智能制造多功能协同工作站

系统概述：

智能制造多功能协同工作站由小型工业机器人、电气控制系统、基础实验台框架、实验模块组成。工作站可根据实验需要将实验模块灵活装配于基础实验台上，以实现不同的教学任务。智能制造多功能协同工作站要求采用模块化设计理念，能够模拟工业机器人的典型应用场景，集成工业机器人、PLC 编程、触摸屏、气动、传感器、传动控制等多种技术，形成工业机器人基础实验的典型系统。实验工作站既可独立使用，满足基础实训功能需求，也可联动使用，完成充电宝装配功能。               

详细配置如下：

1、实验工作站，详细参数如下：

1.1基础平台

（1）基础平台下方配有脚轮，方便设备移动和位置固定。

（2）基础平台桌面由铝型材拼接而成，台面开过线孔用于桌面与下方控制板的信号、电源线缆敷设。

（3）基础平台整体占地尺寸：≥1500(W)×1200(D)×1900(H) mm（允许±5%偏差）。

（4）电源输入：AC220V±10%50HZ

（5）装置容量：≥3KVA

（6）基础平台整体采用铝型材和钣金板材安装而成。

（7）基础平台上使用模块化集成的设计，集成急停开关、启动按钮、复位按钮、停止按钮、切换开关、触摸屏。

1.2堆垛模拟功能模块

由井式送料机构将方形工件放到实训平台上的 输送带上，由输送带将工件进行传送，当工件到达输送带末端后，向机器人发出信号，机器人对该工件进行搬运，到达堆垛平台进行堆垛操作。

1.3装配模拟功能模块

由井式送料机构将方形的工件放到输送带上，由输送带将工件进行传送，当工件到达输送带末端后，向机器人发出信号，机器人对工件进行搬运。由圆形工件送料机构将圆柱形的工件送出，向机器人发出信号，机器人取走圆形工件后将其与方形工件进行装配。

1.4焊接模拟功能模块

机器人从夹具平台上装配好弧焊焊枪/点焊焊钳，然后定位到焊接模拟工具原始位置，机器人驱动弧焊焊枪/点焊焊钳按照设定的弧焊轨迹/点焊焊点进行焊接，焊接完毕，机器人把弧焊焊枪/点焊焊钳放回夹具平台上存放好；。

1.5快换工具模块

快换工具模块包含存放基座≥1个；快换多功能抓手工具≥2套，满足码垛、电池装配、TCP校准等工艺要求，配套快换枪盘副盘使用，副盘配有电接口，可连接电信号；快换枪盘主盘≥1套，安装于机器人第六轴法兰，主盘配有电接口，可连接电信号。

1.6 TCP及复杂轨迹模块

TCP校准及复杂轨迹模块功能模块：TCP WOBJ 轨迹平台上集中了多种不同的轨迹，学员可根据 TCP 轨迹实训台上的不同轨迹进行机器人编程练习。

1.8 触摸屏

工业级彩色触摸屏，TFT液晶显示屏（LCD），显示色彩≥65536色，显示尺寸≥7英寸，支持分辨率≥800x480。触摸屏支持USB、串行通信和以太网TCP/IP通讯协议。防护等级：≥IP20。支持PROFINET协议，为了确保兼容性，需与PLC同一品牌；

1.9 电气系统

电气系统安装于基础平台内部，至少含电气安装板、电源开关、断路器、熔断器、中间继电器、接线端子、导轨、电线、传感器、安装辅件、交换机、PLC控制器等；

1.9.1 PLC系统1套

（1）PLC控制器：直流DC 24V电源供电，DC24V数字量输入和DC24V晶体管型数字量输出。PLC本体带≥1个工业以太网通讯口，≥8 通道DC24V直流数字量输入，≥6通道DC24V晶体管直流数字量输出，最高输出电流≥0.5A， ≥2 通道模拟量输入信号，支持0-10V DC 模拟量信号输入。PLC 供电电源：直流 DC 20.4 - 28.8 V ，工作存储区：≥75KB；PLC控制器布尔运算速度≤0.08us/指令，移动字执行速度≤1.7us/ 指令，浮点运算执行速度≤2.3us/ 指令；PLC本体集成的数字量输入支持≥5路高速计数器功能，单相：≥3 个 100 kHz 以及 ≥1 个 30 kHz 的时钟频率；正交相位：≥3 个 80 kHz 以及 ≥1 个 20 kHz 的时钟频率；PLC本体集成数字量输出支持≥4路PTO/PWM高速脉冲输出信号，最高频率：≥100KHz。

（2）数字量输入输出模块：直流DC 24V电源供电，≥16通道数字量输入，≥16通道数字量输出，最高输出电流≥0.5A。

1.10交换机1套

带有≥8个10/100Mbit/sRJ45接口，支持LED诊断功能，故障信号显示，连接设置按钮功能；防护等级：≥IP20。

1.11  配套电气元件

（1）总电源漏电保护断路器≥1个，2P/20A；

（2）空气断路器≥1个，2P/16A；

（3）空气断路器≥1个，2P/10A；

（4）保险端子≥3个；

（5）中间继电器≥8个；

（6）安装辅件一批，不限于线槽、端板、标记条、位号等；

（7）安装底版，由铝型材或者冷轧钢板加工而成。

（8）开关电源≥1个，额定电流输出≥5A；

1.12 立式安全光栅

用于限制人员接近/跨入，传感器工作电压24V，常闭型，PNP输出型。

2、六轴工业机器人，1套，详细参数要求如下：

（1）机器人本体

机器人本体，规格参数如下：

1）轴数：6轴，最大工作范围：≥580mm，最大负载：≥3.5kg

2）位姿可重复性：≤0.05mm

3）机器人本体防护等级：≥IP 40

4）机器人本体重量：≤21kg

5）机器人安装：任意角度

6）轴运动工作范围及最大速度：

轴1：工作范围≥+230°~ -230°， 最大速度：≥250°/s

轴2：工作范围≥+113°~ -115°， 最大速度：≥250°/s

轴3：工作范围≥+55° ~ -205° ，最大速度：≥250°/s

轴4：工作范围≥+230°~ -230° ，最大速度：≥320°/s

轴5：工作范围≥+120°~ -125° ，最大速度：≥320°/s

轴6：工作范围≥+400°~ -400° ，最大速度：≥420°/s

 7）3D实时舒适摇杆手动操作系统；

（2）机器人控制器1套：

a)   具备多处理器系统，PCI总线，大容量闪存盘，防掉电备用电源

b)   控制软件：满足成熟的实时操作系统，满足高级RAPID程序语言，支持但不限于PC-DOS文件格式

c)   环境温度：满足区域0°C～ 45°C

d)   相对湿度：最高不低于95%

e)   示教器：彩色触摸屏，操纵杆，紧急停止，支持U盘

f）支持RAPID编程语言规范，并直接解释执行；