一、 TC－ZDX-B型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)考核裝備的結(jié)構(gòu)
TC-ZDX-B型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)考核裝備由安裝在鋁合金導(dǎo)軌式實訓(xùn)臺上的送料單元、加工單元、裝配單元、輸送單元和分揀單元5個單元組成。其外觀如圖1-1所示。
其中，每一工作單元都可自成一個獨立的系統(tǒng)，同時也都是一個機(jī)電一體化的系統(tǒng)。各個單元的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本上以氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)為主，但輸送單元的機(jī)械手裝置整體運(yùn)動則采取步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動、精密定位的位置控制，該驅(qū)動系統(tǒng)具有長行程、多定位點的特點，是一個典型的一維位置控制系統(tǒng)。分揀單元的傳送帶驅(qū)動則采用了通用變頻器驅(qū)動三相異步電動機(jī)的交流傳動裝置。位置控制和變頻器技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)應(yīng)用為廣泛的電氣控制技術(shù)。
在TC-ZDX-B設(shè)備上應(yīng)用了多種類型的傳感器，分別用于判斷物體的運(yùn)動位置、物體通過的狀態(tài)、物體的顏色及材質(zhì)等。傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，是現(xiàn)代工業(yè)實現(xiàn)高度自動化的前提之一。
在控制方面，TC-ZDX-B采用了基于RS485串行通信的PLC網(wǎng)絡(luò)控制方案，即每一工作單元由一臺PLC承擔(dān)其控制任務(wù)，各PLC之間通過RS485串行通訊實現(xiàn)互連的分布式控制方式。用戶可根據(jù)需要選擇不同廠家的PLC及其所支持的RS485通信模式，組建成一個小型的PLC網(wǎng)絡(luò)。小型PLC網(wǎng)絡(luò)以其結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉的特點在小型自動生產(chǎn)線仍然有著廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信中仍占據(jù)相當(dāng)?shù)姆蓊~。另一方面，掌握基于RS485串行通信的PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將為進(jìn)一步學(xué)習(xí)現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)等打下了良好的基礎(chǔ)。
二、 TC－ZDX-B型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)考核裝備的功能
各個單元的基本功能如下：
1、供料單元
供料單元的基本功能：
供料單元是TC-ZDX-B中的起始單元，在整個系統(tǒng)中，起著向系統(tǒng)中的其他單元提供原料的作用。
供料單元的具體功能：
按照需要將放置在料倉中待加工工件（原料）自動地推出到物料臺上，以便輸送單元的機(jī)械手將其抓取，輸送到其他單元上。
供料單元的主要組成：
主要包括豎式料筒，頂料氣缸，推料氣缸，物料檢測傳感器部件，安裝支架平臺,材料檢測裝置部件等組成。
2、加工單元
加工單元的基本功能：
加工單元是TC-ZDX-B中對工件處理單元之一，在整個系統(tǒng)中，起著對輸送站送來工件進(jìn)行模擬沖孔處理或工件沖壓等作用。
加工單元的主要組成：
主要包括滑動料臺，模擬沖頭和沖床, 緊機(jī)械手，物料臺伸出/縮回氣缸及相應(yīng)的傳感器，電磁閥構(gòu)等組成。
3、裝配單元
裝配單元的基本功能：
裝配單元是TC-ZDX-B中對工件處理的力一單元，在整個系統(tǒng)中，起著對輸送站送來工件進(jìn)行裝配及小工件供料的作用。
裝配單元的主要組成：
主要包括供料機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)送料單元，機(jī)械手裝配單元，放料臺等組成。
4、分揀單元
分揀單元的基本功能：
完成將上一單元送來的已加工、裝配的工件進(jìn)行分揀，使不同顏色的工件從不同的料槽分流、分別進(jìn)行組合的功能。
分揀單元的主要組成：
主要包括傳送帶機(jī)構(gòu)，三相電機(jī)動力單元，分揀氣動組件，傳感器檢測單元，高進(jìn)度反饋和定位機(jī)構(gòu)等組成。
5、輸送單元
輸送單元的基本功能：
該單元通過到指定單元的物料臺精確定位，并在該物料臺上抓取工件，把抓取到的工件輸送到指定地點然后放下的功能。
輸送單元的主要組成：
主要包括四自由度機(jī)械手，直線輸單元，比例傳送機(jī)構(gòu)，多功能安裝支架，同部輪，同部帶等組成。
三、 TC－ZDX-B型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)考核裝備的實訓(xùn)內(nèi)容及特點：
1、有機(jī)融合了機(jī)械技術(shù)（包括氣動技術(shù)）、傳感器技術(shù)、交流電動機(jī)變頻調(diào)速和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動控制、觸摸屏技術(shù)、PLC控制及通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過程的特征。
★供料單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
★加工單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
★裝配單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
★分揀單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
★輸送單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
★自動生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
2、整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產(chǎn)性功能和整合學(xué)習(xí)功能的原則確定模塊內(nèi)容，使教學(xué)或競賽時可方便的選擇需要的模塊。設(shè)備的擴(kuò)展性和升級性強(qiáng)，如：
★如更換或擴(kuò)展工作單元；
★電氣升級為現(xiàn)場總線；
★定位模塊來控制伺服電機(jī)等；
3、用于教學(xué)，可按工作過程導(dǎo)向，工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動，完成以下工作任務(wù)：
1）氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項目：
選用該裝備配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸等氣動執(zhí)行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關(guān)等氣動控制元件，可完成下列氣動技術(shù)的工作任務(wù)：
★氣動方向控制回路的安裝；
★氣動速度控制回路的安裝；
★擺動控制回路的安裝；
★氣動順序控制回路的安裝；
★氣動機(jī)械手裝置的安裝；
★氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
★氣動綜合系統(tǒng)的設(shè)計與安裝；
2）電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和伺服驅(qū)動模塊、傳感器等，可完成下列PLC應(yīng)用技術(shù)工作任務(wù)：
★三相電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；
★三相電動機(jī)控制電路的連接與控制程序編寫；
★電動機(jī)調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；
★變頻器模擬量控制的連接與控制程序編寫；
★用定位模塊來控制伺服電機(jī)的技術(shù)（擴(kuò)展）；
★伺服電機(jī)控制電路的連接與參數(shù)設(shè)置；
★PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)；
★氣動方向控制程序編寫；
★氣動順序動作控制程序編寫；
★氣動機(jī)械手控制程序編寫；
★皮帶輸送機(jī)控制程序編寫；
★機(jī)電一體化設(shè)備控制程序編寫；
★自動生產(chǎn)線控制程序編寫。
3）PLC通訊網(wǎng)絡(luò)的安裝、程序編制及調(diào)試：
★PLC控制技術(shù)---485通信技術(shù)的編程和調(diào)試
★PLC控制技術(shù)---現(xiàn)場總線通信技術(shù)的編程和調(diào)試
4）機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試項目
選用該裝置配置的機(jī)電一體化設(shè)備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關(guān)、傳感器等，可完成下列機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù)：
★傳動裝置同軸度的調(diào)整；
★供料單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
★加工單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
★裝配單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
★分揀單元的機(jī)械安裝與調(diào)整；
★輸送單元的機(jī)械安裝與調(diào)試；
★自動生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。
4、本裝備用于考核或技能競賽，可考察的職業(yè)能力：
★機(jī)械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力；
★機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力；
★電路安裝能力；
★氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
★變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力；
★伺服電機(jī)在自動生產(chǎn)線的使用能力；
★PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力；
★機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力；
★自動控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力。
★PLC網(wǎng)絡(luò)的安裝、編程與調(diào)試能力。
四、 TC－ZDX-B型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)考核裝備的技術(shù)參數(shù)
1、工作電源：三相五線制 AC 380 V±10% 50 Hz；
2、設(shè)備外形尺寸：長×寬×高＝2100mm×1000mm×1500mm；
3、電腦桌外形尺寸：長×寬×高＝600mm×530mm×1000mm；
4、臺架材料：鋁鋼結(jié)構(gòu)；帶滾輪,各設(shè)備可靈活安裝。
5、整機(jī)消耗視在功率：≤2 kVA；
6、安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電過載過流保護(hù)功能，具有誤操作保護(hù)功能；安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，所有材質(zhì)均符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
