机电一体化实验 - 机械工程实验教学中心 - 大连理工大学.PPT

大连理工大学工程训练中心 FMS-50教学设备 MTS基础气动实验教学试验台 FMS-50教学设备 FMS-50系统是一套先进的机电一体化教学设备。FMS-50系统的先进性体现在它的构成体现了当今国际流行的FMS概念，采用FESTO公司先进的气动元件和SIEMENS公司的新型PLC 和现场总线技术。软件采用SIENMENS的WINCC组态监控。FMS-50系统不仅能让学生观摩还能让学生动手操作训练学生的动手能力和创新能力。 FMS-50系统由供料、测试、提取1、模拟加工、机器人、组装、立体仓库、提取2、分选、物流等十个分站组成。各站可协调完成气缸的模拟组装和分拣，各分站还可单独进行PLC、机器人和PROFIBUS现场总线的编程教学。各站的结构和功能为： 供料站：供料站由一个双作用气缸、一个双作用摆缸和一个真空发生器、一个三合一阀岛、五个传感器等组成。供料站的控制部分由SIEMENS的S7-300 DP PLC支持完成由供料桶到测试站的供料任务。 测试站：测试站由一个双作用无杆气缸、一个双作用气缸、一个气垫滑轨、一个三合一阀岛、七个传感器等组成。测试站的控制部分由SIEMENS的S7-300 DP PLC支持完成气缸测试并把工件送到物流小车。 提取站：FMS-50有两个提取站结构基本一样由一个无杆双控气缸、一个双控气缸、一个气控抓手、一个三合一阀岛、九个传感器等组成。提取站的控制部分采用SIEMENS的S7-300 DP PLC完成把工件从物流小车送到下一站的任务。 模拟加工站：模拟加工站是FMS-50系统唯一的一个全电动工作站，它由三个电机、三个电磁阀和七个传感器组成。控制部分由SIEMENS S7-300 DP PLC支持完成工件的模拟加工。 机器人和组装站：机器人和组装站是由三菱的RV-2AJ机器人、两个微型双作用气缸、一个二合一阀岛、一个两位五通电控阀、十三个传感器等组成。系统控制由三菱机器人控制器加外部电平转换接口完成气缸的组装功能。 立体仓库站：立体仓库站由两台直流伺服电机、两台直流伺服电机控制器、一个无杆气缸、一个气抓手、一个二合一阀岛等组成。控制部分采用SIEMENS的S7-300 DP PLC加SM 374模块，实现工件的暂存功能。 分选站：分选站是FMS-50的输出站它由两个双控微动作气缸、一个微气缸、一个三合一阀岛、一台直流电机、九个传感器组成。控制部分采用SIEMENS的S7-300 DP PLC实现工件的分选工作。 物流站：物流站也称传送带站是FMS-50系统最复杂的一个站它通过AS-I总线支持整个系统的物流交换，系统包括六套微型气缸和六只单控的两位五通气阀、六套AS-I节点控制器和24只传感器。系统的运行由一台变频器控制四台交流电机实现。控制部分采用SIEMENS的S7-300 DP PLC加CP 342 AS-I总线控制器构成系统控制箱。 FMS 50控制系统 MTS基础气动实验教学试验台 MTS基础气动实验台是面向本科生的基础气动试验而构建的实验设备。MTS可开设基础气动电气动实验数十个，目前我们开设基础气动电气动实验6个他们分别是： 实验一 气动、电气动实验元器件的认识 二、实验用元器件 1、执行元器件 2、控制元器件 实验二 单 气 缸 实 验 一、 实验目的： 1、了解单气缸回路实验的基本原理； 2、熟悉气缸的不同控制方式； 3、掌握单气缸回路实验的设计，能够初步读懂步骤—位移图 图（1） 双作用气缸实验回路图 实验三 气动逻辑元件的简单实验 图（2） 实验步骤——位移图 四、实验内容： 1、用旋钮式二位五通阀控制不同的气缸 用气源输入信号上的二位五通阀控制气缸，使其完成气缸伸出和回缩的功能，具体的实验步骤如下： 1）连接气源处理装置输出口和气源输入信号上的二位五通阀的输入口 2）将二位五通阀的两个输出口分别和双作用气缸的输入口相连接 3）检查各个连接是否连接完毕 4）打开气源开关 5）? 来回拨动二位五通阀的控制旋钮，观察气缸的位置变化 6）切断气源开关 7）把双作用气缸的两个输入口，改接到节流阀的两个输入端，节流阀的两个分别接到输出端机械耦合式无杆缸的输入口上 8）打开气源开关 9）观察机械耦合式无杆缸的动作情况，并同双作用气缸的动作相比较，分析不同点和原因 10）调节节流阀的流通量，观察机械耦合式无杆缸的动作变化 11）切断气源开关 12）再将机械耦合式无杆缸两端的输入口改接到摆动气缸的两端 13）打开气源开关 14）观察摆动气缸的动作情况，注意摆动气缸的限位和角度的调节 15）拆卸各个连接，整理元器件，清理实验台。 2、设计不同的控