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智能化液压传动综合实验台是在传统液压传动综合实验台基础上,增加相关传感器、采集卡、测试软件等。通过采集卡对压力、温度、功率、流量、转速、时间等测量,测试分析软件分析、处理,可以对测试数据进行保存、曲线绘制、导出实验报告,从而使得液压传动课程涉及的相关实验课程能够高效的开展。
一、 实验台主体:
主要组成部分要求
1 、实验工作台
▲ 1.1 要求:实验台两侧立柱选用工业级标准铝镁合金型材,在保证支撑强度的基础上,最大限度的轻量化。立柱规格尺寸不低于: 100*50*1100*2mm ( 需要提供实物照片及整体效果图 ) ,立柱表面阳极氧化处理,使得立柱表面形成厚而致密的氧化膜层 , 以显著改变立柱的耐蚀性 , 提高硬度、耐磨性和银灰色高级金属质感。立柱槽内镶嵌专业定制优质极轻(≥ 30g/m )的 U 型槽条,以 10*8.6*6.4mm*0.9mm 厚规格。
▲ 1.2 实验台下侧的两个 X 型支撑结构 , 焊接材质为矩形钢不低于: 100*50*2 ( mm ) ( 需要提供实物照片及整体效果图 ) ,经切割、焊接、打磨、喷塑无甲醛、无磷 9003 后经 200 °高温烘烤制作而成(需提供塑粉检测报告复印件);其中 X 型支撑结构倾角 58 度 -62 度, X 型交叉点离地高度约 448mm 。
▲ 1.3 实验台中部铝合金实验面板采用浮动可调式设计,通过面板后部上侧设计旋转 O 点,使得实验面板可以根据教学需求倾角 0-90 °可调 ( 需要提供实物照片及整体效果图 ) ,实验面板适当倾斜在教学中优势明显,使得实验人员在操作中有更加舒适的操作角度,最多可以调至水平角度,与地平面平行,达到卧式实验台的使用效果,迎合了人机友好对话的舒适性。实验面板由 16 块条状铝型材拼接而成,每一条铝型材为专用开模定制,规格≥ 1200 * 732 * 18mm ,铝型材相互之间拼接时有锁合沟槽,使得拼接后形成统一的整体。铝型材前面采用 T 型钩槽设计,便于快速放置和安装实验元件。铝型材表面同样进行阳极氧化处理,以提高耐蚀性 , 提高硬度、耐磨性和银灰色高级金属质感,整体效果美观大气。
1.4 实验台中间台面采用加强木质结构,且铺设防油易打理透明水晶垫(厚度不低于 3mm ),厚度适中能够有效防止实验中元件不小心掉落砸伤桌面;同时防油易打理 PVC 垫表面光滑,只需使用抹布轻轻一擦,即可清理台面上的油污。
★ 1.5 实验台下侧储藏柜选用工业标准全钢柜体,尺寸不低于 450*390*520 ( mm ),钣金厚度≥ 1 毫米,采用 9003 无甲醛、无磷喷塑粉末 +200 °高温烘烤制作,表面光滑。三层抽拉结构,内部空间大,标配带锁便于保管物品,并配两把钥匙备用,钥匙 800 把不互开提高安全性。
★ 1.6 工作台尺寸不低于:长×宽×高 =1500mm × 650mm × 1800mm 。
加了电脑附台及油管架后 : 不低于 : 2450mm × 650mm × 1800mm
包括毛 / 净重 (KG) 不低于: 450/385KG
二、 产品参数:
▲ 1 、液压泵站
系统额定工作压力: ≥ 6.3Mpa 。(最大可至 7Mpa )
1.1 电机—泵装置( 1 台)
电机:三相交流电压,功率 ≥ 1.5Kw ,转速≥ 1450r/min 。
变量叶片泵:单向,公称排量 ≥ 6.67mL/r ,容积效率≥ 90% ;
1.2 油箱
公称容积 ≥ 40L ;附有液位、油温指示计,吸油、回油滤油器,安全阀等。
★ 2 、常用液压元件
液压元件配置详见配置清单。
每个液压元件均配有油路过渡底板,可方便、随意地将液压元件安放在铝合型面板上。
★ 3 、电气测控单元
电器单元每个模块具有独立的功能,实验中可根据需要自由选择所需模块,常用模块包括:电源模块、泵控模块、继电器模块、按钮模块、 PLC Smart 模块等。
PLC Smart 模块:不少于 I/O 20 个点,继电器输出。
★ 4 、数据采购单元
采用测试分析系统 , 通过对流量、压力、功率、转速、时间、温度测量 -- 机算机人机画面 -- 计算机智能数据采集、分析、处理、 -- 自动生产报表、曲线等一系列自动化动作后 , 完成液压实验。
★ 5 、实验台功能
5.1. 常用液压元件的性能测试:
1) 液压泵性能测试(静态、动态)
2) 溢流阀性能测试(静态、动态)
3) 节流阀、调速阀性能测试
4) 减压阀性能测试(静态、动态)
5.2. 液压传动基本回路实验:( 45 种回路)
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方向控制回路
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手动换向阀的换向回路
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三位四通电磁换向阀的换向回路
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二位四通电磁换向阀换向回路
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压力继电器控制的自动缩回回路
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二位四通电磁换向阀变三通换向阀的换向回路
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二位二通阀的启停回路
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二位三通阀的启停回路
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压力控制回路
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单级调压回路
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两级调压回路
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多级调压回路
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换向阀的卸荷回路
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溢流阀的单向背压回路
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减压阀的减压回路
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顺序阀的平衡回路
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先导式溢流阀的卸荷回路
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采用 O 型换向阀的锁紧回路
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采用 M 型换向阀的锁紧回路
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液控单向阀的单向保压自锁回路
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液控单向阀的双向保压自锁回路
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隔离压力波动的稳压回路
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液控单向阀的保压回路
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溢流阀缓冲回路
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双向压力调整回路
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二位二通电磁阀卸荷回路
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速度控制回路
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节流阀进油节流调速回路(单向)
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节流阀回油节流调速回路(单向)
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节流阀旁路节流调速回路(单向)
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节流阀进油节流调速回路(双向)
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节流阀回油节流调速回路(双向)
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节流阀旁路节流调速回路(双向)
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调速阀进油节流调速回路(单向)
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调速阀回油节流调速回路(单向)
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调速阀旁路节流调速回路(单向)
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调速阀进油节流调速回路(双向)
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调速阀回油节流调速回路(双向)
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调速阀旁路节流调速回路(双向)
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调速阀 接的速度换接回路
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节流阀短接的速度换接回路
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调速阀控制的单向同步回路
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节流阀控制的单向同步回路
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差动回路
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节流阀控制双程同步回路
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顺序动作回路
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接近开关控制的顺序动作回路
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顺序阀控制的顺序动作回路
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压力继电器控制的顺序动作回路
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★ 6. 可编程序控制器( PLC Smart )电气控制实验,机电液一体控制实验形式;
1 ) PLC 的指令编程,梯形图编程的学习
2 ) PLC 编程软件的学习及使用
3 ) PLC 与计算机的通,在线调试、监控
4 ) PLC 对液压传动控制的优化
★ 7. 智能化数据采集系统实验:可进行实验数据采集、分析、处理、即时显示、实验曲线自动生成等
▲ 8 、配有仿真软件,可模拟液压实验回路的搭接 (20 个以上 ) 。
虚拟液压组态仿真软件:
该组态软件可在计算机屏幕上形象的把液压油的流动方向、各种液压阀内部阀芯的工作状态、油缸的工作过程和泵的工作原理实时的显示出来。
9 、配套的机电液一体化液压虚拟仿真教学软件 ( 需要提供对应功能的截图 , 不少于 6 个 )
★ 9.1 )通过许可证授权方式激活,网络版形式支持客户端借用许可证的方法,可以借用许可证一定期限,***网络环境使用。
★ 9.2 )具有一个成型的 Industry Library 模型库,用户可直接调用其中的成品模型,具有 200 多个模型库件,快速搭建仿真需要的三维系统,进行仿真调试。
▲ 9.3 )具有丰富的 3D 元件库,包含丰富的基础元件,如通用传感器、传送带、气缸、按钮开关、指示灯、断路器等。并且支持用户将自己开发的模型存储到元件库中,供二次使用。
9.4 )使用者可以使用软件方便、有效地建立、测试、控制任意的自动化系统。软件可将涉及各领域的元件、部件组合在一起。在模拟时,也可对在真实硬件环境运行时会产生干扰、错误的过程情况进行评价。
▲ 9.5 ) 具有液压气动、电工电子、数字电路等各种机电领域 2D 元件库,可进行多方面多领域的联合仿真。 3D 模型与 2D 原理元件(电、气、液回路原理图)可实现同步仿真。使仿真效果更为真实。
▲ 9.6 )支持导入 3DCAD 软件创建的三维模型(如 Solidworks 、 ProE 、 Catia 等 ), 用户可将 CAD 设计的设备先导入软件中,进行仿真调试,先通过验证测试再进行生产,既节约了成本与时间,又能保证产品的准确性。
★ 9.7 )支持三维模型智能优化,已实现大型设备模型的轻量化,即能保证模型的质量,又能降低对计算机资源的损耗。
★ 9.8 )可对模型添加各种物理属性(如重力、摩擦力、颜色等),启用物理属性的 3D 元件,将具有干涉碰撞等实际效果。
9.9 )可对模型添加各种运动能力(如直线匀速运动、加减速运动、旋转运动等),使其具有同真实设备一致的动作功能。
★ 9.10 ) 可添加人机交互界面,设计控制面板等交互性操作模块。同时,在仿真环境下,还可以将鼠标作为人手,对设备进行操作,具有高度的人机交互性。
▲ 9.11 )具有内部的虚拟控制模块,可以直接在软件中添加控制器,进行编程控制,编程方式有 T 形图、功能块图以及脚本编程等形式。
▲ 9.12 ) 可与 Proteus 、 Labview 、 matlab 进行通讯,实现与 Proteus 、 Labview 、 matlab 的联合仿真。(如机器人的关节数据、虚拟设备的动作数据等,并可形成实时曲线)
★ 9.13 )可与第三方虚拟 PLC 进行通讯,如西门子的 PLCSIM 、三菱虚拟 PLC ,可用 PLC 厂商提供的编程软件编写相应品牌的 PLC 程序,下载到相应品牌的虚拟 PLC 中,再连上软件中的模型,进行控制仿真,整个流程完全在计算机中完成。
★ 9.14 )软件支持同各种实际的 PLC 进行直接通讯(无需通过 OPC ),如西门子 1200 、西门子 1500 、三菱 FX5U 、三菱 Q 系列等以及国产汇川 H2U-1616MT-XP 、台达 DVP SX2 等,虚拟设备可接受 PLC 的指令信号,同时也可返回其采集的信号到 PLC 中,属于一个完整的闭环控制系统。
▲ 9.15 )软件支持 C 语言、 python 脚本的二次开发,可实现各种复杂的仿真功能需求。
★ 9.16 )软件内嵌有 MIT scratch 图形化编程模块。
▲ 9.17 ) 如增购配套的虚实连接器进行连接,此种方式下可进行多种控制系统的仿真运行,如电气回路控制、 PLC 控制、单片机控制等。并且可进行实际的接线练习。
9.18 )可绘制设备的运行轨迹,如一个机械手爪或工件的运动轨迹,方便观察控制程序下模型的运行情况。
▲ 9.19 ) 具有 VR 接口,可与 HTC VIVE 完美兼容,实现虚拟现实环境中的仿真运行,让用户身临其境的体验虚拟设备的各种功能。
★ 9.20 )软件支持 Modbus 通讯 TCP/IP ***网通讯,可与 PLC 、 MES 系统、 ERP 系统等各种自动化模块通信,实现虚拟调试以及数字双胞胎。
★ 9.21 )软件具有与遨博、 UR 协作机器人的通讯功能,可以实现协作机器人的虚拟仿真调试。
9.22 )软件具有与国产品牌工业机器人实体控制器的通讯,可以进行国产工业机器人实体控制器控制虚拟机器人的虚拟仿真调试,如汇博、埃夫特等。
★ 9.23 )软件支持智能语音设备的连接,实现使用语音控制虚拟模型的 AI 互动联调。(需要虚实连接套装或硬件 PLC )。
9.24 )软件支持多终端互联,可将一个大型场景分布于多台电脑上进行仿真运行。
9.25 )软件支持进行虚拟视觉的仿真应用。
▲ 9.26 )软件支持 3D 接线仿真,可以进行三维场景的电气、气动、液压接线仿真调试。
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