VSJD-G01光機電一體化教學實驗設備

（激光雕刻）

      VSJD-G01光機電一體化教學實驗設備由PC機（用戶自備）、電氣控制柜、激光雕刻工作臺和控制軟件幾大部分組成。滿足《機電傳動控制》，《機床電器控制》，《激光加工技術》，《 機床概論》，《機械加工自動化》，《機械制造系統(tǒng)》，《*制造技術》，《數(shù)控技術》，《數(shù)控機床》，《機電一體化控制技術與系統(tǒng)》等專業(yè)課程。集激光技術、機械、電子、計算機技術、數(shù)控技術于一體，既能滿足高校、高職高專相關專業(yè)教學實驗、課程設計、畢業(yè)設計及課外創(chuàng)新設計等需要，又能用于對外激光雕刻加工。其加工對象可為：有機玻璃、塑料、橡膠、木質(zhì)、雙色板、牛角等非金屬材料。

一、基本組成
1、計算機：CUP：I3、硬盤：1T、內(nèi)存：4G、顯示器：20寸（選配）
2、電氣控制柜的主要組成：
（1）位控板
（2）繼電器和接觸器
（3）步進電機控制系統(tǒng)
（4）分區(qū)式創(chuàng)新型控制面板
3、激光雕刻工作臺的主要組成：
（1）激光電源
（2）CO2激光器
（3）水冷循環(huán)
（4）三軸工作臺（X軸、Y軸 、Z軸）
4、控制軟件包括激光雕刻軟件和實驗軟件兩大部分
   其中X軸、Y軸均由步進電機驅動，可實現(xiàn)兩軸聯(lián)動控制；Z軸由步進電機驅動（Z軸配光柵尺和光電編碼器），可進行開環(huán)、半閉環(huán)和閉環(huán)等控制實驗，同時Z軸也可用于激光焦點的調(diào)節(jié)。
★5、工業(yè)4.0虛擬仿真實訓軟件（提供軟件著作權證書及軟件現(xiàn)場演示）
軟件采用三維建?；谔摂M現(xiàn)實技術的計算機仿真模擬技術，可以進行PLC電氣控制仿真、氣動仿真、液壓仿真、傳感器仿真等工業(yè)常用技術仿真
1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、自動門仿真、升降機仿真、分揀仿真、正反轉仿真、郵件分揀、流水線、自動分揀等。
2）氣動回路仿真
（1）軟件以氣動經(jīng)典22回路為依據(jù)開發(fā)出28回路的在線及離線仿真
（2）軟件中設置的14路“考考你！”表現(xiàn)為典型氣路設備故障。
（3）軟件狀態(tài)含“模擬運行”“聯(lián)機運行”即離線仿真、在線仿真。兩種運行狀態(tài)自動切換，當連接外部設備時自動切換為在線仿真，無外部設備連接時為離線仿真即模擬運行。
軟件中離線仿真13個回路包括：1、單作用氣缸的換向回路（a）2、雙作用氣缸的換向回路（a）3、單作用氣缸的速度控制回路（a）4、單作用氣缸的速度控制回路（b）5、雙作用氣缸單向調(diào)速回路（a）6、雙作用氣缸單向調(diào)速回路（b）7、雙作用氣缸的速度控制回路一 8、雙作用氣缸的速度控制回路二 9、壓力控制回路 10、計數(shù)回路 11、延時回路 12、用機械行程閥的單往復控制回路 13、過載保護回路。
離線、在線自動切換的15個回路包括：1、單作用氣缸的換向回路（b）2、雙作用氣缸的換向回路（b）3、速度換接回路4、緩沖回路5、互鎖回路6、用行程開關的單缸往復運動回路7、單缸連續(xù)往復動作回路8、直線缸、旋轉缸順序動作回路9、多缸順序動作回路10、雙缸同步動作回路11、四缸聯(lián)動回路12、卸荷回路13、或門型梭閥的應用回路14、快速排氣閥的應用回路15、高低壓切換控制回路。
（4）設置14路“考考你！”當點開了“考考你”對話框回路自動設置故障，當回答正確或關閉“考考你”對話框，故障自動接觸，回路正常仿真。14路“考考你”包括模擬故障有：1單作用氣缸故障2、電磁閥故障3、雙作用氣缸故障4、調(diào)節(jié)閥故障5、節(jié)流閥故障6、手動換向閥異常7、節(jié)流閥堵死故障8、行程開關故障9過濾三聯(lián)件故障10、氣容故障11、行程閥故障12、順序閥故障13、行程開關失靈14、負載阻力過小
3）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內(nèi)部結構以及液壓回路的工作過程。液壓傳動原理的動態(tài)演示并不少于18種動態(tài)演示。
a) 多級高壓回路b) 減壓回路c) 先導式溢流閥缷荷回路d) 順序平衡回路e) 回油節(jié)流調(diào)速回路 f) 旁路節(jié)流調(diào)速回路 g) 液壓缸差動連接回路
h) 三位四通電磁換向閥換向回路 i) 液控單向閥鎖緊回路 j) 順序閥控制順序動作回路k) 壓力繼電器控制順序動作回路 l) 行程開關控制順序同步回路 m) 調(diào)速閥控制同步回路 n) 液壓馬達回油節(jié)流調(diào)速回路 o) 二位四通電磁閥換向回路 p) 手動閥換向回路 q) 速度換接回路 r) 二位二通缷荷
★6、電氣控制仿真軟件（投標時提供軟件著作權證書）
以三維仿真交互技術和三維動畫視覺表現(xiàn)及多媒體數(shù)字技術為核心，能進行三維電路分析、電氣電路模擬電路考核、綜合技能虛擬實訓、電氣基礎訓練、元器件識別檢測。
（1）軟件模擬線路故障根據(jù)故障現(xiàn)象使用各種虛擬儀表進行排故
（2）學員根據(jù)電路圖自己布局電氣設備并連接線路，自動檢測線路錯誤。
（3）電機及電氣三維元件裝配
（4）元器件檢測
（5）電氣電路仿真
（6）自動門仿真
（7）升降機仿真
（8）機床電氣實訓排故實訓
（9）儀器儀表的使用萬用表、雙蹤示波器、信號發(fā)生器、頻譜儀、鉗形表
（10）機械手仿真

二、技術參數(shù)

三、基本實驗項目
1、位置控制板的學習和應用實驗
2、激光雕刻軟件的學習和應用實驗
3、步進電機單軸定位控制實驗
4、數(shù)控代碼的學習和應用實驗
5、激光工作臺單軸定位控制實驗
6、激光工作臺兩軸聯(lián)動控制實驗
7、激光工作臺單軸限位控制和回原位控制實驗
8、步進電機開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)三種控制系統(tǒng)的比較實驗
9、激光焦點位置的調(diào)節(jié)實驗
10、激光文字雕刻實驗
11、激光圖案雕刻實驗
12、數(shù)控程序編制及控制實驗
13、光機電一體化設備基本組成及功能部件的認識實驗
注：由于該教學實驗設備采用了分區(qū)式結構，為學生提供了創(chuàng)新性設計的平臺。除上述基本實驗項目外，學生可根據(jù)自己的意愿進行創(chuàng)新性設計，設計出新的實驗項目。

四、特點：
1、實驗內(nèi)容涉及機械、電氣、激光加工、計算機技術、數(shù)控技術等方面，覆蓋面廣，綜合性強
2、各功能部件敞開性好，有利于加深學生的感性認識
3、通過多個模塊，靈活組成各種系統(tǒng)
4、實驗過程接近實際機電產(chǎn)品的組裝調(diào)試過程，實戰(zhàn)性強
5、學生可根據(jù)自己的構思進行創(chuàng)新設計

五、其它用途：
1、為本科生、?？粕⒀芯可峁┙虒W實驗場所
2、為本科生、?？粕恼n程設計、畢業(yè)設計及課外創(chuàng)新設計提供實驗場所
3、為教師和相關技術人員從事機電產(chǎn)品開發(fā)提供實驗平臺
4、為企業(yè)培訓工程技術人才和工程設備的維護管理人員
5、改善辦學條件，提高學?；蛟合刀?/span>