智能制造多功能協同工作站

系統概述：

智能制造多功能協同工作站由小型工業機器人、電氣控制系統、基礎實驗臺框架、實驗模塊組成。工作站可根據實驗需要將實驗模塊靈活裝配于基礎實驗臺上，以實現不同的教學任務。智能制造多功能協同工作站要求采用模塊化設計理念，能夠模擬工業機器人的典型應用場景，集成工業機器人、PLC 編程、觸摸屏、氣動、傳感器、傳動控制等多種技術，形成工業機器人基礎實驗的典型系統。實驗工作站既可獨立使用，滿足基礎實訓功能需求，也可聯動使用，完成充電寶裝配功能。               

詳細配置如下：

1、實驗工作站，詳細參數如下：

1.1基礎平臺

（1）基礎平臺下方配有腳輪，方便設備移動和位置固定。

（2）基礎平臺桌面由鋁型材拼接而成，臺面開過線孔用于桌面與下方控制板的信號、電源線纜敷設。

（3）基礎平臺整體占地尺寸：≥1500(W)×1200(D)×1900(H) mm（允許±5%偏差）。

（4）電源輸入：AC220V±10%50HZ

（5）裝置容量：≥3KVA

（6）基礎平臺整體采用鋁型材和鈑金板材安裝而成。

（7）基礎平臺上使用模塊化集成的設計，集成急停開關、啟動按鈕、復位按鈕、停止按鈕、切換開關、觸摸屏。

1.2堆垛模擬功能模塊

由井式送料機構將方形工件放到實訓平臺上的 輸送帶上，由輸送帶將工件進行傳送，當工件到達輸送帶末端后，向機器人發出信號，機器人對該工件進行搬運，到達堆垛平臺進行堆垛操作。

1.3裝配模擬功能模塊

由井式送料機構將方形的工件放到輸送帶上，由輸送帶將工件進行傳送，當工件到達輸送帶末端后，向機器人發出信號，機器人對工件進行搬運。由圓形工件送料機構將圓柱形的工件送出，向機器人發出信號，機器人取走圓形工件后將其與方形工件進行裝配。

1.4焊接模擬功能模塊

機器人從夾具平臺上裝配好弧焊焊槍/點焊焊鉗，然后定位到焊接模擬工具原始位置，機器人驅動弧焊焊槍/點焊焊鉗按照設定的弧焊軌跡/點焊焊點進行焊接，焊接完畢，機器人把弧焊焊槍/點焊焊鉗放回夾具平臺上存放好；。

1.5快換工具模塊

快換工具模塊包含存放基座≥1個；快換多功能抓手工具≥2套，滿足碼垛、電池裝配、TCP校準等工藝要求，配套快換槍盤副盤使用，副盤配有電接口，可連接電信號；快換槍盤主盤≥1套，安裝于機器人第六軸法蘭，主盤配有電接口，可連接電信號。

1.6 TCP及復雜軌跡模塊

TCP校準及復雜軌跡模塊功能模塊：TCP WOBJ 軌跡平臺上集中了多種不同的軌跡，學員可根據 TCP 軌跡實訓臺上的不同軌跡進行機器人編程練習。

1.8 觸摸屏

工業級彩色觸摸屏，TFT液晶顯示屏（LCD），顯示色彩≥65536色，顯示尺寸≥7英寸，支持分辨率≥800x480。觸摸屏支持USB、串行通信和以太網TCP/IP通訊協議。防護等級：≥IP20。支持PROFINET協議，為了確保兼容性，需與PLC同一品牌；

1.9 電氣系統

電氣系統安裝于基礎平臺內部，至少含電氣安裝板、電源開關、斷路器、熔斷器、中間繼電器、接線端子、導軌、電線、傳感器、安裝輔件、交換機、PLC控制器等；

1.9.1 PLC系統1套

（1）PLC控制器：直流DC 24V電源供電，DC24V數字量輸入和DC24V晶體管型數字量輸出。PLC本體帶≥1個工業以太網通訊口，≥8 通道DC24V直流數字量輸入，≥6通道DC24V晶體管直流數字量輸出，最高輸出電流≥0.5A， ≥2 通道模擬量輸入信號，支持0-10V DC 模擬量信號輸入。PLC 供電電源：直流 DC 20.4 - 28.8 V ，工作存儲區：≥75KB；PLC控制器布爾運算速度≤0.08us/指令，移動字執行速度≤1.7us/ 指令，浮點運算執行速度≤2.3us/ 指令；PLC本體集成的數字量輸入支持≥5路高速計數器功能，單相：≥3 個 100 kHz 以及 ≥1 個 30 kHz 的時鐘頻率；正交相位：≥3 個 80 kHz 以及 ≥1 個 20 kHz 的時鐘頻率；PLC本體集成數字量輸出支持≥4路PTO/PWM高速脈沖輸出信號，最高頻率：≥100KHz。

（2）數字量輸入輸出模塊：直流DC 24V電源供電，≥16通道數字量輸入，≥16通道數字量輸出，最高輸出電流≥0.5A。

1.10交換機1套

帶有≥8個10/100Mbit/sRJ45接口，支持LED診斷功能，故障信號顯示，連接設置按鈕功能；防護等級：≥IP20。

1.11  配套電氣元件

（1）總電源漏電保護斷路器≥1個，2P/20A；

（2）空氣斷路器≥1個，2P/16A；

（3）空氣斷路器≥1個，2P/10A；

（4）保險端子≥3個；

（5）中間繼電器≥8個；

（6）安裝輔件一批，不限于線槽、端板、標記條、位號等；

（7）安裝底版，由鋁型材或者冷軋鋼板加工而成。

（8）開關電源≥1個，額定電流輸出≥5A；

1.12 立式安全光柵

用于限制人員接近/跨入，傳感器工作電壓24V，常閉型，PNP輸出型。

2、六軸工業機器人，1套，詳細參數要求如下：

（1）機器人本體

機器人本體，規格參數如下：

1）軸數：6軸，最大工作范圍：≥580mm，最大負載：≥3.5kg

2）位姿可重復性：≤0.05mm

3）機器人本體防護等級：≥IP 40

4）機器人本體重量：≤21kg

5）機器人安裝：任意角度

6）軸運動工作范圍及最大速度：

軸1：工作范圍≥+230°~ -230°， 最大速度：≥250°/s

軸2：工作范圍≥+113°~ -115°， 最大速度：≥250°/s

軸3：工作范圍≥+55° ~ -205° ，最大速度：≥250°/s

軸4：工作范圍≥+230°~ -230° ，最大速度：≥320°/s

軸5：工作范圍≥+120°~ -125° ，最大速度：≥320°/s

軸6：工作范圍≥+400°~ -400° ，最大速度：≥420°/s

 7）3D實時舒適搖桿手動操作系統；

（2）機器人控制器1套：

a)   具備多處理器系統，PCI總線，大容量閃存盤，防掉電備用電源

b)   控制軟件：滿足成熟的實時操作系統，滿足高級RAPID程序語言，支持但不限于PC-DOS文件格式

c)   環境溫度：滿足區域0°C～ 45°C

d)   相對濕度：最高不低于95%

e)   示教器：彩色觸摸屏，操縱桿，緊急停止，支持U盤

f）支持RAPID編程語言規范，并直接解釋執行；