上海茂育科教设备有限公司

一、产品概述
1.智能制造模块化生产线实训系统是基于《国家中长期人才发展规划纲要》对经济社会发展重点领域急需紧缺专门人才及创新型科技人才的培养要求，依据国家相关职业工种培养及鉴定标准，结合中国当前制造业的岗位需求，接轨技能竞赛相关标准及规程开发设计而成。该套系统由“工作站”形式综合体现。
2.模拟工业药剂生产装配流程，共包含5个工作站，可单站、可组合灵活搭配；模块化的设计，可以模块装调，位置灵活调整，每站各有一套PLC控制系统独立控制，在单个培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站…直至五站连在一起，学习复杂系统的设计、安装、编程、调试和整机运行。满足学生创新创业，专业实训，毕业设计等。
3.操作者不但在实习、工作中培养、训练了电气连接、程序设计、过程控制技术、传感器应用、计算机应用、检修排故、触摸屏组态、步进驱动控制、工业机器人应用、机器视觉检测技术、自动化控制等机电专业技能，同时也体验到职业素养中的社会能力与方法能力。该设备技术涵盖面广，是机电一体化专业教学实习、技能鉴定和技能竞赛的载体。
二、技术性能

1. 输入电源：三相五线AC380V±10% 50Hz和单相三线AC220V±10% 50Hz
2. 装置容量：＜1.5kVA
3. 配置五个工作站，可以灵活组合。
4. 设备整体尺寸：4200mm×720mm×1500mm（长*宽*高）（含电脑桌）
5. 漏电保护动作电流：≤30mA；漏电保护动作时间：≤0.1s

三、基本配置及功能
1.实验台采用冷轧钢板折弯焊接，表面静电喷塑，防火、防水、防腐蚀。实训桌下方装有四个万向轮和四个可调脚，万向轮移动时用，可调脚固定时用。台面是用铝型材拼接而成，工件在其上任意位置、任意方式地安装，而不局限于在给定的孔位上按给定的方式安装。
2.执行机构采用铝板精加工后组装而成，表面喷砂后阳极氧化，既防腐蚀又美观大方，包含开始、复位、手/自动、单/联控、停止、急停等执行器件。
3.电气网孔板斜装于实验桌正下方，可很方便地拆卸与安装。挂板上装有PLC、变频器等电器元件，统一由电缆线及快速插头与实训桌上的执行机构连接。
4.工作站配置

序号	配置名称	配置说明及功能描述	备注
1	药剂流量定值混合站	主要由触摸屏、S7-1200系列主机、流水线、储水箱、液位水箱、三相离心水泵、定量泵、物料瓶、加热棒、电动调节阀、温度显示模块、三相加热调节模块、流量计、压力变送器、温度传感器、液位传感器、物料瓶送料机构、加水机构、通讯接口板、电气网孔板、传感器、电磁阀及气缸组成。 主要工作流程：平台底部的储水箱内部分为2个空间，模拟不同液体，经过比值混合，PID控制输送到平台上面的液位水箱。液位水箱内部的水在经过定量泵定量之后罐装到塑料瓶子里。然后通过流水线运送到下一站。 在此站可以完成以下实训项目： 液位水箱的温度定值控制； 液位水箱的液位定值控制； 管路流量定值控制； 管路压力定值控制； 管路液体流量比值控制； 定量泵定量控制； 触摸屏组态实训； S7-1200主机之间的组网通讯； 变频器基本接线操作 变频器功能参数设置与操作 电机正反转运动控制 变频器模拟量速度控制系统实训 变频器的外部运行、组合运行实训 多段速电机控制实训 电磁阀、气缸及传感器应用。	做主站
2	加盖拧盖站	主要由S7-1200系列主机、流水线、瓶盖送料机构、拧盖机构、通讯接口板、电气网孔板、传感器、电磁阀及气缸组成。 主要工作流程：瓶子从第一站定量加好水之后，通过流水线运输到加盖拧盖站，传感器检测到瓶子到位后，气缸夹紧，瓶盖送料机构顶出一个瓶盖，并用气缸稍微压紧。然后继续运输到拧盖机构，拧盖机构开始拧盖，拧紧之后，继续运输到下一站。 在此站可以完成以下实训项目： 瓶子到位气缸夹紧 瓶盖物料推出 拧盖装置启动 加盖拧盖控制流程程序的编写； 控制过程中传感器的检测和应用。
3	检测分拣站	主要由S7-1200系列主机、流水线、机器视觉检测系统、通讯接口板、电气网孔板、传感器、电磁阀及气缸组成。 主要工作流程：瓶子从上一站，传送过来，通过机器视觉检测系统，检测瓶子颜色的不同，液位是否合格。对不合格产品进行剔除到另一通道，合格产品继续传送，到位后，等待下一站搬运。 在此站可以完成以下实训项目： 瓶子到位气缸夹紧 机器视觉工业的应用 视觉检测系统应用 药剂合格检测控制流程程序的编写。
4	成品搬运站	主要由S7-1200系列主机、KUKA六轴机器人及控制器、六轴机器人控制、物料吸盘、通讯接口板、电气网孔板、传感器及电磁阀组成。 主要工作流程：瓶子在上一站到站后，6轴机器人根据瓶盖的颜色对盒盖上标签位分别进行贴标，贴完标签送入成品入仓单元平台； 在此站可以完成以下实训项目： 步进系统的控制 步进驱动器拨码设置 步进电机定位控制 6轴机器人软件操作 6轴机器人程序编写 6轴机器人原点与复位 6轴机器人点示教实训 6轴机器人与PLC I/O通讯实训 网络IO监控机器人工作状态 6轴机器人位置变量使用实训 6轴机器人抓手控制实训 6轴机器人位置运算实训 PLC对6轴机器人的基本动作控制 PLC对6轴工业机器人自动控制 控制流程程序的编写。
5	成品入仓站	主要由S7-1200系列主机、立体仓库机构、XZ丝杆机构、步进系统、仓库指示灯、通讯接口板、电气网孔板、传感器及电磁阀组成。 主要工作流程：瓶子在上一站搬运到位后，XZ丝杆机构通过丝杆运动，将生产好的药剂瓶进行入库。正常工作时，指示灯绿色。停止工作时，指示灯红色。仓库没存放空间时，指示灯亮黄色。 在此站可以完成以下实训项目： 立体仓库定位控制 控制流程程序的编写。

序号	配置名称	配置说明及功能描述	备注
1	药剂流量定值混合站	主要由7寸触摸屏，集成485和网口通讯；西门子V20系列，输入电压AC220V 0.37KW工业变频器，集成4路数字量输入，2路模拟量输入,支持RS485通讯，配套操作面板；CPU1214C主机（继电器）集成数字量14点输入/10点输出，2路模拟量输入和以太网通信接口；配置模拟量输出SM1232模块（4路模拟量输出）1个、模拟量输入SM1231模块（4路模拟量输入）1个；配套PLC编程线缆、编程软件。	做主站
2	加盖拧盖站	主要由CPU1214C主机（继电器）集成数字量14点输入/10点输出，2路模拟量输入和以太网通信接口；配套PLC编程线缆、编程软件。
3	检测分拣站	一、基本要求： 1、工业视觉检测系统包括相机、镜头、处理软件、光源等组成。工业视觉检测系统放置在输送线一测，对工件进行颜色，尺寸，标识等信息检测。 2、检测结果通过总控通讯，为后续摆放等作业做好准备。 3、600 万像素 1/1.8” CMOS 千兆以太网工业面阵相机，传感器类型CMOS、卷帘快门，传感器型号 Sony IMX178，像元尺寸 2.4 µm × 2.4 µm，靶面尺寸 1/1.8”，分辨率 3072 × 2048，动态范围 71.3 dB，曝光时间 25 μs ~ 2.5 sec，快门模式 支持自动曝光、手动曝光、一键曝光模式，支持 Global Reset 和 Trigger Rolling功能，像素格式Mono 8/10/12 Bayer RG 8/10/10Packed/12/12Packed YUV422Packed，YUV422_YUYV_Packed RGB 8，BGR 8，数据接口 Gigabit Ethernet（1000Mbit/s）兼容 Fast Ethernet（100Mbit/s），数字 I/O 6-pin P7接头提供供电和 I/O：1路光耦隔离输入（Line0），1路光耦隔离输出（Line1）， 1 路双向可配置非隔离 I/O（Line2） 4、镜头：镜头接口 C-Mount 外形尺寸 29 mm × 29 mm × 42 mm 5、连接电缆与支架 二、软件要求 1、软件可进行曝光时间，白平衡设置。 c.进行四点相机标定，能快速读取标定模板的像素值，可获取对应的位置值。 2、可进行日志显示，并可以清楚历史日志。 3、可进行至少8个模板匹配，即触发1次拍照，匹配模板1，模板1匹配成功，发出模板1数据；若模板1未能匹配成功，视觉返回s1,0,0,0数据给机器人，机器人发命令继续匹配模板； f.可进行发送可接收数据显示。 4、软件输出4个数据：类型、X、Y、旋转量 h.支持绘制的模板可以进行集合运算； i.绘制模板可以使用长方形，圆形，自由绘制等方式进行绘制模板； 5、在机器人视觉系统软件中，拍照的图像可以自由的拖动及放大； k.支持实时采集及单独拍照； 6、在机器人视觉系统软件中，有红色十字光标方便安装调节相机位置。 3、RFID识别单元：RFID射频单元带集成天线的方型读写器（RS422）；50×50×30 mm（L×D×H） 标签使用螺纹式小尺寸标签。 4. 触摸屏单元（步科品牌） 4.1显示模块：≥7"TFT 4.2显示色彩：≥65536彩色 4.3分辨率：≥800×480像素 4.4背光类型：≥LED 亮 度 300cd/m2 4.5液晶寿命: ≥50000小时 4.6触控面板:4线精密电阻网络（表面硬度不低于4H） 4.7CPU: ≥800MHz RISC 4.8存储器: ≥128MB闪存+64MB 内存 RTC 4.9通讯接口:COM0:RS485-2W/4W, RS232; COM2: RS232
4	成品搬运站	KUKA KR4R600参数： 1.工作范围：≥600 mm； 2.有效负荷：≥4 kg； 3.自由度：≥6个； 4.重复定位精度：±0.02 mm； 5.机器人安装：任意角度（支持地面、墙壁、倒装等多种方式）； 6.防护等级：IP40； 7.轴运动 工作范围 最大速度 轴1≥+170°～-170°（360°/S） 轴2≥+40°～-195°（360°/S） 轴3≥+150°～-115°（488°/S） 轴4≥+185°～-185°（600°/S） 轴5≥+120°～-120°（529°/S） 轴6≥+350°～-350°（800°/S） 8.机器人控制器 采用标准的工业控制计算机多核处理器；基于WindowsXP 及以上操作系统平台，可选择多种语言（包括中文），编程、控制界面需易懂；能直接外接显示器、鼠标、键盘和USB，方便程序的读写；内置大容量电池，断电保护功能；自动存储相关操作和系统日志；须具备多种应用软件功能包； 9.示教器 与工业机器人本体同品牌配套的机器人控制器，显示屏：600×800，256色LCD彩显，触摸屏，6D空间鼠标；具备4种及以上工作模式切换旋钮，方便操作与安全；具有3位人体学始能开关；具备中/英/德多种语言菜单切换功能。
5	成品入仓站	主要由CPU1214C主机（晶体管）集成数字量14点输入/10点输出，2路模拟量输入和以太网通信接口；配套PLC编程线缆、编程软件。

静音气泵、不同颜色的物料、PU软管、连接器、工具、连接电缆、指导书、使用说明书、软件、程序、下载线等。
7.电脑桌
采用工业铝型材搭建，桌面采用防火、耐磨、耐腐蚀材料，设有显示器安全围板，配置键盘托。下面装4个万向轮，方便移动。

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