。
背景技术
可编程序控制器是一种以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计。随着物流产业的飞速发展扯动了工业生产现场的流水线作业需要，在这种特殊的大环境下，PLC在工业现场的应用显得特别重要，同时带给现代工业翻天覆地的变化。
“以职业活动为导向”新型实训教学迫使各大中专、中高职院校工科开设了不少机械加工类课程，但是面对新型实训教学改革还不彻底，尚留有“学科型”教学的影子的现状，很多老师不知教学从何入手，学生们对于所谓的“工业现场”根本就是一片陌生，更无从谈起了解学习了，而传统的理论教学也无法让学生们走出迷潭，这种情况下，一种能够合理完整的模拟出整个工业加工生产线的具体运行情况的教学装置的研发就显得尤为必要。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的上是提供一种光机电气一体化控制实训系统。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种光机电气一体化控制实训系统，其包括：一控制单元和四执行单元；
所述的控制单元分别与所述各执行单元相连，且各执行单元也是首尾相连，形成循环运行；
所述控制单元为本实用新型的能源中心和控制中心，它包括：一电源模块、一CPU模块、一驱动模块及一按钮模块；
所述四个执行单元为：一识别工件的上料单元、一三自由度机械手单元、一物料分类单元、一行车输送单元；所述识别工件的上料单元处于工件运行时的起端，将存储的工件辨别并运送到该单元的终点处；所述三自由度机械手单元处于所述识别工件的上料单元的终点处，将上料单元终点处的工件搬运到所述物料分类单元的运料平台上；所述物料分类单元紧邻所述三自由度机械手另一侧，将三自由度机械手搬运过来的工件运送并分类到指定的料槽；所述行车输送单元处于其它三个单元的上方，将物料分类单元料槽中的各种工件运回到上料单元的井式工件库中；以形成闭环控制。
所述一种光机电气一体化控制实训系统的行车输送单元，其包括：一输送单元，一吸取工件单元、一指示单元；所述输送单元安装于型材之上，所述吸取工件单元安装于输送单元的一侧，所述指示单元安装于型材的一侧。
所述行车输送单元的输送单元，其包括：一方形导轨及滑块、一伺服驱动系统、一蜗轮蜗杆、一齿条、一齿轮。所述方形导轨安装于型材的上方，用于固定所述滑块，所述蜗轮蜗杆与所述滑块相连，并有轴承做支撑，用于减速和自锁，所述伺服电机安装于所述蜗轮蜗杆之上，并且引出的控制电缆与其驱动器的输出端相连，用于带动所述蜗轮蜗杆左右运行，所述齿轮安装于所述蜗轮蜗杆的输出轴上，所述齿条与型材相连，用于和所述齿轮相互作用，推动所述蜗轮蜗杆左右移动。
所述行车输送单元的吸料单元，其包括：一双杆气缸、一真空吸盘，所述双杆气缸安装于所述输送单元一侧，用于推动所述真空吸盘，吸取工件，
所述行车输送单元的指示单元，其包括：一警示灯，所述警示灯安装于型材的一侧，用于指示设备的工作状态。
本使用新型配备一实训台，所述执行单元按生产流程顺序分布在所述实训台上，且所述实训台具有横向凹槽，各所述执行单元可沿凹槽调整位置；
所述箱式结构控制单元以抽屉形式安装于所述实训台内一侧；
所述实训台周边还配有走线槽和接线端子，可是整个布局工艺更加美观；
本实用新型还配备有一专用气泵，用以提供持续稳定的气路气压；
本实用新型特点是响应快，精度高，比如：在工件回到井式工件库的过程中，采用了伺服电机来带动蜗轮蜗杆，伺服电机的工作特性使其定位更加精准，大大提高系统的运行稳定性。
本实用新型采用模块化设计，方便学生自行组装设计，不拘束于一种模式，能开拓创新思维，而且直观，易学，易懂。
附图说明
图1为本实用新型一典型实施例的主视图；
图2为本实用新型一典型实施例的俯视图；
图3为本实用新型一典型实施例行车输送单元主视图；
图4为本实用新型一典型实施例行车输送单元左侧视图；
图5为本实用新型一典型实施例行车输送单元右侧视图
图6为本实用新型一典型实施例的控制单元CPU控制原理图；
具体实施方案
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明：
现在结合附图，以本实用新型的一典型实施例为例来对其技术特征和工作方式作出详细介绍。
需要强调的是，这里介绍的是诸多可实施方案中较为典型的一种，以此方案为基础，根据应用场合、传输方式、组合变化也可相应衍生出一些不同的实施方案。
参照图1、2、3、4、5、6所示，一种光机电气一体化控制实训系统(2)，其包括：一控制单元和四执行单元；
所述的控制单元分别与所述各执行单元相连，且各执行单元也是首尾相连，形成循环运行；
所述控制单元为本实用新型的能源中心和控制中心，它包括：一电源模块、一CPU模块、一驱动模块及一按钮模块；
所述四个执行单元为：1一识别工件的上料单元、2一三自由度机械手单元、3一物料分类单元、4一行车输送单元；所述1识别工件的上料单元处于工件运行时的起端，将存储的工件辨别并运送到该单元的终点处；所述2三自由度机械手单元处于所述识别工件的上料单元1的终点处，将上料单元1终点处的工件搬运到所述物料分类单元3的运料平台上；所述物料分类单元3紧邻所述三自由度机械手2另一侧，将三自由度机械手2搬运过来的工件运送并分类到指定的料槽；所述行车输送单元4处于其它三个单元的上方，将物料分类单元3料槽中的各种工件运回到上料单元的井式工件库中；以形成闭环控制。
所述一种光机电气一体化控制实训系统的4行车输送单元，其包括：输送单元5，吸取工件单元6、指示单元7；所述输送单元5安装于型材之上，所述吸取工件单元6安装于输送单元的一侧，所述指示单元7安装于型材的一侧。
所述行车输送单元4的输送单元5，其包括：一方形导轨25及滑块32、一伺服电机26、一蜗轮蜗杆27、一齿条30、一齿轮33。所述方形导轨25安装于型材的上方，用于固定所述滑块32，所述蜗轮蜗杆27与所述滑块32相连，并有轴承34做支撑，用于减速和自锁，所述伺服电机26安装于所述蜗轮蜗杆27之上，并且引出的控制电缆与其驱动器的输出端相连，用于带动所述蜗轮蜗杆27左右运行，所述齿轮33安装于所述蜗轮蜗杆27的输出轴上，所述齿条30与型材相连，用于和所述齿轮33相互作用，推动所述蜗轮蜗杆27左右移动。
所述4行车输送单元的6吸料单元，其包括：一双杆气缸28、一真空吸盘29，所述双杆气缸28安装于所述输送单元一侧，用于推动所述真空吸盘29，吸取工件；
所述行车输送单元4的指示单元7，其包括：一警示灯31，所述警示灯31安装于型材的一侧，用于指示设备的工作状态。
本实用新型具体工作流程如下：
当自由度机械手动作夹取工件并转移到物料分类单元上时，伺服电机26开始带动蜗轮蜗杆27移动，到达控制单元指定位置时，伺服电机停止运行，双杆气缸28开始动作，将真空吸盘29送到工件的中心位置，真空吸盘29动作将工件吸住，双杆气缸28再次动作，将物料送到顶部，伺服电机26再次转动，运行到井式工件库上方，真空吸盘29动作，将工件放到井式工件库，然后回到原位，形成闭环循环控制。
所述实训台周边还配有走线槽和接线端子，可使整个布局工艺更加美观；
本实用新型还配备有一专用气泵，用以提供持续稳定的气路气压；
最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1、一种光机电气一体化控制实训系统，其包括：一控制单元和四执行单元，其特征在于：
所述的控制单元分别与所述各执行单元相连，且各执行单元也是首尾相连；
所述四个执行单元为：一识别工件的上料单元、一三自由度机械手单元、一物料分类单元、一行车输送单元；所述三自由度机械手单元处于所述识别工件的上料单元的终点处，所述物料分类单元紧邻所述三自由度机械手另一侧，将三自由度机械手搬运过来的工件运送并分类到指定的料槽；所述行车输送单元处于其它三个单元的上方。
2、根据权利要求1所述一种光机电气一体化控制实训系统，其特征在于：行车输送单元包括：一输送单元，一吸取工件单元、一指示单元；所述输送单元安装于型材之上，所述吸取工件单元安装于输送单元的一侧，所述指示单元安装于型材的一侧。
3、根据权利要求2所述一种光机电气一体化控制实训系统，其特征在于：输送单元包括：一方形导轨及滑块、一伺服驱动系统、一蜗轮蜗杆、一齿条、一齿轮，所述方形导轨安装于型材的上方，用于固定滑块，蜗轮蜗杆与滑块相连，并有轴承做支撑，伺服电机安装于蜗轮蜗杆之上，并且引出的控制电缆与其驱动器的输出端相连，所述齿轮安装于所述蜗轮蜗杆的输出轴上，所述齿条与型材相连，用于和所述齿轮相互作用，推动所述蜗轮蜗杆左右移动。
4、根据权利要求2所述一种光机电气一体化控制实训系统，其特征在于：所述吸料单元，其包括：一双杆气缸、一真空吸盘，所述双杆气缸用于推动所述真空吸盘上下运动。
5、根据权利要求2所述一种光机电气一体化控制实训系统，其特征在于：所述指示单元，其包括：一警示灯，所述警示灯安装于型材的一侧。
Priority Applications (1)
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| CNU2009201130223U CN201331854Y (zh) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | 一种光机电气一体化控制实训系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CNU2009201130223U CN201331854Y (zh) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | 一种光机电气一体化控制实训系统 |
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|---|---|
| CN201331854Y true CN201331854Y (zh) | 2009-10-21 |
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ID=41225236
Family Applications (1)
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| CNU2009201130223U Expired - Lifetime CN201331854Y (zh) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | 一种光机电气一体化控制实训系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105858109A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-08-17 | 讯维数码科技(中山)有限公司 | 模块式组合自动化实训机 |
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2009
- 2009-01-19 CN CNU2009201130223U patent/CN201331854Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105858109A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-08-17 | 讯维数码科技(中山)有限公司 | 模块式组合自动化实训机 |
| CN105858109B (zh) * | 2016-05-04 | 2019-01-18 | 维加智能科技（广东）有限公司 | 模块式组合自动化实训机 |
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