大型物流系統(tǒng)光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)

大型物流系統(tǒng)光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)

一、產(chǎn)品概述
       本實(shí)驗(yàn)裝置是我公司依據(jù)國(guó)家自動(dòng)化、機(jī)電一體化及物流管理教學(xué)的要求而開(kāi)發(fā)的，并加入了諸多智能化元素，在對(duì)倉(cāng)庫(kù)物流管理進(jìn)行模擬的同時(shí)又不失創(chuàng)新。它是一個(gè)將PLC編程技術(shù)、定位控制技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)、直流電機(jī)控制技術(shù)、電子遙控技術(shù)、PLC與上位機(jī)通訊技術(shù)、PLC之間通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等有機(jī)結(jié)合為一體的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)包括兩個(gè)高架倉(cāng)庫(kù)、一個(gè)立體車(chē)庫(kù)和一個(gè)模塊裝配區(qū)，可實(shí)現(xiàn)車(chē)庫(kù)管理、貨物的自動(dòng)出、入庫(kù)、自動(dòng)裝配、自動(dòng)運(yùn)送、自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)管理等功能，系統(tǒng)各部分的運(yùn)行狀態(tài)和操作記錄由上位機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理，可通過(guò)Visual Basic和Access上位機(jī)程序進(jìn)行綜合控制和庫(kù)存管理。您只需動(dòng)動(dòng)鼠標(biāo)就可輕松完成系統(tǒng)整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程并能進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)控。本系統(tǒng)設(shè)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作模式。可進(jìn)行手動(dòng)、自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋址、自動(dòng)定位、自動(dòng)存取等功能。

       本系統(tǒng)功能齊全、現(xiàn)場(chǎng)感強(qiáng)、智能化程度高，能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?？蓱?yīng)用于各高等院校、職業(yè)學(xué)校、社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等，并可針對(duì)機(jī)械制造及自動(dòng)化、電子自動(dòng)化、電氣自動(dòng)化、電氣工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、電子通信等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的《機(jī)電傳動(dòng)與控制》、《PLC原理及應(yīng)用》、《運(yùn)動(dòng)控制》、《機(jī)電一體化技術(shù)》、《檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)》、《VB數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》等課程開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課，也可作為本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)的課題。還可作為工程技術(shù)人員的培訓(xùn)設(shè)備。

       該實(shí)訓(xùn)裝置的長(zhǎng)、寬、高分別為3.6m、0.96m和1.7m鋁合金面板，其支撐架為鋁合金材料。系統(tǒng)主要包括左右兩個(gè)高架倉(cāng)庫(kù),中間一個(gè)立體車(chē)庫(kù)以及車(chē)道上的模塊裝配區(qū)。遙控車(chē)的自由運(yùn)動(dòng)把四者有機(jī)結(jié)合在一起，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)倉(cāng)庫(kù)間任意貨架上的貨物的運(yùn)輸。下面分別系統(tǒng)組成和功能。本系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分組成：
1．物流立體車(chē)庫(kù)
       車(chē)庫(kù)位于系統(tǒng)的中間部分，主要由六層十車(chē)位立體車(chē)庫(kù)（其中底層不儲(chǔ)存汽車(chē)，和車(chē)道直接連接，作為汽車(chē)出口使用，）三套遙控裝置、一部六層電梯和部分車(chē)道組成，由部分車(chē)道和左、右兩倉(cāng)庫(kù)相連。3臺(tái)遙控車(chē)受PLC控制可以自由出入車(chē)庫(kù)。其中遙控車(chē)可以自由出入車(chē)庫(kù)是我公司的*產(chǎn)品。 車(chē)庫(kù)分兩排六層排列，中間設(shè)有電梯通道。系統(tǒng)仿真實(shí)際車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)，由獨(dú)立的電梯電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遙控車(chē)的出入庫(kù)。電梯位置檢測(cè)系統(tǒng)可檢測(cè)電梯所在的位置，控制電梯到位、啟停。電梯運(yùn)動(dòng)由帶渦輪蝸桿的直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，每層均裝有定位傳感器，可實(shí)現(xiàn)精確定位，準(zhǔn)確到達(dá)目的樓層。電梯的轎廂擋板有直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并設(shè)有到位傳感器，可根據(jù)控制需要打開(kāi)或關(guān)閉擋板。
2．高架倉(cāng)庫(kù)
       系統(tǒng)配有兩個(gè)獨(dú)立的立體倉(cāng)庫(kù)分別為左倉(cāng)庫(kù)和右倉(cāng)庫(kù)，位于系統(tǒng)的兩側(cè)，呈對(duì)稱(chēng)分布?，F(xiàn)對(duì)其中一個(gè)做介紹。倉(cāng)庫(kù)由庫(kù)房和堆垛機(jī)組成。堆垛機(jī)裝有機(jī)械手爪，可以把倉(cāng)庫(kù)庫(kù)房?jī)?nèi)的物體取到遙控車(chē)上，也可把遙控車(chē)上的物體放到的庫(kù)房中。庫(kù)區(qū)為5層，每層6個(gè)貨架。堆垛機(jī)可做三維運(yùn)動(dòng)，左右、上下運(yùn)行由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，能夠調(diào)速和定步；前后移動(dòng)由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并有硬件斷電保護(hù)功能；機(jī)械手爪的張開(kāi)由電磁鐵驅(qū)動(dòng)，來(lái)取放貨物。跺堆機(jī)可實(shí)現(xiàn)從遙控車(chē)車(chē)上抓取貨物然后自動(dòng)運(yùn)送到任意貨架，也可從任意貨架取物放到遙控車(chē)上。該部分車(chē)道設(shè)有到位傳感器和擋板（有直流電機(jī)控制），位于原點(diǎn)處（左貨架原點(diǎn)在其左下方。有貨架原點(diǎn)在其右下方），擋板落下時(shí)遙控車(chē)到擋板處停止，待跺堆機(jī)從遙控車(chē)取走或向遙控車(chē)裝載貨物完成后，擋板打開(kāi)，遙控車(chē)可繼續(xù)前行。
3．車(chē)道
       環(huán)形車(chē)道貫穿系統(tǒng)4部分，分別由限位傳感器和擋板控制小車(chē)啟停，供模塊裝配和出入庫(kù)房。車(chē)道共設(shè)有6個(gè)擋板（均由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)），分別位于電梯出口處（1個(gè)）、兩個(gè)跺堆機(jī)原點(diǎn)旁（2個(gè)）和裝配區(qū)（3個(gè)）。環(huán)形車(chē)道內(nèi)的試驗(yàn)臺(tái)上，裝有三臺(tái)遙控器，分別遙控三輛遙控車(chē)。
大型物流系統(tǒng)光機(jī)電一體實(shí)訓(xùn)三、大型物流系統(tǒng)特點(diǎn)
1．本系統(tǒng)是以實(shí)際倉(cāng)庫(kù)物流管理為原型而設(shè)計(jì)制作的，是一套具有實(shí)際操作功能和實(shí)驗(yàn)功能的高標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)系統(tǒng)，系統(tǒng)重點(diǎn)突出了教學(xué)的直觀性和實(shí)驗(yàn)操作的方便性，效果生動(dòng)、直觀形象、現(xiàn)場(chǎng)感強(qiáng)；
2．該系統(tǒng)要求將PLC應(yīng)用技術(shù)、上位機(jī)控制技術(shù)、傳感器應(yīng)用、位置控制、運(yùn)動(dòng)控制、復(fù)雜的開(kāi)關(guān)量控制、時(shí)序邏輯控制有機(jī)結(jié)合成一體的教學(xué)裝置，可進(jìn)行手動(dòng)、自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋址、自動(dòng)定位、自動(dòng)存取、監(jiān)視和記錄倉(cāng)庫(kù)狀態(tài)和出入庫(kù)記錄等功能；
3．本系統(tǒng)涵蓋了機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制、交直流電機(jī)控制、步進(jìn)電機(jī)控制、傳感器、PLC編程、MPI通訊、VB和Access與PLC通信、PLC間通信等技術(shù)， 可通過(guò)Visual Basic和Access上位機(jī)程序進(jìn)行綜合控制和庫(kù)存管理，適合自動(dòng)化、物流管理、計(jì)算機(jī)、機(jī)電一體化、電器工程等多個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，要求能滿足各高等院校多個(gè)專(zhuān)業(yè)課程的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)大賽等；
4．系統(tǒng)涉及到PLC與上位機(jī)通訊及PLC間的通訊；
5．實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)自于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的典型應(yīng)用，直觀形象，集開(kāi)關(guān)量、網(wǎng)絡(luò)通信、信號(hào)采集及電氣控制于一體，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠迅速掌握直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、各種傳感器、PLC及其各種外圍器件使用用法、編程技巧及自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方式，較快的適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求；
6．靈活性強(qiáng)：由于技術(shù)開(kāi)放、標(biāo)推、模塊化，各校可根據(jù)具體需要選擇系統(tǒng)配置和組合，并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用范圍；
7.步進(jìn)電機(jī)采用絲桿和電機(jī)主軸一體化的新型電機(jī)，精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、噪聲小、機(jī)械磨損小、使用壽命長(zhǎng)；
8．采用了*的遙控技術(shù)，增強(qiáng)了實(shí)訓(xùn)的趣味性、實(shí)用性；
9．系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的啟停階段有加減速過(guò)程，可有效防止運(yùn)動(dòng)沖擊；
四、大型物流技術(shù)參數(shù)及基本配置
模型尺寸： 3600×960×1700mm（長(zhǎng) 寬 高） 
主體材料： 高級(jí)鋁合金 
重量： 150kg 
供電電源： 單相三線AC220V 5%，50Hz，良好接地 
工作電源： DC24V、DC12V、DC9V、DC5V 
功耗： = 200W 
PLC主機(jī)： SIEMENS S7-200 CPU226 2臺(tái) 
通訊： MPI通訊技術(shù) 
步進(jìn)電機(jī)： 4個(gè) 
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器： 4個(gè) 
直流電機(jī)： 9個(gè) 
傳感器： 光電 電容……若干 
模塊裝配裝置： 3套 
開(kāi)關(guān)電源： 3臺(tái) 
遙控器： 3臺(tái) 
遙控車(chē)： 3輛 
六、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容舉例
通過(guò)編程可進(jìn)行以下實(shí)訓(xùn)：
1.遙控小車(chē)實(shí)訓(xùn)；
3手動(dòng)實(shí)訓(xùn)；
4.車(chē)庫(kù)管理實(shí)訓(xùn)；
5.遙控車(chē)限位啟停實(shí)訓(xùn)；
6.機(jī)械手三維運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)；
7.四層電梯實(shí)訓(xùn)；
8.模塊分揀實(shí)訓(xùn)；
9.模塊裝配實(shí)訓(xùn)；
10.機(jī)械手取放貨物實(shí)訓(xùn)；
11.單貨架取放貨物實(shí)訓(xùn)；
12.綜合物流管理實(shí)訓(xùn)。