·設備外觀

·設計簡述

    實訓系統具有單機和聯機兩種工作模式，單機模式時，配備了基本訓練模塊（如碼垛、搬運、軌跡雕刻、視覺檢測、上下料套件），可進行基本實操，包括PLC編程實訓、工業機器人基礎訓練、視覺檢測訓練，可滿足“工業機器人應用編程”、“工業機器人操作與運維”、“工業機器人裝調”職業培訓、考核標準要求，也能夠滿足《工業機器人操作調整工》的理論考核和實訓考核任務。
聯機模式時，配套自動化流水線和高仿真生產原料，以高檔禮盒產品加工行業（小罐茶、月餅）的智能化、個性化定位需求為參考，通過MES系統，結合手機個性化下單，基于工業以太網完成數據的快速交換和流程控制，實現整個生產系統運行狀態的監控、實施調配和智能控制。
配套MES看板系統，顯示整個制造生產線制造情況，和實際企業生產車間一致，對生產進度和加工效率直觀的顯示，通過MES軟件對數據改善管理和調度，提高效率。

·主要參數

(1)阻擋機構≥1個
(2)氣缸行程≥15mm
(3)輸送皮帶：同步帶
(4)電機功率≥60W，空載轉速≥1300r/min
(5)驅動方式：直流DC24V
(6)控制電源≤2A
采用鋁合金材質組裝

·組成及功能

系統主要由7個工位、基礎訓練模塊、工業機器人、電氣控制系統、MES智能工廠管理系統、可視化系統等組成。
客戶直接通過手機進行下單，根據喜好選擇不同的規格產品，系統依據下單產品規格經大數據分析后自動進行組合生產，一個訂單可以選擇多種組合方式，如小罐茶生產，可以選擇西湖龍井、鐵觀音、大紅袍、安吉白茶等進行組合填充禮盒；月餅可以選擇廣式、蘇式、京式、潮式等進行組合填充禮盒，生產完成后進行禮盒包裝入庫。真正實現訂單的個性化需求生產。信息經MES制造系統下達生產計劃后，開始生產，每個工位的任務數量，實際數量以實時在看板系統進行顯示。
生產線至少可以提供3類產品（如小罐查、月餅、糖果）的生產工藝流程，通過MES系統進行切換產品制造生產線。
（一）OP10輸送線 
主要組成：包含6條輸送線，集成至每個工位，均設有定位裝置，實現各個單元的加工操作，輸送裝置要求采用直流電機控制。
主要技術參數要求：
(1)阻擋機構≥1個
(2)氣缸行程≥15mm
(3)輸送皮帶：同步帶
(4)電機功率≥60W，空載轉速≥1300r/min
(5)驅動方式：直流DC24V
(6)控制電源≤2A
(7)采用鋁合金材質組裝
（二）OP20上料工作站 
主要組成：實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：工業機器人根據訂單信息將托盤、禮品盒從儲料機構取出，搬運到輸送線上。對其他工作站的單聯機、機器人伺服上電、數據讀取、MES數據接收以及發送進行控制，對上料信息及數量、庫存信息在系統看板進行實時顯示。
主要技術參數：
（1）四個托盤倉位，安裝有檢測裝置；
（2）四種不同規格物料盒；
（3）四個物料倉位，安裝有檢測裝置；
（4）工業機器人基本訓練模塊。
（三）OP30:填充工作站 
主要組成：實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：工業機器人根據訂單信息，將原料從儲料機構取出，對原料進行填充，如茶葉，月餅等，工作完成后輸送線進入下一道工序，對填充信息、工位狀態、庫存信息在系統看板進行實時顯示。
主要技術參數：
1、4列倉位，安裝有檢測裝置；
2、提供4種不同規格物料；
3、工業機器人基本訓練模塊。
（四）OP40:封裝工作站 
主要組成：主要由實訓桌體、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：工業機器人根據訂單信息對物料進行加蓋封裝，完成后進入下一道工序，對料倉信息及工位狀態在系統看板進行實時顯示。
主要技術參數：
1、四種不同規格產品蓋；
2、四個產品蓋倉位，安裝有檢測裝置；
3、工業機器人基本訓練模塊。
（五）OP50：激光打標工作站 
主要組成：主要由實訓桌體、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：工業機器人根據訂單信息對物料進行激光打標，打標完成后對物料進行視覺分類，不合格產品由機器人自動將產品剔除出傳送帶，合格產品在傳送帶上繼續運行。將分類信息及工位狀態在系統看板進行實時顯示。
主要技術參數：
1、視覺檢測模塊；
2、激光打標模塊；
3、機器人基本訓練模塊。
（六）OP60:成品裝箱工作站 
主要組成：主要由實訓桌體、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：對訂單信息進行判斷，將物料放至禮品包裝盒，與OP70工業機器人協作完成包裝盒加蓋工作。將工作信息以及工作狀態顯示在系統看板上進行顯示。
主要技術參數：
1、包裝盒倉位，安裝有檢測裝置；
2、包裝蓋倉位，安裝有檢測裝置；
3、兩種規格包裝蓋；
4、機器人基本訓練模塊。
（七）OP70:成品入庫工作站 
主要組成：主要由實訓桌體、立體倉庫、包裝平臺、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。
工作過程：將包裝完成的禮品盒進行入庫，對傳送帶上的托盤進行回收，將工作信息以及工作狀態顯示在觸摸屏上并實時發送給主站單元。
主要技術參數
1、托盤回收倉位，安裝有檢測裝置；
2、禮盒倉位，安裝有檢測裝置；
3、機器人基本訓練模塊。
（八）基本訓練模塊
1、碼垛、搬運訓練模塊
包含安裝底板，外形尺寸不小于500*400*330mm，鋁板厚度10mm，零件由鋁材加工氧化的物料擺放底板和碼垛底板固定到操作臺；根據要求物料塊被擺放到擺放底板上，機器人通過吸盤夾具按要求拾取物料塊進行碼垛任務；物料塊有兩種，操作者可根據需要選擇擺放；可根據需要自由組合碼垛出多種形狀；練習對機器人碼垛、陣列的理解并快速編程示教的應用技能。 
2、軌跡訓練模塊
包含安裝底板，外形尺寸不小于500*400*330mm，鋁板厚度10mm。軌跡路徑包含圓形、三角形、復雜輪廓和樣條曲線，以及不同位置、不同指向的基準坐標系，完成軌跡的描繪、涂膠軌跡編程實訓。 
3、激光雕刻模塊
通過對不同軌跡、位置、速度、不同指向的基準坐標系，完成模擬焊接實訓。 
4、視覺檢測系統
提供安裝支架、視覺控制器、相機、光源，顯示器等，完成自動檢測工作，要求和機器人之間采用TCP/IP通信。
1）視覺控制器采用一體化設計，自由固定，場景數 128 個，可存儲圖像數 270 張，可利用流程編輯功能制 作處理流程，支持串行 RS-232C 和網絡 Ethernet 通訊，提供高速輸入 1 點、高速 輸出 4 點、通用輸入 9 點和通用輸出 23 點的并行通信，提供 DVI-I 監控輸出
2) 提供環形光源，內圓直徑 90mm，外圓直徑 120mm，供電電壓 24V，供電電流 440mA
3）顯示器采用12寸，需要用可調節支架安裝。
4）相機主要參數
(1)類型：像素200萬
(2)分辨率：2592*1944
(3)幀率：14.0 fps
(4)靶面尺寸：1/2.5 inch
(5)鏡頭接口：C
(6)接口：Gigabit Ethernet
(7)焦距：16mm
(8)工作范圍：光圈F1.4-F16C，焦點0.3m-Inf
5、上料料模塊
 
（1）輸送帶采用步進電機驅動，具有物料到位檢測功能，由PLC實現步進電機運動控制。
（2）皮帶機具有自動張力調整和糾偏功能。
（3）步進電機：步進系統輸入電壓要求DC20～36V，斬波頻率大于35KHZ，電流要求可由開關設定，最大驅動電流要求1.68A/相,細分要求可選2、4、8、16、32、64，雙極性恒流斬波方式，靜止時電流自動減半。要求配套42型步進電機，步距角1.8，電壓3.8V，電流0.95A，電阻4歐，電感3mH，引線數4，轉動慣量34g.cm2。
（九）可視化系統 
智能制造系統顯示系統，顯示整個制造生產線制造情況，和實際企業生產車間一致，對生產進度和加工效率直觀的顯示，通過數據改善管理和調度，提供效率。
1、顯示生產線訂單信息、加工狀態、出入庫信息、設備狀態等信息匯總。
2、看板通過后臺軟件和MES系統對接，滿足不同產品的個性化生產。
3、各單元加工數量、不良數、設備狀態根據生產線實際情況實時更新。
4、看板硬件要求
屏幕尺寸：65英寸
分辨率：1920x1080
屏幕比例：16:9
網絡連接方式：以太網，Wifi
（十）i-MES能工廠管理系統 
i-MES智能工廠管理系統對于生產計劃智能排產、生產執行、生產監控、遠端數據采集與控制、自動化控制、設備管理、質量管理，有效提高制造過程的可控性、可調性、實時采集生產數據，實現智能化、無人化全自動生產制造。要求可以根據客戶實際情況進行改動和定制，主要包含以下內容：
系統模塊組成

序號	模塊	功能
1	基礎數據	工廠維護
2		產線維護
3		工位維護
4		物料類別維護
5		物料維護
6		產品類別維護
7		物料類別維護
8		物料基礎信息
9		產品維護
10		工序管理
11		倉庫信息維護
12	生產管理	生產工單管理
13		手機APP下單
14	數據采集	產品上料采集
15		產品填充采集
16		產品封裝采集
17		激光打標采集
18		成品裝箱采集
19	設備管理	設備維護
20		設備點檢
21		設備保養
22		設備維修
23	物料管理	采購訂單
24		工單發料出庫
25		庫存查詢報警
26	看板及報表管理	生產看板
27		生產追溯報表
28		設備狀態報表
29	系統管理	用戶管理
30		用戶組管理
31		權限管理
32		系統參數管理

（十一）實訓桌及電氣控制系統
1、實訓桌 6套
主體部分采用工業標準鋁型材組裝而成，封板采用1.5mm冷軋鋼板噴塑處理；
桌面采用工業標準鋁型材和3mm冷軋鋼板組裝而成，桌面型材具有一次成型且間隔20mm的固定槽，內置專用螺母，可自由固定各種機械機構，固定方式大于200種，可以完成更多的實訓操作；
臺面下方設有電氣網孔板機構，網孔板采用5mm橢圓長孔加工，整體設計規范、合理，電氣元器件在任何角度、任何方位都能輕松裝配、調整。左右設有茶色有機玻璃自吸合雙開門，設備維護方便。
桌體配有4個帶剎車萬向輪，方便移動和固定。
尺寸：1800*1120*800mm
2、電氣控制系統 6套
1、采用西門子高性價比小型PLC產品S7-200 Smart CPU ST40，供電電壓DC20.4～28.8V，集成24路數字量輸入/16路數字量輸出，4個高速計數器（最大200KHz），，集成RS485接口、以太網接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通訊、S7協議通訊、PROFIBUS等通信，配有通信編程電纜。
2、觸摸屏采用昆侖通態MCGS TPC7062Ti，供電電壓24±20%VDC，Cortex-A8 CPU，主頻600MHz,內存128M； 7英寸高亮度TFT液晶顯示屏，分辨率800×480，四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）；集成以太網接口、RS232、RS485、USB接口，可擴展CAN總線接口，產品經CE/FCC認證，防護等級IP65，預裝MCGS嵌入式組態軟件（運行版），具備強大的圖像顯示和數據處理功能。
3、交換機
配套6個5口工業交換機，1臺工業級無線路由器，用于設備的網絡鏈接。
4、氣源
氣動系統主要由空氣壓縮機、氣源處理件、氣動控制系統、氣動執行機構、氣動附件組成。
采用靜音空氣壓縮機，供電電壓AC220V，功率550W，工作壓力0.2-0.8MPa可調。
（十二）工業機器人 6臺
1、工業機器人IRB120 
機器人負載≥3kg工作半徑≥580mm，工作范圍軸1 +165°～ -165°速度250°/s軸2 +110°～ -110°速度250°/s軸3 +70°～ -90°速度250°/s軸4 +160°～ -160°速度320°/s軸5 +120°～ -120°速度320°/s軸6 +400°～ -400°速度420°/s ；TCP速度不低于6.0m/S，加速度不低于28m/s；重復定位精度≤0.01mm；集成不少于10路信號源，4路氣源。機器人可任意角度進行安裝。
2、機器人控制器 
IRC5C是ABB第五代機器人控制器,采用RAPID工業機器人編程語言；內置數字量不少于16DI/16DO；可擴展電子限位開關、5路安全輸出（1-7軸監測）等安全選項；提供SafeMove功能，可實現靜態、速度、位置、方向監測（機器人及附加軸）和至少8路功能啟動安全輸入和8路監測輸出；配套PROFINET工業以太網通訊組件；電源電壓單相222V，頻率50Hz/60H；工作環境溫度范圍0℃～ +45℃；工作環境相對濕度最高95%（無凝露）。外形尺寸310*449*442mm。
3、機器人示教器 
采用圖形化彩色觸摸屏，觸摸屏不小于6.5寸，至少有10個鍵薄膜鍵盤、1個急停按鈕，功能可自定義；配備操縱桿，可控制多個軸運動；能夠進行熱插拔，運行時可插拔；支持，和機器人本體配套，示教盒控制電路的主要功能是對操作鍵進行掃描并將按鍵信息送至控制器,同時將控制器產生的各種信息在顯示屏上進行顯示。
4、提供二次開發選項
提供機器人二次開發函數庫，可進行基于VS/VC等軟件的二次開發功能，提供開發樣例和工程源代碼。 
（十三）電腦（選配 6臺）
商用臺式計算機，CPU ：I5-8400或以上，.主板：與CPU配套芯片組，內存：8g或以上，硬盤：128G SSD+1T或以上，顯示器：19.5寸液晶顯示器或以上。

·實訓項目

（一）實訓臺認知與操作類實訓
1.實訓臺自動運行（包括實訓臺基本操作、組成等）
2.實訓臺組成
3.實訓臺設計原理與模塊認知 （主要對設計思路方向的訓練）
4.機械原理圖識圖
5.氣動回路識圖
6.電氣原理圖識圖
7.實訓臺電纜連接（主要對電氣方向的訓練）
8.實訓臺氣動元件裝配
9.實訓模塊裝配
10.實訓臺電氣裝配
(二)機器人系統入門類實訓
11.機器人主要技術參數
12.機器人安全系統
13.機器人安全操作規范
14.示教器認知
15.控制器認知
16.機器人本體認知
17.示教器畫面與基本操作
18.運動模式調節
19.機器人伺服電機上電
20.坐標系切換
21.機器人運行速度調節
22.機器人單軸運動
23.機器人線性運動
24.機器人編程語言與構架
25.異常及故障處理技術
26.機器人維護與保養
27.機器人程序備份與加載
(二)機器人系統設置類實訓
28.工具坐標系標定原理和方法
29.工件/用戶坐標系標定原理和方法
30.工具坐標系標定
31.工件/用戶坐標系標定
32.工具坐標系驗證
33.工件/用戶坐標系驗證
34.機器人I/O硬件及組成
35.機器人通信分類與方式
36.機器人I/O配置
37.機器人零點位置
38.機器人零點校準
39.機器人常用指令
40.機器人程序建立
41.機器人指令添加與編輯
42.機器人運動軌跡規劃
43.機器人程序執行與測試
44.機器人自動運行
45.機器人外部啟動
(三)PLC編程及應用
46.PLC認知及選型
47.PLC電氣設計與配置
48.PLC編程與實訓
49.PLC位置控制電氣設計
50.PLC與機器人控制電氣系統設計
51.PLC與機器人視覺通信控制
52.PLC與觸摸屏控制實訓
53.PLC與MES通信控制實訓
54.PLC綜合應用編程實例
 (五)機器人高級編程實訓
55.工業機器人以太網編程硬件系統構建
56.工業機器人以太網編程入門實訓
57.機器人運動控制指令編程應用
58.機器人錯誤處理機制實訓編程
(六)機器人基礎案例實訓
59.工業機器人搬運案例實訓
60.工業機器人碼垛案例實訓
61.工業機器人軌跡模擬案例實訓
62.工業機器人模擬焊接案例實訓
(七)工業網絡類實訓
63.工業網絡系統認知
64.現場總線技術特點及結構特點
65.工業以太網認知
66.工業以太網硬件電氣設計
67.工業以太網組態及編程基礎
68.工業以太網網絡安全指導
69.工業以太網應用實例及配置
70.機器視覺應用實訓
(八)基于PC的工業視覺系統實訓
71.工業相機基本結構
72.工業相機基本原理
73.工業相機基本概念
74.工業相機分類
75.鏡頭分類及成像原理
76.鏡頭應用實訓
77.光源分類及選型要點
78.基于PC的視覺系統硬件搭建
79.光源安裝與調整
80.工業相機圖像識別項目應用
（九）智能工業相機應用實訓
81.智能工業相機認知
82.智能工業相機選型
83.智能工業相機系統構建
84.智能工業相機工程建立與測試
85.智能工業相機通訊配置及應用
86.智能視覺顏色比對測量
87.智能視覺高度比對測量
88.智能視覺角度比對測量
（十）MES應用實訓
89.MES系統需求分析
90.MES系統框架設計
91.MES系統實施
92.MES系統維護
93.MES客戶下單
94.MES生產數據采集
95.MES生產數據監控和分析
96.智能制造系統方案設計
97.智能制造系統維護

·配置清單

序號	名稱	主要技術指標	數量	單位
1	OP10:輸送線	(1)阻擋機構≥1個 (2)氣缸行程≥15mm (3)輸送皮帶：黑色同步帶 (4)電機功率≥60W，空載轉速≥1300r/min (5)驅動方式：直流DC24V (6)控制電源≤ 2A (7)采用鋁合金材質組裝。	6	套
2	OP20:上料工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 1、四個托盤倉位，安裝有檢測裝置； 2、四種不同規格物料盒； 3、四個物料倉位，安裝有檢測裝置； 工業機器人根據訂單信息將托盤、產品底盒從儲料機構取出，搬運到輸送線上。對上料信息及數量、庫存信息在系統看板進行實時顯示。	1	套
3	OP30:填充工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 1、4列倉位，安裝有檢測裝置； 2、提供4種不同規格物料； 3、工業機器人基本訓練模塊。 工業機器人根據訂單信息，將原料從儲料機構取出，對原料進行填充，如茶葉，月餅等，工作完成后輸送線進入下一道工序，對填充信息、工位狀態、庫存信息在系統看板進行實時顯示。	1	套
4	OP40:封裝工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 1、四種不同規格產品蓋； 2、四個產品蓋倉位，安裝有檢測裝置； 工業機器人根據訂單信息對物料進行加蓋封裝，完成后進入下一道工序，對料倉信息及工位狀態在系統看板進行實時顯示。	1	套
5	OP50:激光打標工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 1、視覺檢測模塊； 2、激光打標模塊； 3、機器人基本訓練模塊。 工業機器人根據訂單信息對物料進行激光打標，打標完成后對物料進行視覺分類，不合格產品由機器人自動將產品剔除出傳送帶，合格產品在傳送帶上繼續運行。將分類信息及工位狀態在系統看板進行實時顯示。	1	套
6	OP60:成品裝箱工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 提供包裝盒倉位，安裝有檢測裝置； 提供包裝蓋倉位，安裝有檢測裝置； 兩種規格包裝蓋； 對訂單信息進行判斷，將物料放至禮品包裝盒，與OP70工業機器人協作完成包裝盒加蓋工作。將工作信息以及工作狀態顯示在系統看板上進行顯示。	1	套
7	OP70:成品入庫工作站	實訓桌體、儲料機構、工業機器人、夾具、基礎訓練模塊等組成。 1、托盤回收倉位，安裝有檢測裝置； 2、禮盒倉位，安裝有檢測裝置； 將包裝完成的禮品盒進行入庫，對傳送帶上的托盤進行回收，將工作信息以及工作狀態顯示在觸摸屏上并實時發送給主站單元。	1	套
8	可視化/安燈系統	主要由可視化/安燈軟件系統和看板組成。 1、能夠顯示柔性制造生產線訂單信息、加工狀態、出入庫信息、設備狀態等信息匯總。 2、對各單元加工數量、不良數、設備狀態根據生產線實際情況實時更新。 3、數據采集接口：wifi 4、看板硬件要求 屏幕尺寸：49英寸 分辨率：1920x1080 屏幕比例：16:9 網絡連接方式：以太網，Wifi	1	套
9	MES系統	要求MES智能工廠管理系統對于生產計劃智能排產、生產執行、生產監控、遠端數據采集與控制、自動化控制、設備管理、質量管理，有效提高制造過程的可控性、可調性、實時采集生產數據，實現智能化、無人化全自動生產制造。	1	套
10	總控臺	要求由智能制造系統軟件、控制屏、電腦、漏電保護器、開關電源、信號快速連接端子排、控制按鈕等組成，完成對設備的整體控制及監控。 控制屏尺寸不小于500*400*1400mm（L*W*H） 電腦參數 1.機型：商用臺式計算機。                                    2.CPU ：I5-6500或以上。                                              3.主板：與CPU配套芯片組。                                          4.內存：8g或以上。                                                     5.硬盤：1T(7200) SATA3或以上。                                   6.顯卡：獨立顯卡。                                                      7.顯示器：21.5寸液晶顯示器。	1	套
11	電腦（選配）	商用臺式計算機，CPU ：I5-8400或以上，.主板：與CPU配套芯片組，內存：8g或以上，硬盤：128G SSD+1T或以上，顯示器：19.5寸液晶顯示器或以上	6	套
11	配套教學資源（不少于40個節點）	1、可編程控制器AR實時仿真軟件 2、PLC虛擬實時仿真軟件 3、工業機器人教學3D仿真軟件 4、工業機器人虛擬拆裝系統 5、工業機器人AR拆解軟件 6、數字化立體教材 7、教學視頻 8、工業機器人仿真軟件	1	套
12	實驗室裝修	1.其他部分：文化展板、儲物柜*4定制。 2.強、弱電部分：實驗室強電安裝及布置、網絡綜合布線;國標超五類網線（導體≥0.57mm（23AWG）實心裸銅）、國標電源線、不銹鋼地槽、網絡機柜、電源插板、空氣開關等附屬設施。 3．學生實驗臺：根據實驗室情況定制（桌：長120CMⅹ寬70CMⅹ高75CM,桌面為防火面板，厚度≥5cm；桌面下方需有橫梁支撐；鋼腿，厚度≥1mm(國標),擺放平穩；所有材質符合國家標準；結實耐用）。（共計20張）。 4.實驗椅：主支撐腳采用40mm*20mm優質方管，拉擋為20mm*20mm優質方管，管材表面流水線靜電噴塑處理; 凳面為橡木；尺寸規格：33cm*24cm*45cm；結實耐用（共計40張）。	1	套