STYQ 型 雙面透明液壓氣動(dòng)PLC控制教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)是根據(jù)用戶(hù)的需求，在充分利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基礎(chǔ)上，而設(shè)計(jì)的別具一格的雙面組合氣動(dòng)、液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)提供兩組不同的氣、液元件，同時(shí)進(jìn)行各自獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)。即減低了采購(gòu)成本和又節(jié)約了實(shí)驗(yàn)用地，在保證具備兩組完整實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，有效的節(jié)約了資源！

一、技術(shù)參數(shù)：

1） 輸入電源電壓：三相五線(xiàn)AC220-380V± 10% 50HZ；

2） 模塊和元件直流電壓：DC24V，4.5A；

3） 使用環(huán)境：溫度-10℃~+40℃相對(duì)濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m；

4） 產(chǎn)品尺寸： 長(zhǎng)×寬×高=1630*750*1820mm；

5） 凈重：約為210kg ；

6） 液壓泵組：配有變量葉片泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，油箱公稱(chēng)容積25L；額定壓力0.6 Mpar，轉(zhuǎn)速1400r/min時(shí)流量為8L/min ，公稱(chēng)排量6.67mL/r，容積效率 90%；

7） 氣泵：氣泵為靜音空氣壓縮機(jī)，噪音＜45分貝，額定壓力：0.8Mpa， PLC可編程控制器：每臺(tái)設(shè)備液壓氣動(dòng)兩面各配一臺(tái)PLC，品牌型號(hào)為三菱FX-1s-20MR系列，可進(jìn)行擴(kuò)展，控制電壓為DC24V，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能。

二、 液壓部分

液壓部分所有的透明液壓元件均采用進(jìn)口透明有機(jī)玻璃材料應(yīng)現(xiàn)代加工工藝制作而成，可清晰直觀的觀察和了解到液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理及液壓傳動(dòng)回路的工作過(guò)程。        

該系統(tǒng)既可對(duì)單個(gè)液壓元件的結(jié)構(gòu)、工作原理及性能進(jìn)行教學(xué)和拆裝驗(yàn)證，也可以對(duì)常見(jiàn)基本回路的實(shí)驗(yàn)演示學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以進(jìn)行液壓系統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。

一、主要特點(diǎn):

1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)：主體2.0mm鋼板冷軋制作，表面亞銀噴塑工藝處理美觀大方，面板陽(yáng)極氧化處理，為適應(yīng)可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的需要，大面板(鋁質(zhì)“T”型面板尺寸 ) 可供兩組同學(xué)進(jìn)行各自的實(shí)驗(yàn)。

2.閥體材料： 有機(jī)玻璃加工制成，外形尺寸和實(shí)物相當(dāng)，耐熱性好，力學(xué)強(qiáng)度好，耐侯性、耐化學(xué)藥品性能好；無(wú)化工污染環(huán)境不易發(fā)黃、龜裂、變形；方便師生清晰的觀察到液壓傳動(dòng)裝置的內(nèi)部構(gòu)造和油路。

3．電磁閥：根據(jù)電磁閥使用的特性，（電磁閥隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，溫度會(huì)逐漸升高，造成由有機(jī)玻璃制成的透明閥體產(chǎn)生熱效應(yīng)及久而久之造成的材料局部物理特性發(fā)生改變?cè)斐尚孤┑默F(xiàn)象）海川公司的技術(shù)部設(shè)計(jì)的散熱模塊，將閥體發(fā)熱部分的溫度控制在65度以?xún)?nèi)，進(jìn)而避免了由此造成的泄漏事件。

4.插接方式：閉合式防漏快插接頭在實(shí)驗(yàn)回路的組裝過(guò)程中更簡(jiǎn)便、快捷、清潔、干凈。

5.元件模塊化 ：各液壓元件成獨(dú)立模塊，配有方便安裝的底板，可以隨意在“T”型槽式鋁合金型材板上組建各種實(shí)驗(yàn)回路，操件快捷簡(jiǎn)單。

6.軟件及實(shí)訓(xùn)CAI課件：  

①液壓仿真教學(xué)軟件：可提供液壓回路仿真設(shè)計(jì)及實(shí)訓(xùn)CAI課件，不僅可以對(duì)液壓閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行演示，還可設(shè)計(jì)液壓回路，并進(jìn)行參數(shù)調(diào)整及仿真動(dòng)作。學(xué)生不僅理解了減壓閥的工作原理，而且有了親臨實(shí)際的感覺(jué)。 軟件具有以下功能：

a. 軟件可提供大量的液壓標(biāo)準(zhǔn)元件圖庫(kù)，并可在回路中設(shè)置相關(guān)元件的技術(shù)參數(shù)。

b. 軟件可設(shè)計(jì)并繪制符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的回路圖，包括：液壓回路圖、電氣控制電路圖、液電-控制回路，并可列出元件表、輸出圖紙。

c. 所設(shè)計(jì)的回路可進(jìn)行動(dòng)作仿真。包括：動(dòng)作的點(diǎn)動(dòng)、自動(dòng)、暫停等多種形式。

   d. 軟件能夠判別回路設(shè)計(jì)是否正確，并給出提示。

部分圖庫(kù)如下：

7．易維護(hù)  易維護(hù)設(shè)計(jì)，維護(hù)檢修工作量小，脫油前和脫油后元件分開(kāi)放置、并設(shè)有回油盤(pán)可對(duì)資源進(jìn)行回收實(shí)現(xiàn)二次利用。因?yàn)楠?dú)特的防護(hù)和易維護(hù)設(shè)計(jì)，需維護(hù)的器件特別少且易于維護(hù)，運(yùn)行狀態(tài)下可以方便簡(jiǎn)單地維護(hù)，整機(jī)維護(hù)時(shí)間段，工作量小，且不需要經(jīng)常維護(hù)。提高了系統(tǒng)的靈活性、安全性、穩(wěn)定性、可管理性以及可擴(kuò)展性的要求

8.系統(tǒng)安全性能：液壓元件的最大承受壓力為1.2Mpa,額定工作壓力為0.8Mpa，是安全的低壓實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。電源帶漏電保護(hù)，漏電（漏地電流超30mA自動(dòng)斷電），缺相，自動(dòng)斷開(kāi)總電源，控制電路均為24V直流安全電壓

9.控制多元化： PLC控制 、繼電器控制 、時(shí)間繼電器控制、手動(dòng)控制等

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

     1、液壓原理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

     2、可編程序控制器（PLC）電氣控制實(shí)驗(yàn)，機(jī)電液一體化控制形式實(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)及使用

        （3）、PLC與計(jì)算機(jī)的通訊，在線(xiàn)調(diào)試、監(jiān)控

        （4）、PLC對(duì)液壓傳動(dòng)控制的優(yōu)化

⑴調(diào)壓控制回路

1.溢流閥壓力調(diào)定回路；           2.溢流閥單級(jí)遠(yuǎn)程調(diào)壓回路；

3．多級(jí)溢流閥調(diào)壓回路；          4.溢流閥限制低壓回路；（平衡回路）

⑵減壓回路

5.一級(jí)減壓回路                   6.二級(jí)減壓

⑶卸荷回路

7．三位四通換向閥的卸荷回路      8.卸荷閥的卸荷回路

9.二位二通閥卸荷回路            10.溢流閥卸荷回路

⑷卸壓回路

11.節(jié)流閥卸壓回路                12.順序閥的泄壓回路

13．三位四通換向閥的卸荷回路     14.二位二通閥卸荷回路         

15.溢流閥卸荷回路

⑸調(diào)速回路

16.進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路              22.回油節(jié)流調(diào)速回路

17.旁路節(jié)流調(diào)速回路              23.調(diào)速閥控制調(diào)速回路

18.差動(dòng)連接增速回路              24.用電磁閥和調(diào)速閥的減速回路

19.二位三通控制的差動(dòng)回路       

⑹同步回路

20.節(jié)流閥控制的同步回路          21.調(diào)速閥控制的同步回路     

22.雙缸同步回路                                

⑺換向回路

24.換向閥控制換向回路             25.順序閥控制順序回路      

26.壓力繼電器控制的順序回路       27.三位四通手動(dòng)換向回路

28.行程開(kāi)關(guān)控制的順序回路         29.液動(dòng)換向閥控制換向回路

⑻鎖緊回路

30.用換向閥鎖緊回路               31.液控單向閥鎖緊回路  

⑼緩沖回路

32.節(jié)流閥的緩沖回路               33.溢流閥的緩沖回路

⑽穩(wěn)壓回路

34.液控單向閥保壓回路

三、實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要組成
　　實(shí)驗(yàn)臺(tái)由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、液壓泵站、常用液壓元件、電氣控制單元等幾部分組成。     

① 實(shí)驗(yàn)臺(tái)架
　　實(shí)驗(yàn)臺(tái)架由鐵制主體框架、鋁型材操作面板，等組成。

工作臺(tái)尺寸：長(zhǎng)×寬×高＝1600mm×800mm×1850mm  (其包裝重量約210kg)，安裝面帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu)

②  液壓泵站

系統(tǒng)額定工作壓力：0.6 Mpa，最大可至1Mpa。
（1）電機(jī)—泵裝置（臺(tái)）

電機(jī)：直流電機(jī)，從零開(kāi)始無(wú)級(jí)調(diào)速。功率350W，直流調(diào)速器調(diào)速。內(nèi)置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)，離液壓臺(tái)1.5m遠(yuǎn)處噪聲≤48dB.

（2）油箱：公稱(chēng)容積25L；附有液位、油溫指示計(jì)，吸油、回油濾油器，安全閥等

③工作電源：

帶漏電保護(hù)、輸出電壓220V，對(duì)地漏電電流超過(guò)30mA即切斷電源；電氣控制采用直流24V電源，并帶有過(guò)壓保護(hù)，防止誤操作損壞設(shè)備。

④可編程序控制器(PLC)：

三菱FX-1s-20MR系列，可進(jìn)行擴(kuò)展，控制電壓為DC24V，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能。

三、氣動(dòng)部分

該設(shè)備氣動(dòng)部分是根據(jù)《液壓氣動(dòng)傳動(dòng)技術(shù)與實(shí)訓(xùn)》、《氣動(dòng)控制技術(shù)》等通用教材設(shè)計(jì)而成，適用于機(jī)械類(lèi)、機(jī)電類(lèi)本科生課程實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）。采用可編程控制器（PLC）和工業(yè)氣動(dòng)元件、執(zhí)行模塊為一體，除可進(jìn)行常規(guī)的氣動(dòng)基本控制回路實(shí)驗(yàn)外，還可以進(jìn)行氣動(dòng)-電氣控制回路應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、氣動(dòng)-PLC控制回路等氣動(dòng)技術(shù)課程設(shè)計(jì)。

一、主要特點(diǎn)：

1.元件模塊化：每個(gè)氣動(dòng)元件成獨(dú)立模塊，配有方便安裝的底板，可隨意在“T”型槽通用鋁合金型材板上組建各種實(shí)驗(yàn)回路，操件簡(jiǎn)單快捷。

2.連接方式：接頭采用快速式，安裝、拆卸時(shí)可靠簡(jiǎn)便省時(shí)。

3.氣動(dòng)元件：工業(yè)氣動(dòng)元件，性能可靠、安全。精度高、使用壽命長(zhǎng)。

4.系統(tǒng)環(huán)境：低噪音（超靜音）的工作泵站，提供一個(gè)安靜的實(shí)驗(yàn)環(huán)境（噪聲< 45分貝）。

5．可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)：

為了適應(yīng)學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的要求，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性、綜合性、探索性實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)學(xué)生自主創(chuàng)新思維，除了可以完成氣壓的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)以外，還應(yīng)與機(jī)械類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)合起來(lái)；在保證設(shè)備穩(wěn)定的情況下提供極強(qiáng)的可擴(kuò)展性，大鋁合金面板組裝平臺(tái)為擴(kuò)展提供了必要的硬件基礎(chǔ)。

該設(shè)備能適應(yīng)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)的先進(jìn)性、開(kāi)放性和可擴(kuò)展性三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。充分體現(xiàn)該設(shè)備的機(jī)電一體化教學(xué)的多功用性。

A．在保證現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的前提下還可進(jìn)行液壓元件的搭接，進(jìn)行相應(yīng)的液氣綜合實(shí)驗(yàn)；

B．在硬件支撐下還可實(shí)現(xiàn)送料機(jī)構(gòu)、挖掘機(jī)機(jī)構(gòu)等擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。

6．兼容性

A． 該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可同MPS自動(dòng)化物流系統(tǒng)、FMS柔性系統(tǒng)進(jìn)行兼容組合。

B．實(shí)驗(yàn)臺(tái)電控部分、硬件部分可方便的進(jìn)行拓展模塊的搭接、連接方式友好可供多類(lèi)機(jī)電模塊、液、氣模塊進(jìn)行組合實(shí)驗(yàn)。如：回轉(zhuǎn)送料機(jī)構(gòu)，機(jī)械手、運(yùn)輸線(xiàn)自動(dòng)化；與電子仿真軟件相接合，可模擬各類(lèi)機(jī)械應(yīng)用，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)中比例閥的應(yīng)用、插裝閥的工作原理及應(yīng)用機(jī)械升降機(jī)的應(yīng)用等等，并且可以根據(jù)老師上課的內(nèi)容進(jìn)行編輯

7．易維護(hù)  維護(hù)檢修工作量小，獨(dú)特的防護(hù)和易維護(hù)設(shè)計(jì)，需維護(hù)的器件特別少且易于維護(hù)，運(yùn)行狀態(tài)下可以方便簡(jiǎn)單地維護(hù)，整機(jī)維護(hù)一次不超過(guò)1小時(shí)，工作量小，且不需要經(jīng)常維護(hù)。極大地提高了系統(tǒng)的靈活性  先進(jìn)性、安全性、穩(wěn)定性、可管理性以及可擴(kuò)展性的要求

8．多種控制方式：純氣動(dòng)（手動(dòng)）控制回路、采用繼電器的電控氣動(dòng)回路、采用可編程控制器的電控氣動(dòng)回路、組態(tài)控制回路（需搭接相應(yīng)軟件、硬件）

9.系統(tǒng)安全性能：額定工作壓力為1.0Mpa，是安全的低壓實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。電源帶漏電保護(hù)，漏電（漏地電流超30mA自動(dòng)斷電），缺相，自動(dòng)斷開(kāi)總電源，控制電路均為24V直流安全電壓

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

①  PLC控制回路實(shí)驗(yàn):

1.單作用氣缸的換向回路

2.雙作用氣缸的換向回路

3.一次壓力控制回路

4.二次壓力控制回路

5.高低壓切換回路

6.雙作用氣缸的雙向調(diào)速回路（進(jìn)口調(diào)節(jié)、出口調(diào)節(jié)）

7.速度換接回路

8.緩沖回路

9.互鎖回路

10.過(guò)載保護(hù)回路

11.壓力控制式單往復(fù)回路

12.時(shí)間控制式單往復(fù)回路

13.單雙作用缸連續(xù)往復(fù)動(dòng)作回路

14.采用節(jié)流閥的同步回路

15.三缸連動(dòng)回路

16.計(jì)數(shù)回路

17.邏輯閥的應(yīng)用回路（或邏輯、與邏輯）

18.雙手操作回路

19.行程閥控制氣缸連續(xù)往返氣控回路

20.PLC-電磁閥氣動(dòng)換向回路

21.PLC編程與氣動(dòng)回路的控制

22.PlC各軟繼電器的應(yīng)用，如時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等

23.氣壓回路實(shí)物組合拼接實(shí)驗(yàn)

24.邏輯閥控制邏輯回路實(shí)驗(yàn)

25.計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)演示實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)

26.相關(guān)擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)（部分?jǐn)U展實(shí)驗(yàn)需要相應(yīng)硬件支持）

②  可編程序控制器（PLC）電氣控制實(shí)驗(yàn)，機(jī)-電-氣一體化控制實(shí)驗(yàn)：

⑴ PLC基本指令編程、特殊指令編程、梯形圖編程學(xué)習(xí)

⑵ PLC編程軟件的學(xué)習(xí)與使用

⑶ PLC與計(jì)算機(jī)的通訊、在線(xiàn)調(diào)試

⑷ PLC與氣動(dòng)相結(jié)合的控制實(shí)驗(yàn)等

③  學(xué)生自行設(shè)計(jì)、組裝和擴(kuò)展各種回路實(shí)驗(yàn)可達(dá)九十多種

三、實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成：

　  由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、工作泵站、氣動(dòng)元件、電氣控制單元等幾部分組成。

1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)架：實(shí)驗(yàn)臺(tái)架由鐵制主體、鋁合金操作面板等構(gòu)成

工作臺(tái)尺寸：長(zhǎng)×寬×高＝1630mm×750mm×1850mm  (其包裝重量約260kg)

2.工作泵站：靜音泵

氣泵輸入電壓：AC 220V/50Hz

電機(jī)功率：125W

          額定輸出壓力：1.0Mpa

          氣泵容積：10L

          工作噪聲：< 40分貝

3.氣動(dòng)元件：

　  以STNC天工氣動(dòng)元件為主，配置詳見(jiàn)附件。

氣動(dòng)元件均配有過(guò)渡底板，可方便、隨意地將元件安放在實(shí)驗(yàn)面板（面板帶“Ｔ”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu)）上。回路搭接采用快換接頭，拆接方便快捷。

4.電氣控制單元：

　三菱FX-1s-20MR系列，可進(jìn)行擴(kuò)展，控制電壓為DC24V，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能。

液壓實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
     1、液壓原理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
     2、可編程序控制器（PLC）電氣控制實(shí)驗(yàn)，機(jī)電液一體化控制形式實(shí)驗(yàn)
（1）、PLC的指令編程，梯形圖編程的學(xué)習(xí)
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