CN201392613Y - 移动控制传感器实训平台 - Google Patents

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刘茗
张春芝
牛小铁
陈怡�
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移动控制传感器实训平台，其特征在于，主要包括传送及其检测装置、水平移动及其检测装置和仓库移动及其检测装置；其中传送及其检测装置由下述部件组成：载物小车(1)、滚珠丝杠A(2)、直线导轨A(23)、步进电机A(3)、转速编码器(4)、电感式传感器(5)、光电式传感器A(6)和支撑架(7)；水平移动及其检测装置由下述部件组成：框架(8)、滚珠丝杠B(9)、直线导轨B(10)、步进电机B(11)、直动汽缸(12)、气爪(13)、霍尔传感器(14)、直线位移传感器(15)、光电式传感器B(16)和限位保护开关(17)；仓库移动及其检测装置由下述部件组成：仓库(18)、步进电机C(19)、角度编码器(20)、电容式传感器(21)、底座(22)。

Description

移动控制传感器实训平台
技术领域
本实用新型涉及一种教学用仪器，特别是机电类的模拟教学装置。
背景技术
目前的机电教学用仪器大多是单一元器件的示范性演示操作，不能满足学生在未来生产实践中将会面临的复杂实际工作需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种传感器模拟教学装置，用于综合训练学生掌握各种传感器的工作原理及适用环境。
移动控制传感器实训平台，其特征在于，主要包括传送及其检测装置、水平移动及其检测装置和仓库移动及其检测装置；其中传送及其检测装置由下述部件组成：载物小车【1】、滚珠丝杠A【2】、直线导轨A【23】、步进电机A【3】、转速编码器【4】、电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】和支撑架【7】，其中步进电机A【3】前后出轴，前端连接滚珠丝杠A【2】，后端连接速度编码器【4】，滚珠丝杠A【2】通过丝母与载物小车【1】连接，电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】并排安装在步进电机A【3】与滚珠丝杠A【2】连接端的支撑架【7】上；水平移动及其检测装置由下述部件组成：框架【8】、滚珠丝杠B【9】、直线导轨B【10】、步进电机B【11】、直动汽缸【12】、气爪【13】、霍尔传感器【14】、直线位移传感器【15】、光电式传感器B【16】和限位保护开关【17】，其中框架【8】垂直安装在工作平台【24】上，直线导轨B【10】和滚珠丝杠B【9】横向安装于框架【8】顶端，步进电机B【11】安装于直线导轨B【10】尾端，且电机轴与滚珠丝杠B【9】连接，滑块与丝母连接，固定在滚珠丝杠B【9】一端，气爪【13】与直动汽缸【12】汽缸杆顶端固定连接组成气动机械手，直动汽缸【12】与滑块固定连接，两个霍尔传感器【14】分别紧固在汽缸【12】的两端，直线位移传感器【15】安装在框架【8】上，且与直线导轨B【10】平行，两个光电式传感器B【16】并排安装在直线位移传感器【15】下方，两个限位保护开关【17】分别安装在滚珠丝杠B【9】的两端；仓库移动及其检测装置由下述部件组成：仓库【18】、步进电机C【19】、角度编码器【20】、电容式传感器【21】、底座【22】，其中，底座【22】垂直安装在工作平台【24】上，步进电机C【19】固定在底座【22】上，仓库【18】的中心轴与步进电机C【19】的前出轴连接，角度编码器【20】安装于步进电机【19】的后出轴上。
本实用新型运用多种检测技术和各种控制方式。从知识覆盖面和工业仿真度角度来看，很大程度的提高了实训效果，使学生在毕业前能对工业自动化有更深刻的认识。
附图说明
图1是本实用新型整体示意图，其中：1载物平台，2滚珠丝杠A，3步进电机A，4转速编码器，5电感式传感器，6光电式传感器A，7支撑架，8框架，9滚珠丝杠B，10直线导轨，11步进电机B，12直动汽缸，13气爪，14霍尔传感器，15直线位移传感器，16光电式传感器B，17限位保护开关，18仓库，19步进电机C，20角度编码器，21电容式传感器，22底座，23直线导轨A，24工作平台。
具体实施方式
参见附图1，移动控制传感器实训平台，其特征在于，主要包括传送及其检测装置、水平移动及其检测装置和仓库移动及其检测装置；其中传送及其检测装置由下述部件组成：载物小车【1】、滚珠丝杠A【2】、直线导轨A【23】、步进电机A【3】、转速编码器【4】、电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】和支撑架【7】，其中步进电机A【3】前后出轴，前端连接滚珠丝杠A【2】，后端连接速度编码器【4】，滚珠丝杠A【2】通过丝母与载物小车【1】连接，步进电机A【3】驱动滚珠丝杠A【2】转动，带动载物小车【1】前后行走。电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】并排安装在步进电机A【3】与滚珠丝杠A【2】连接端的支撑架【7】上，分别用于检测载物平台【1】的原点位置和工件是否到位；水平移动及其检测装置由下述部件组成：框架【8】、滚珠丝杠B【9】、直线导轨B【10】、步进电机B【11】、直动汽缸【12】、气爪【13】、霍尔传感器【14】、直线位移传感器【15】、光电式传感器B【16】和限位保护开关【17】，其中框架【8】垂直安装在工作平台【24】上，直线导轨B【10】和滚珠丝杠B【9】横向安装于框架【8】顶端，步进电机B【11】安装于直线导轨B【10】尾端，且电机轴与滚珠丝杠B【9】连接，滑块与丝母连接，固定在滚珠丝杠B【9】一端。气爪【13】与直动汽缸【12】汽缸杆顶端固定连接组成气动机械手，直动汽缸【12】与滑块固定连接。两个霍尔传感器【14】用螺钉分别锁紧在汽缸【12】的两端，用于检测汽缸杆的位置。直线位移传感器【15】安装在框架【8】上，且与直线导轨B【10】平行，两个光电式传感器B【16】并排安装在直线位移传感器【15】下方，用于检测其下方的仓库的库存。两个限位保护开关【17】分别安装在滚珠丝杠B【9】的两端，用于限制机械手的行程，一旦机械手走出规定范围，就会碰到限位保护开关【17】，立即使步进电机B【11】断电；仓库移动及其检测装置由下述部件组成：仓库【18】、步进电机C【19】、角度编码器【20】、电容式传感器【21】、底座【22】，其中，底座【22】垂直安装在工作平台【24】上，步进电机C【19】固定在底座【22】上。仓库【18】的中心轴与步进电机C【19】的前出轴连接，角度编码器【20】安装于步进电机【19】的后出轴上。
所述的仓库【18】为圆形，共有12个库位，外环8个库位，内环4个库位等角度分配。
利用角度旋转、位置移动、转速速度等测控传感器等对载货小车【1】、仓库【18】、直动汽缸【12】等负载设备的精确定位与测量，更加有效的实现自动化仓储调度管理。并通过光电、电容、电感传感器实现对库存的盘点管理。
另外还包括很多辅助实训项目：如滚珠丝杠、直线导轨的传动特点；直动汽缸【12】与气爪【13】的应用；限位开关和限位保护的应用等。
运动过程是以一个圆柱形工件为载体。传送及检测装置将工件进行第一次水平移动，水平移动及检测装置将工件提起，做高位水平移动，与仓库移动及检测装置配合将工件放入步同的仓库内。
将工件放入载物小车【1】上，由步进电机A【3】驱动滚珠丝杠A【2】带动载物平台【1】行走，同时带动编码器旋转。通过旋转编码器【4】旋转对行走距离进行控制。水平天车的气动机械手对载物平台【1】上的工件进行抓取并移动至仓库【18】上方，直线位移传感器【15】将对气动机械手行进距离进行测量并精确定位，步进电机C【19】带动仓库水平顺时旋转一周，仓库【18】上方的一组光电传感器【16】进行库存检测，PLC记录检测结果，通过采集直线位移传感器【15】和角度编码器【20】的信号来对步进电机B【11】和步进电机C【19】进行精确定位，将工件顺序放入空库位之中。还可将库存工件取出，放在出库位置上。使整个实训台形成了一个相互关联的整体。

Claims (2)

1、移动控制传感器实训平台，其特征在于，主要包括传送及其检测装置、水平移动及其检测装置和仓库移动及其检测装置；其中传送及其检测装置由下述部件组成：载物小车【1】、滚珠丝杠A【2】、直线导轨A【23】、步进电机A【3】、转速编码器【4】、电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】和支撑架【7】，其中步进电机A【3】前后出轴，前端连接滚珠丝杠A【2】，后端连接速度编码器【4】，滚珠丝杠A【2】通过丝母与载物小车【1】连接，电感式传感器【5】、光电式传感器A【6】并排安装在步进电机A【3】与滚珠丝杠A【2】连接端的支撑架【7】上；水平移动及其检测装置由下述部件组成：框架【8】、滚珠丝杠B【9】、直线导轨B【10】、步进电机B【11】、直动汽缸【12】、气爪【13】、霍尔传感器【14】、直线位移传感器【15】、光电式传感器B【16】和限位保护开关【17】，其中框架【8】垂直安装在工作平台【24】上，直线导轨B【10】和滚珠丝杠B【9】横向安装于框架【8】顶端，步进电机B【11】安装于直线导轨B【10】尾端，且电机轴与滚珠丝杠B【9】连接，滑块与丝母连接，固定在滚珠丝杠B【9】一端，气爪【13】与直动汽缸【12】汽缸杆顶端固定连接组成气动机械手，直动汽缸【12】与滑块固定连接，两个霍尔传感器【14】分别紧固在汽缸【12】的两端，直线位移传感器【15】安装在框架【8】上，且与直线导轨B【10】平行，两个光电式传感器B【16】并排安装在直线位移传感器【15】下方，两个限位保护开关【17】分别安装在滚珠丝杠B【9】的两端；仓库移动及其检测装置由下述部件组成：仓库【18】、步进电机C【19】、角度编码器【20】、电容式传感器【21】、底座【22】，其中，底座【22】垂直安装在工作平台【24】上，步进电机C【19】固定在底座【22】上，仓库【18】的中心轴与步进电机C【19】的前出轴连接，角度编码器【20】安装于步进电机【19】的后出轴上。
2、根据权利要求1所述的移动控制传感器实训平台，其特征在于，所述的仓库【18】为圆形，共有12个库位，外环8个库位，内环4个库位等角度分配。
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