
TC-GY01B型液壓傳動與PLC控制綜合實(shí)驗(yàn)臺
TC-GY01B型液壓傳動與PLC控制綜合實(shí)驗(yàn)臺是根據(jù)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn),征集廣大學(xué)科教師對實(shí)驗(yàn)的建議,吸收國內(nèi)外先進(jìn)的液壓實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn),精心設(shè)計而成。它采用先進(jìn)的液壓元件技術(shù)和新穎的模塊設(shè)計,構(gòu)成了插接方便的系統(tǒng)組合。它滿足高等院校、中等專業(yè)院校及職業(yè)技工學(xué)校的學(xué)生對進(jìn)行液壓傳動課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,同時涵蓋傳感器技術(shù)、PLC控制技術(shù)、電工電子技術(shù)、自動化技術(shù)等??梢耘囵B(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計能力、動手能力和綜合運(yùn)用能力,起到了加強(qiáng)設(shè)計性實(shí)驗(yàn)及其綜合運(yùn)用的實(shí)踐環(huán)節(jié)的作用。
實(shí)驗(yàn)臺為PLC控制的液壓實(shí)訓(xùn)設(shè)備,集液壓元件、各執(zhí)行模塊、電器控制模塊、PLC控制于一體,采用多種控制方式,如:手動控制、電器控制、PLC控制等。采用敞開式結(jié)構(gòu)的操作板,各種液壓元件可靈活安裝T型槽板上,用帶有快速接頭的連接管在各液壓元件之間連接。連接方便簡單,再配上可編程控制器的控制,組成具有一定功能的液壓傳動系統(tǒng),具有很強(qiáng)的實(shí)操性。
主要特點(diǎn):
1、模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,配有安裝的底板,實(shí)驗(yàn)時可以隨意在通用鋁合金型材板上,組裝回路操作簡單方便。
2、具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性能:因采用模塊化設(shè)計,元器件模塊功能獨(dú)立,擴(kuò)展性強(qiáng)。
3、該系統(tǒng)全部采用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)液壓元件(閥體、油缸、油管),使用安全可靠,貼近實(shí)際,能觀察到各元件及油路的實(shí)際工作狀況。
4、快速而可靠的連接方式工業(yè)式快換接頭(每個接頭都配有帶自鎖結(jié)構(gòu)的單向閥,即使實(shí)驗(yàn)過程中接頭未接好而脫落,亦不會有壓力油噴出,保證實(shí)驗(yàn)安全),并帶有安全鎖功能防止實(shí)驗(yàn)過程中接頭脫節(jié),特殊的密封接口,保證實(shí)驗(yàn)組裝方便、快捷,拆接不漏油,清潔干凈。
5、精確的測量儀器,方便的測量方式,可進(jìn)行壓力、流量、時間、溫度的測量,操作簡單,讀數(shù)準(zhǔn)確。
6、電機(jī)--泵一體,運(yùn)行穩(wěn)定,噪音低。為了解決液壓傳動機(jī)構(gòu)噪聲大、振動大的缺點(diǎn),本裝置將電機(jī)和泵軸承式連接(一體化),再和油箱固定在一起,在振源處加防振圈,油箱和控制屏單獨(dú)放置,使振源和其它機(jī)構(gòu)不形成共振,降低了裝置的噪聲和振動。
7、液壓回路可采用獨(dú)立的PLC控制單元進(jìn)行電氣控制,技術(shù)先進(jìn),完全與工業(yè)現(xiàn)場零距離,控制方式可軟件編程。
8、帶有電流型漏電保護(hù),對地漏電電流超過30mA即切斷電源;電氣控制采用直流24V電源,并帶有過流保護(hù),防止誤操作損壞設(shè)備。
9、該裝置集各種真實(shí)的液壓元件、PLC(用戶自選品牌:西門子、三菱、歐姆龍等)控制單元進(jìn)行電氣控制,技術(shù)先進(jìn),完全與工業(yè)現(xiàn)場零距離,控制方式可軟件編程。控制技術(shù)于一體,是典型的機(jī)、電、液一體化的綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備,功能強(qiáng)大、適用范圍廣。
10、氣動、液壓仿真控制軟件,其界面可清楚的展示液壓元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及液壓回路的工作過程。通過該軟件,用戶可以在計算機(jī)上進(jìn)行氣動、電氣氣動、液壓、電氣液壓知識的學(xué)習(xí)以及回路的設(shè)計、測試和模擬。該軟件強(qiáng)大的仿真功能可以實(shí)時顯示與軟件連接的實(shí)際控制回路的動作。
實(shí)驗(yàn)功能:
一)常用液壓元件的性能測試
1.葉片泵的特性測試;
2.溢流閥的特性測試;
3.節(jié)流閥的特性測試;
4.調(diào)速閥的特性測試;
5.減壓閥的特性測試;
6.順序閥的特性測試;
二)液壓基本回路實(shí)驗(yàn):
1)壓力控制回路:
1.溢流閥調(diào)壓回路;
2.溢流閥單級遠(yuǎn)程調(diào)壓回路;
3.多級溢流閥調(diào)壓回路;
2)減壓回路:
1.減壓回路;
3)卸荷回路:
1.H、M型三位四通電磁換向閥中位機(jī)能泄壓回路;
2.二位三通電磁換向閥卸荷回路;
3.采用先導(dǎo)式溢流閥的卸荷回路。
4)卸壓回路:
1.節(jié)流閥卸壓回路;
2.溢流閥閥卸壓回;
3.順序閥卸壓回路。
5)速度調(diào)節(jié)控制回路:
1.采用節(jié)流閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路;
2.采用節(jié)流閥的回油節(jié)流調(diào)速回路;
3.采用節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路;
4.采用調(diào)速閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路;
5.采用調(diào)速閥的回油節(jié)流調(diào)速回路;
6.采用調(diào)速閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路;
7.用變量泵和液壓缸組成的容積調(diào)速回路;
8.差動連接增速回路;
9.調(diào)速閥并聯(lián)的二次進(jìn)給回路;
10.調(diào)速閥串聯(lián)的二次進(jìn)給回路;
6)同步回路:
1.節(jié)流閥控制的同步回路;
2.調(diào)速閥控制的同步回路。
7)方向控制回路:
1.二位四通電磁換向閥控制換向回路;
2.三位四通電磁換向閥控制換向回路;
3.三位四通手動換向閥控制換向回路;
8)鎖緊回路:
1.換向閥閉鎖回路;
2.單向閥的鎖緊回路;
3.用單液控單向閥的鎖緊回路;
4.用雙液控單向閥的鎖緊回路。
9)順序回路:
1.采用順序閥的順序動作回路;
2.采用電氣行程開關(guān)的順序動作回路;
3.采用壓力繼電器的順序動作回路。
10)平衡回路:
1.采用順序閥的平衡回路;
2.采用液控單向閥的平衡回路;
3.采用單向調(diào)速閥的平衡回路;
4.采用單向節(jié)流閥的平衡回路;
11)緩沖回路:
1.采用溢流閥的緩沖回路;
2.用調(diào)速閥的緩沖回路;
3.用節(jié)流閥的緩沖回路;
12)液阻特性實(shí)驗(yàn):
小孔壓力流量特性(液阻)實(shí)驗(yàn):
1. 薄壁小孔壓力流量(液阻)特性實(shí)驗(yàn);
2. 短孔壓力流量(液阻)特性實(shí)驗(yàn);
3.細(xì)長孔壓力流量(液阻)特性實(shí)驗(yàn);
4.流經(jīng)圓心環(huán)狀縫隙和偏心環(huán)狀縫隙的流量公式驗(yàn)證實(shí)驗(yàn);
5.U形管及液壓閥的壓力損失實(shí)驗(yàn);
6.壓力形成的原理實(shí)驗(yàn)。
三)學(xué)生自行設(shè)計、組裝的擴(kuò)展性液壓回路實(shí)驗(yàn)
四)液壓系統(tǒng)設(shè)計實(shí)驗(yàn)
五)可編程控制器PLC實(shí)驗(yàn)
1、PLC的指令編程,梯形圖編程的學(xué)習(xí);
2、PLC編程軟件的學(xué)習(xí)和使用;
3、PLC與計算機(jī)的通訊,在線調(diào)試、監(jiān)控;
4、PLC對液壓傳動的優(yōu)化控制;
六)PLC、液壓綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、PLC、液壓同步運(yùn)行控制實(shí)驗(yàn);
2、PLC、液壓聯(lián)鎖運(yùn)行控制實(shí)驗(yàn);
3、PLC、行程開關(guān)順序回路;
4、PLC、行程開關(guān)油缸變速回路實(shí)驗(yàn);
5、PLC、液壓計數(shù)控制實(shí)驗(yàn);
6、PLC、液壓定時控制實(shí)驗(yàn);
7、PLC、液壓安全保護(hù)控制實(shí)驗(yàn);
8、PLC、液壓延時控制實(shí)驗(yàn);
9、PLC、液壓多缸運(yùn)動控制實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)裝置組成:
實(shí)驗(yàn)裝置由實(shí)驗(yàn)工作臺、液壓泵站、常用液壓元件、電氣測控單元等幾部分組成。
一)實(shí)驗(yàn)工作臺
實(shí)驗(yàn)工作臺鋼制,操作平臺表面采用亮面拉絲不銹鋼材質(zhì)包覆,內(nèi)外落差5mm(操作側(cè)高,排油口低),平時做實(shí)驗(yàn)時滴漏油液可以方便快速的從排油口排出并回收入油箱(油箱帶有過濾網(wǎng)),大部分廠家都是冷軋板表面噴塑,缺點(diǎn),掉漆、變色發(fā)黃,不易清潔。實(shí)驗(yàn)安裝面板(鋁合金型材)、實(shí)驗(yàn)操作臺等構(gòu)成。安裝面板為帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu),可以方便、隨意地安裝液壓元件,搭接實(shí)驗(yàn)回路。
工作臺外形尺寸:長×寬×高=2360mm×720mm×
實(shí)驗(yàn)臺重量:約
二)液壓泵站
液壓實(shí)驗(yàn)臺液壓泵站采用雙泵雙電機(jī)供油形式,系統(tǒng)額定工作壓力:6Mpa(可至8Mpa);液壓站采用避震措施,工作中不會有明顯振動現(xiàn)象,噪音≤60db,電磁閥全部采用直流型。
1.電機(jī)—泵裝置(2臺)
1)定量葉片泵:公稱排量8mL/r,工作壓力10MPa;運(yùn)行時噪音≦40DB;
定量葉片泵驅(qū)動電機(jī):三相交流電壓,功率2.2KW,轉(zhuǎn)速1430r/min;
2)變量葉片泵:低壓變量葉片泵,公稱排量8.3mL/r,壓力調(diào)節(jié)范圍4~7Mpa;
變量葉片泵電機(jī):三相交流電壓,功率1.5KW,轉(zhuǎn)速1430r/min;;
2.油箱(600x450x300mm):公稱容積80L;附有液位、油溫指示計,吸油、回油濾油器等;
3.安全保護(hù):具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置,安全符合標(biāo)準(zhǔn)。
三)常用液壓元件
1.液壓元件采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,液壓模塊能夠被方便、牢固地安裝到實(shí)驗(yàn)面板上。同時,模塊與模塊之間采用帶有工業(yè)插撥式快速接頭(每個接頭都配有帶自鎖結(jié)構(gòu)的單向閥,即使實(shí)驗(yàn)過程中接頭未接好而脫落,亦不會有壓力油噴出,保證實(shí)驗(yàn)安全)并帶有安全鎖功能防止實(shí)驗(yàn)過程中接頭脫節(jié)的油管進(jìn)行堅實(shí)、密封的連接,方便地搭接各種液壓回路,拆接方便,不漏油。
2.所采用的液壓元件及模塊,結(jié)構(gòu)功能獨(dú)立,利于液壓實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的擴(kuò)展和項(xiàng)目的研發(fā)(只需增加幾個相應(yīng)的液壓模塊就可)。
3.模塊的制作材料除液壓元件及接頭外,其它采用輕質(zhì)、堅固、耐用的金屬材料(鋁合金型材和工程塑料),以減輕液壓模塊本身重量,方便模塊的安裝、拆接。
4.配套液壓模塊存儲柜,學(xué)員或老師可方便地取出和保管這些液壓模塊,方便實(shí)驗(yàn)室的管理。
5.液壓元件采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)元件,主要液壓元件為國內(nèi)知名品牌:北京華德液壓;每個液壓元件均配有油路過渡底板,可方便、隨意地將液壓元件安放在實(shí)驗(yàn)面板(鋁合金型材)上。
6.液壓連接高壓軟管設(shè)有專用取放結(jié)構(gòu),充分考慮了取用方便,承接油管滴漏油的問題。
7.實(shí)驗(yàn)臺中的液壓執(zhí)行元件----單桿活塞液壓缸有2只,缸徑φ,行程,可以牢固固定在實(shí)驗(yàn)臺臺面上承載,與實(shí)驗(yàn)臺為方便的可拆卸式活動連接。可以滿足各項(xiàng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)在負(fù)載下進(jìn)行對頂加載實(shí)驗(yàn)的要求。
四)電氣測控單元
可編程序控制器(PLC)(可以根據(jù)客戶需要自行選配):采用三菱FX1S-20MR系列,I/O口20點(diǎn),繼電器輸出形式,電源電壓:AC 220V/50Hz,控制電壓為DC24V,并配有與計算機(jī)通訊的編程線纜。
設(shè)有手動,自動,順序等控制功能,安全可靠,方便靈活;配有壓力表、流量計、轉(zhuǎn)速表等測量工具。
五)液壓氣動教學(xué)仿真軟件
1、仿真軟件可與CAD功能和仿真功能緊密聯(lián)系在一起。FESTO軟件符合DIN電氣—液壓回路圖繪制標(biāo)準(zhǔn),且可對基于元件物理模型的回路圖進(jìn)行實(shí)際仿真,使回路圖繪制和相應(yīng)液壓氣動系統(tǒng)仿真相一致。
2、仿真軟件CAD功能是專門針對流體而特殊設(shè)計的,在繪圖過程中,F(xiàn)ESTO軟件能檢查各元件之間連接是否可行。
3、仿真軟件可用來自學(xué)、教學(xué)和多媒體教學(xué)液壓技術(shù)知識。液壓元件可以通過文本說明、圖形以及介紹其工作原理的動畫來描述;各種練習(xí)和教學(xué)影片講授重要回路和液壓元件的使用方法。
4、仿真軟件界面直觀,易于學(xué)習(xí)(其幫助文件要十分詳盡并通俗易懂)。適合學(xué)生使用,使學(xué)生一方面可以更容易地理解液壓系統(tǒng),另一方面可以馬上使用到設(shè)計的仿真和驗(yàn)證中去。
5、軟件提供了大量的液壓、氣動、電氣標(biāo)準(zhǔn)元件圖庫
6、軟件還可發(fā)設(shè)計并繪制符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的回路圖,包括: 氣動回路圖、液壓回路圖、電氣控制電路圖、氣-電控制回路、液電-控制回路。列出元件表并打印輸出圖紙。
并且可以對回路中相關(guān)元件的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置
7、所設(shè)計的回路可進(jìn)行動作仿真。包括:動作的點(diǎn)動、自動、暫停等多種形式。而且軟件能夠判別回路設(shè)計是否正確,并給出提示。同時還可以生成報表,記錄各執(zhí)行元符合未來液壓控制的發(fā)展趨勢。