描述：TYAK-1 典型機電設備安裝與控制實(shí)訓裝置|光機電一體化實(shí)訓設備本裝置是一種Z為典型的機電一體化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓機構而研制的，它適合機電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和培訓。
一、產(chǎn)品概述
TYAK-1 典型機電設備安裝與控制實(shí)訓裝置|光機電一體化實(shí)訓設備是一種zui為典型的機電一體化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓機構而研制的，它適合機電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和培訓。
TYAK-1 采用型材結構，其上安裝有交流伺服電機及驅動(dòng)單元、步進(jìn)電機及驅動(dòng)單元、直流無(wú)刷電機及驅動(dòng)單元、交流電機及變頻調速單元、觸摸屏單元、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉編碼器單元、皮帶輸送單元、滾珠絲杠單元、蝸輪蝸桿單元。采用工業(yè)元器件，所有傳感器、執行器、控制器接口開(kāi)放，培訓內容包含：PLC（數字量和模擬量）技術(shù)，傳感器及旋轉編碼器技術(shù)、直流無(wú)刷電機特性研究、步進(jìn)電機特性研究、交流伺服電機特性研究、特種電機控制技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、位置及速度控制技術(shù)、機械傳動(dòng)（皮帶傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng)及蝸輪蝸桿傳動(dòng)）技術(shù)、組態(tài)軟件監控技術(shù)等。平面模塊化結構，所有控制電機的接線(xiàn)開(kāi)放，安裝尺寸**，可做到電機互換，控制電平*。
二、 產(chǎn)品特點(diǎn)
1. TYAK-1 有機融合了機械、電氣、傳感器、交流電機變頻調速、直流無(wú)刷電機控制、步進(jìn)電機驅動(dòng)控制、伺服電機驅動(dòng)控制、能開(kāi)展任務(wù)驅動(dòng)的項目教學(xué)。
2. 整體結構采用開(kāi)放式和拆裝式，具有明顯的動(dòng)手拆裝實(shí)訓功能，可以拆裝到各零部件及每顆細小的螺絲，能很好的服務(wù)于項目實(shí)訓教學(xué)；能根據不同的任務(wù)更換組合模塊，具有很強的重組性，使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊，非常適合廣大職業(yè)院校自動(dòng)化技能實(shí)訓需求。
3. 用于實(shí)訓教學(xué)，可按工作過(guò)程導向、工學(xué)結合的模式規劃教學(xué)活動(dòng)，可完成多種工業(yè)現場(chǎng)環(huán)境下的技能培訓任務(wù)。
4. 該實(shí)訓考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線(xiàn)端子、各常用模塊接線(xiàn)端子，均采用安全型插座，使用帶安全插頭的導線(xiàn)進(jìn)行電路連接；各指令開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、傳感器和指示元件的電路通過(guò)端子排進(jìn)行連接。插拔線(xiàn)連接電路與端子排連接電路相結合，既保證學(xué)生基本技能的訓練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。
三、技術(shù)性能
1. 輸入電源：三相四線(xiàn)（或三相五線(xiàn)）～380V±10% 50Hz
2. 工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3. 裝置容量：＜1.0kVA
4. 結構尺寸：1200mm×800mm×1300mm
5. 安全保護：具有漏電保護，安全符合國家標準
四、實(shí)訓內容
1. 觸模屏實(shí)訓
? 觸模屏與PLC之間的通訊
? 觸模屏監視電機的運行狀態(tài)和控制電機的運行參數
? 基于觸摸屏→PLC→數字伺服（步進(jìn)驅動(dòng)）方式的運行曲線(xiàn)組態(tài)顯示控制
? 基于觸摸屏→PLC→交直流電機方式的運行曲線(xiàn)組態(tài)顯示控制
2. PLC訓練
? 基本指令編程練習
? 高級指令編程實(shí)訓
? PID控制指令應用實(shí)訓
? 利用PLC控制（脈沖、模擬量），步進(jìn)電機、變頻器、伺服電機、直流無(wú)刷電機
? 用PLC采集各種傳感器信號
? PLC采集旋轉編碼器信號
3. 三相異步電機變頻調速
? 變頻器功能參數設置與操作
? 變頻器報警與保護功能
? 多段速度選擇變頻調速
? 外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
? 控制電機運行時(shí)間操作
? 控制電機正反轉運動(dòng)控制
? 外部模擬量（電壓/電流）變頻調速
? 三相異步電機的變頻器閉環(huán)調速
4. 步進(jìn)電機
? 啟動(dòng)特性的研究：通過(guò)PLC修改頻率，運行頻率加速時(shí)間及運行長(cháng)度，觀(guān)察運轉特性。
? 細分特性研究：通過(guò)細分拔碼開(kāi)關(guān)改變細分，觀(guān)察步進(jìn)電機在低速運行時(shí)的振動(dòng)和噪聲變化，掌握細分意義和如何計算細分距角
? 脫機信號作用研究
? 驅動(dòng)電壓的影響
? 驅動(dòng)電流的影響
5. 伺服電機
? 位置模式：通過(guò)PLC修改啟動(dòng)頻率，運行頻率，加減速時(shí)間以及運行長(cháng)度，觀(guān)察電機運轉特性
? 速度模式1：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的外部控制方式，通過(guò)PLC的模擬量控制伺服電機的運行，學(xué)會(huì )如何調速零飄、加減速的調整、速度增益和輸入增益的調整，控制零速鉗位端口了解它的作用，通過(guò)編碼器反饋做閉環(huán)實(shí)現位置控制并通過(guò)人機界面進(jìn)行位置和速度的顯示
? 速度模式2：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的內部控制方式，通過(guò)PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置，兩個(gè)模式通過(guò)PLC的輸出點(diǎn)來(lái)切換，通過(guò)這個(gè)實(shí)訓可以了解伺服ON與模式切換之間的關(guān)系，通過(guò)PLC編程加深對伺服運行的理解
? 位置速度模式：將伺服電機的控制模式調整為位置速度模式，通過(guò)PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置，兩個(gè)模式通過(guò)PLC的輸出點(diǎn)來(lái)切換，通過(guò)這個(gè)實(shí)訓可以了解伺服電機ON與模式切換之間的關(guān)系，通過(guò)PLC編程加深對伺服運行的理解
6. 直流無(wú)刷電機
? 內部電位器調速：調節電位器使速度由慢到快，觀(guān)察電機在低速和高速和運行特性，比較與變頻、伺服的區別
? 模擬量調速：PLC模擬量輸出控制電機的速度，編碼器反饋作為速度位置反饋，實(shí)現低精度的定位。通過(guò)正反向控制端子控制轉向
7. 各種傳感器及編碼器實(shí)訓
? 光電、電感、電容傳感器的應用
? 旋轉編碼器的應用
基本配置表
序號 | 名稱(chēng) | 規格 | 數量 | 單位 |
1 | 工作臺 | 1200mm×800mm×800mm | 1 | 張 |
2 | 西門(mén)子PLC | CPU224XPCN(DC/DC/DC) 14路數字量輸入/10路晶體管輸出 ,2路模擬量輸入/1路模擬量輸出 | 1 | 臺 |
3 | 西門(mén)子變頻器 | MM420 功率≥0.75kW | 1 | 臺 |
4 | 電源模塊 | 三相電源總開(kāi)關(guān)（帶漏電和短路保護）1個(gè)、熔斷器3只、單相三極電源插座2個(gè)、安全插座5個(gè) | 1 | 塊 |
5 | 按鈕模塊 | 開(kāi)關(guān)電源24V/5A 、12V/2A各1組、轉換開(kāi)關(guān)2只、復位按鈕（紅、黃、綠各1只）、自鎖按鈕（紅、黃、綠各1只）、24V指示燈（紅黃綠各2只）、急停按鈕1只、蜂鳴器1只 | 1 | 塊 |
6 | 步進(jìn)電機驅動(dòng)模塊 | 相數：2，步距角： 1.8，靜態(tài)電流：2.8A，相電阻：0.8Ω，相電感：1.2mH，保持轉矩：0.9N·m | 1 | 套 |
7 | 伺服電機驅動(dòng)模塊 | 額定功率：200W，額定轉矩：0.64N·m，額定轉速：3000r/min，額定電流：1.6A | 1 | 套 |
8 | 直流無(wú)刷電機驅動(dòng)模塊 | 額定功率： 150W，額定電壓：AC220V 額定轉速：1500r/min,額定轉矩：0.955N·m，額定電流：0.945 | 1 | 套 |
9 | 觸摸屏模塊 | 5.7英寸 TFT真彩，56K色 | 1 | 套 |
10 | 皮帶輸送帶單元 | 由帶式傳送帶、旋轉編碼器、光電傳感器、電感傳感器、電容傳感器、旋轉電磁鐵組成。傳輸帶行程：460mm。 | 1 | 套 |
11 | 滾珠絲桿單元 | 由滾珠絲桿、刻度裝置、限位傳感器、移動(dòng)導塊等組成。位置控制水平位移：270mm，重復精度：0.1mm | 1 | 套 |
12 | 蝸輪蝸桿減速機單元 | 由蝸輪蝸桿減速機、刻度裝置等組成。超低噪聲，體積小，傳遞功率為90-120W，主要可以完成轉臺的精確定位控制。 | 1 | 套 |
13 | 接線(xiàn)端子排 | 本系統的執行器、控制器接口全部引到操作面板及接口單元，并配備配套實(shí)訓導線(xiàn)。 | 1 | 套 |
14 | 工件 | 含金屬、塑料工件 | 1 | 套 |
15 | 電源線(xiàn) | 單相三芯電源線(xiàn) | 2 | 根 |
16 | 實(shí)訓導線(xiàn) | 強電、弱電連接導線(xiàn) | 1 | 套 |
17 | PLC編程電纜 | PC/PPI | 2 | 根 |
18 | 配套光盤(pán) | PLC編程軟件（DEMO版）、使用手冊、程序等 | 1 | 套 |
19 | 配套工具 | 工具箱：十字長(cháng)柄螺絲刀、大、中、小號一字螺絲刀，中、小號十字螺絲刀，鐘表螺絲刀，剝線(xiàn)鉗，尖嘴鉗，剪刀，電烙鐵，驗電筆，鑷子，活動(dòng)扳手，內六角扳手（8把） | 1 | 套 |
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