PLC實(shí)訓(xùn)室-武漢東湖學(xué)院
2022-05-30 22:03
檢測(cè)與智能控制實(shí)訓(xùn)室是在工業(yè)4.0背景下，順應(yīng)工業(yè)發(fā)展方向，本著主動(dòng)、深入為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)的原則，以地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)和企業(yè)需求為導(dǎo)向，結(jié)合本院各專業(yè)和本校實(shí)際情況而建立的，該實(shí)訓(xùn)室主要面向自動(dòng)化、電氣和機(jī)械、機(jī)械電子專業(yè)學(xué)生開放，也可面向全校或者兄弟院校同類專業(yè)開放。
檢測(cè)與智能控制實(shí)訓(xùn)旨在構(gòu)建學(xué)生合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，掌握工業(yè)4.0智能控制系統(tǒng)的檢測(cè)傳感層，傳輸層與應(yīng)用層關(guān)鍵設(shè)計(jì)等專門知識(shí)和技能。結(jié)合PLC實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等一系列綜合實(shí)踐，層層遞進(jìn)、逐步提高，以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)技能結(jié)構(gòu)的應(yīng)變性、綜合性和創(chuàng)新性；同時(shí)能滿足學(xué)生大賽要求，鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合技術(shù)應(yīng)用能力，并使其智力技能、創(chuàng)新能力與動(dòng)手技能相結(jié)合。
檢測(cè)與智能控制實(shí)訓(xùn)室包含“技術(shù)基礎(chǔ)類”、“應(yīng)用提升類”以及“綜合應(yīng)用類”三部分實(shí)訓(xùn)設(shè)備。其中技術(shù)基礎(chǔ)類主要是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)設(shè)備技術(shù)的掌握，以智能檢測(cè)實(shí)訓(xùn)為基礎(chǔ)，通過教學(xué)和實(shí)踐相結(jié)合，感知體驗(yàn)與動(dòng)手開發(fā)相結(jié)合，方案設(shè)想與實(shí)際驗(yàn)證相結(jié)合來提高學(xué)生的動(dòng)手能力。該實(shí)訓(xùn)平臺(tái)分別由工業(yè)上廣泛應(yīng)用的各類傳感器實(shí)訓(xùn)箱來構(gòu)成。包含光電傳感器實(shí)訓(xùn)箱、接近傳感器實(shí)訓(xùn)箱、光纖傳感器實(shí)訓(xùn)箱、位移傳感器實(shí)訓(xùn)箱、色標(biāo)傳感器實(shí)訓(xùn)箱、RFID/二維碼識(shí)別/安全產(chǎn)品綜合實(shí)訓(xùn)箱、視覺傳感器實(shí)訓(xùn)臺(tái)、過程控制傳感器綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)等8大子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)既能相互獨(dú)立完成特定功能，獨(dú)立檢測(cè)、處理、分析、相關(guān)數(shù)據(jù)，執(zhí)行各自工作，又能相互配合形成大系統(tǒng)，完成綜合檢測(cè)、綜合處理、綜合分析有關(guān)數(shù)據(jù)的功能，實(shí)現(xiàn)工業(yè)工程環(huán)境真實(shí)模擬，解決工業(yè)工程環(huán)境中的實(shí)際技術(shù)問題。
應(yīng)用提升類部分主要是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的能力。此部分以并聯(lián)機(jī)械手智能傳感運(yùn)動(dòng)綜合控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、電梯仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)等平臺(tái)構(gòu)成。
并聯(lián)機(jī)械手智能傳感運(yùn)動(dòng)綜合控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)包含并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人、智能視覺檢測(cè)、以及輸送機(jī)械機(jī)構(gòu)組成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高速傳輸?shù)墓ぜM(jìn)行分揀、檢測(cè)、搬運(yùn)等多種選擇的操作。平臺(tái)在真實(shí)模擬工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的基礎(chǔ)上針對(duì)教學(xué)進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)，解決了工業(yè)工程環(huán)境向?qū)嶒?yàn)室環(huán)境轉(zhuǎn)換的實(shí)際技術(shù)問題。平臺(tái)通過機(jī)械組裝、電氣線路設(shè)計(jì)與接線、智能視覺流程編輯、機(jī)器人編程與調(diào)試網(wǎng)絡(luò)通訊等多方面訓(xùn)練，強(qiáng)化了各種運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用和學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
電梯仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)結(jié)合Quest3D虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)平臺(tái)，通過軟件硬件結(jié)合的人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)單部到多部電梯的邏輯控制，作為電梯虛擬仿真設(shè)備，可以實(shí)時(shí)的模擬電梯的運(yùn)動(dòng)過程和運(yùn)作環(huán)境，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各部分的運(yùn)行參數(shù)，能夠?qū)﹄娞輼蛳湓跇菍娱g運(yùn)行過程中的多種工作條件和故障模式進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，使學(xué)生能在真實(shí)、安全的環(huán)境下直接學(xué)習(xí)。
運(yùn)動(dòng)控制綜合能力實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是典型的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用的實(shí)例。包含西門子運(yùn)動(dòng)控制器（SIMATIC-T CPU）與高端伺服驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)S120，源自對(duì)工業(yè)領(lǐng)域典型生產(chǎn)加工過程的抽象提取，可提供包含圓盤同步、直線同步、絲杠同步、卷繞、飛剪等多種運(yùn)動(dòng)控制對(duì)象和被控過程，可覆蓋電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)、電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與接口技術(shù)等多門課程知識(shí)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)。
綜合應(yīng)用類主要是培養(yǎng)學(xué)生利用前期所學(xué)的知識(shí)對(duì)控制系統(tǒng)達(dá)到綜合應(yīng)用的目的，該部分平臺(tái)完全與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)接軌，讓學(xué)生與將來就業(yè)環(huán)境實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。由一整套MPS實(shí)訓(xùn)生產(chǎn)線構(gòu)成。
整套MPS實(shí)訓(xùn)生產(chǎn)線完全模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化生產(chǎn)線。包含12個(gè)各自獨(dú)立而又緊密相連的工作單元和與之配套的監(jiān)控中心單元，監(jiān)控中心單元設(shè)有工控計(jì)算機(jī)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的全面監(jiān)控。這12個(gè)生產(chǎn)線單元分別為：供料工作單元、檢測(cè)工作單元、搬運(yùn)輸送單元、加工工作單元、操作手工作單元、傳送帶工作單元、測(cè)量工作單元、氣動(dòng)機(jī)械手單元、模擬噴涂工作單元、視覺檢測(cè)單元（由視覺檢測(cè)控制單元和視覺檢測(cè)傳感器組成）、多關(guān)節(jié)機(jī)械手、提升與倉(cāng)儲(chǔ)單元，可完成工件從上料開始，完成原料檢測(cè)，加工，加工合格檢測(cè)，模擬噴涂，視覺檢測(cè)產(chǎn)品整體質(zhì)量，最后入庫(kù)等一系列完整的工作流程。讓學(xué)生對(duì)實(shí)際自動(dòng)化生產(chǎn)線有完整而清晰的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。
來源:武漢東湖學(xué)院