SBXQD-023CPLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)訓(xùn)裝備

一、概述

PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)訓(xùn)裝備、雙面透明液壓氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)是根據(jù)用戶的需求，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，具有較高的性價(jià)比！

A面：透明液壓PLC控制部分

PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)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)，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)。

二、主要特點(diǎn):

1.PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)：主體70*70mm特制鋁型材制作，表面氧化工藝處理美觀大方，桌面由整塊鋼板制作并預(yù)留漏油槽，堅(jiān)固耐用且清潔方便；為適應(yīng)可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的需要，特提供超大面板(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：日本進(jìn)口旭化成（PMMA 80N）光學(xué)級(jí)注塑級(jí)PMMA有機(jī)玻璃加工制成，外形尺寸和實(shí)物相當(dāng)，該材料透光率93% 耐溫:-30+70度 標(biāo)準(zhǔn):SGS/ROHS環(huán)保認(rèn)證 角度:15，優(yōu)良的耐熱性，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)境使用十年至二十年的時(shí)間不會(huì)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）碩博公司的技術(shù)部設(shè)計(jì)了獨(dú)特的散熱模塊，將閥體發(fā)熱部分的溫度控制在60度以內(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采用JB/ZQ4434-86生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的　雙開(kāi)閉式液壓快速接頭（碳鋼鍍鉻），承壓范圍5000PSI,密封圈材料為丁腈橡膠ＮＢＲ,耐壓溫度范圍-20℃到+120℃，密封情好，使用壽命長(zhǎng)，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．可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)：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)行氣動(dòng)硬件的搭接，進(jìn)行相應(yīng)的氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

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

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)一次最多不超過(guò)1小時(shí)，工作量極小，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)展性的全面要求

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

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€制～220V±10%  50Hz

2、溫度：-5℃～+40℃，相對(duì)濕度＜85%

3、裝置容量：＜1.5KVA

4、外形尺寸：1600mm×550mm×1760mm

四、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)電液一體控制實(shí)驗(yàn)形式

（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，在線調(diào)試、監(jiān)控

（4）PLC對(duì)液壓傳動(dòng)控制的優(yōu)化

3、液壓10大類(lèi)30余項(xiàng)基本回路 擴(kuò)展達(dá)九十多種

⑴調(diào)壓控制回路

1.溢流閥壓力調(diào)定回路；         

2.溢流閥限制低壓回路；

⑵卸荷回路

3．三位四通換向閥的卸荷回路    

4.二位二通閥卸荷回路         

5.溢流閥卸荷回路

⑶穩(wěn)壓回路

6.液控單向閥保壓回路

⑷卸壓回路

7.節(jié)流閥卸壓回路              

8.三位四通卸壓回路    

9.順序閥的泄壓回路

⑸調(diào)速回路

10.進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路             

11.回油節(jié)流調(diào)速回路

12.旁路節(jié)流調(diào)速回路             

13.調(diào)速閥控制調(diào)速回路

14.差動(dòng)連接增速回路             

15.用電磁閥和調(diào)速閥的減速回路

16.二位三通控制的差動(dòng)回路       

17.二次進(jìn)給工作回路            

18.差動(dòng)工作換接回路             

⑹同步回路

19.節(jié)流調(diào)速閥控制的同步回路     

20.雙缸同步回路              

⑺換向回路

21.換向閥控制換向回路        

22.液動(dòng)換向閥控制換向回路

23.行程開(kāi)關(guān)控制的順序回路    

24.壓力繼電器控制的順序回路

25.三位四通手動(dòng)換向回路 

⑻鎖緊回路

26.換向閥鎖緊回路            

27.液控單向閥鎖緊回路

五、實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要組成 ：PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、液壓泵站、常用液壓元件、主機(jī)箱等等幾部分組成。    

1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)架：PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)架規(guī)格為1600（長(zhǎng)）*700（寬）*1760（高），實(shí)驗(yàn)臺(tái)架主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝），經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂、表面靜電噴涂工藝，安裝方便、快捷，用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套模具成型塑料堵頭。桌面采用25mmE1級(jí)三聚氰胺飾面板，桌面板下設(shè)支撐框架，承受力不少于200kg。配備儲(chǔ)存柜，存放實(shí)訓(xùn)掛箱等，儲(chǔ)存柜底部4只高強(qiáng)度萬(wàn)向可制動(dòng)PU腳輪，方便移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)架整體簡(jiǎn)約不簡(jiǎn)單，高端大氣，符合現(xiàn)代化產(chǎn)品審美和發(fā)展趨勢(shì)。

實(shí)驗(yàn)桌后面二支桌腳向上延伸，配上側(cè)面三角形斜面鈑金框架及帶T槽鋁合金操作面板組成實(shí)訓(xùn)操作屏，實(shí)訓(xùn)時(shí)固定氣動(dòng)控制模塊等，實(shí)驗(yàn)臺(tái)架頂部安裝實(shí)驗(yàn)主機(jī)箱，主機(jī)箱提供實(shí)驗(yàn)時(shí)的時(shí)間繼電器、可編程控制器、控制按鈕、接近開(kāi)關(guān)、直流電源等。

2.主機(jī)箱：

①安全保護(hù)：外部電源經(jīng)漏電開(kāi)關(guān)與熔斷器輸入，經(jīng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)供電。

②泵站有裝有急停按鈕及啟動(dòng)停止按鈕，確保泵站工作安全，裝有數(shù)顯轉(zhuǎn)速表與轉(zhuǎn)速控制器。

③時(shí)間繼電器模塊：提供一組數(shù)顯0-999S時(shí)間繼電器，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)定常開(kāi)常閉時(shí)間。

④繼電器控制模塊：提供二路繼電器控制模組。

⑤可編程序控制器(PLC)：三菱FXS20MR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，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能.

3、液壓泵站

系統(tǒng)額定工作壓力：0.8 Mpa，最大可至1.5Mpa。

（1）電機(jī)-泵裝置（臺(tái)）

泵可選擇齒輪泵、擺線泵、葉片泵等任一種。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

六、PLC控制液壓與氣動(dòng)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置清單

B面：氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)部分

一、概述

氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)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)。

二、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< 50 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)行升級(jí)及拓展模塊的搭接、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

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

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€制～220V±10%  50Hz

2、溫度：-5℃～+40℃，相對(duì)濕度＜85%

3、裝置容量：＜1.5KVA

4、外形尺寸：1600mm×550mm×1760mm

四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1、單作用氣缸的換向回路

2、雙作用氣缸的換向回路

3、單作用氣缸速度控制回路

4、雙作用氣缸單向調(diào)速回路

5、雙作用氣缸雙向調(diào)速回路

6、速度換接回路

7、緩沖回路

8、二次壓力控制回路 

9、高低壓轉(zhuǎn)換回路

10、計(jì)數(shù)回路

11、延時(shí)回路

12、過(guò)載保護(hù)回路

13、互鎖回路

14、單缸單往復(fù)控制回路

15、單缸連續(xù)往復(fù)動(dòng)作回路

16、直線缸順序動(dòng)作回路

17、多缸順序動(dòng)作回路

18、雙缸、同步動(dòng)作回路

19、多缸聯(lián)動(dòng)回路

20、卸荷回路

21、或門(mén)型梭閥的應(yīng)用回路

22、快速排氣閥應(yīng)用回路

23、PLC的指令編程，梯形圖編程的學(xué)習(xí)及應(yīng)用

24、PLC編程軟件的學(xué)習(xí)和使用

25、PLC與計(jì)算機(jī)的通訊，在線調(diào)試、監(jiān)控

26、PLC控制的液壓基本回路（優(yōu)化控制）

五、氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成：實(shí)驗(yàn)臺(tái)由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、工作泵站、氣動(dòng)元件、主機(jī)箱等幾部分組成。

1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)架：氣動(dòng)PLC控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)架規(guī)格為1600（長(zhǎng)）*700（寬）*1760（高），實(shí)驗(yàn)臺(tái)架主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝），經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂、表面靜電噴涂工藝，安裝方便、快捷，用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套模具成型塑料堵頭。桌面采用25mmE1級(jí)三聚氰胺飾面板，桌面板下設(shè)支撐框架，承受力不少于200kg。配備儲(chǔ)存柜，存放實(shí)訓(xùn)掛箱等，儲(chǔ)存柜底部4只高強(qiáng)度萬(wàn)向可制動(dòng)PU腳輪，方便移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)架整體簡(jiǎn)約不簡(jiǎn)單，高端大氣，符合現(xiàn)代化產(chǎn)品審美和發(fā)展趨勢(shì)。

實(shí)驗(yàn)桌后面二支桌腳向上延伸，配上側(cè)面三角形斜面鈑金框架及帶T槽鋁合金操作面板組成實(shí)訓(xùn)操作屏，實(shí)訓(xùn)時(shí)固定氣動(dòng)控制模塊等，實(shí)驗(yàn)臺(tái)架頂部安裝實(shí)驗(yàn)主機(jī)箱，主機(jī)箱提供實(shí)驗(yàn)時(shí)的時(shí)間繼電器、可編程控制器、控制按鈕、接近開(kāi)關(guān)、直流電源等。

 2.主機(jī)箱：

①安全保護(hù)：外部電源經(jīng)漏電開(kāi)關(guān)與熔斷器輸入，經(jīng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)供電。

②時(shí)間繼電器模塊：提供一組數(shù)顯0-999S時(shí)間繼電器，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)定常開(kāi)常閉時(shí)間。

③繼電器控制模塊：提供二路繼電器控制模組。

④可編程序控制器(PLC)：三菱FXS20MR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，設(shè)有手動(dòng)，自動(dòng)，順序等控制功能.

3.靜音工作泵站：

①氣泵輸入電壓：AC 220V/50Hz

②電機(jī)功率：550W

③額定輸出壓力：1.0Mpa

④氣泵容積：20L

⑤工作噪聲：< 40分貝

4.氣動(dòng)元件：以圣大氣動(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。　　

六、氣動(dòng)PLC控制教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置清單

（一）操作臺(tái)基礎(chǔ)硬件

（二）元件基本配置

（三）電氣模塊

（四）配件