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柔性灌裝自動化生產線實訓系統

詳情：

JG-JDJS柔性灌裝自動化生產線實訓系統

1.1 灌裝自動化生產線系統概述

設備由灌裝上料工作站、加蓋擰蓋工作站、檢測分揀工作站、工業機器人包裝工作站、成品自動入庫工作站組成，包括了智能裝配生產系統、自動包裝系統、自動化立體倉庫及智能入庫系統、自動檢測機質量控制系統、生產過程數據采集及控制系統等，是一個完整的智能工廠模擬裝置，應用了工業機器人技術、 PLC 控制技術、步進控制技術、伺服控制技術、工業傳感器技術、電機驅動技術等工業自動化相關技術，可實現空瓶自動上料、顆粒物料多樣上料、物料自動分揀、顆粒可選填裝、自動加蓋、自動擰蓋、成品檢測、成品分揀、機器人抓取入盒、盒蓋包裝、自動入庫等智能生產全過程。

1.2灌裝自動化生產線技術參數

系統電源： 220V

設備重量： 360kg

額定電壓： AC220V ± 5%

額定功率： 3.6KW

環境濕度：≤ 90%

設備尺寸： 420cm × 72cm × 150cm( 長×寬×高 )

安全保護功能：急停按鈕，漏電保護，過流保護。

PLC:西門子 S7-1200

伺服：西門子 V90/ 電機 SIMOTICS S-1FL6

觸摸屏： MT8101IE+MT-FX3M

步進電機：驅動器 SR2/ 電機 AM17HD6426-06N

機器人： ABB IRB120 機器人

1.3灌裝上料工作站

1.3.1 工作站介紹

上料皮帶逐個將空瓶輸送到主輸送皮帶；同時顆粒上料機構將料筒內的物料推出；顆粒分揀機構對顆粒物料根據顏色進行分揀；當空瓶到達填裝位后，皮帶停止，定位夾緊機構將空瓶固定；吸取機構將分揀到位的顆粒物料吸取放到空瓶內；瓶子內物料到達設定的顆粒數量后，定位夾緊機構松開，皮帶啟動，將瓶子輸送到下一個工位。此單元可以設定多樣化的填裝方式，可從物料顏色（ 2 種）、顆粒數量（最多 4 粒）進行不同的組合，產生 8 種填裝方式。

1.3.2主要技術參數

CPU（ 1214C DCDCDC ）：品牌西門子， 14 點集成 24 V 直流數字量輸入， 10 點集成數字量輸出， 2 點集成模擬量輸入， 0 至 10 V ， 2 點脈沖輸出 (PTO) ，頻率高達 100 kHz ，脈沖寬度調制輸出 (PWM) ，頻率高達 100 kHz ，集成以太網接口（ TCP/IP native 、 ISO-on-TCP ），所有模塊上均為可拆卸的端子。

直流減速電機（ Z2D1024GN-18S-2GN75K ）： 24VDC ；減速比 1/75 ； 1800Rpm ； 0.45Kg.cm ； 0.69A ； GN 齒輪軸型。

旋轉氣缸（ HRQ10 ）：品牌亞德客，雙活塞齒輪齒條式復動型；缸徑 10 ；回轉角度范圍 0-190 °；重復精度 0.2 °；力矩 1.1Nm ；接管口徑 M4*0.8 ；油壓緩沖。

光纖放大器（ E3X-HD41 ） :? 品牌歐姆龍， PNP 輸出； VR 調節（粗 / 微調）；響應時間 1ms 以下； 12-24VDC 供電；紅色 LED 光源；各類線纜長度 2m ；尺寸 15*39*73mm 。

光纖頭（ E32-ZD200 ）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形， M6 ，端視圖 0.005560100 ，標準型 2 m 自由裁切，適用于定位 M8 ( 約 18 g)

光纖頭（ E32-ZD200E ）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形， M3 ，端視圖附有鏡頭 0.005 200 32 不斷裂強韌撓性 1 m ，自由裁切 M3, 若搭配 F-2HA 使用光點直徑 0.4( 約 6 g)

開關電源（西門子開關電源 5A ）：雙組輸出 24VDC ；額定 150W/6.2A 。

斷路器（ EA9AN2C10A ） :2 極；額定 10A ； C 型脫扣特性。

感應開關：兩線式；有接點磁簧管型；常開型；線長 2m ； 5-30VDC 供電；紅色 LED 指示；適用范圍 G 型（用于 MD 、 MK 、 TR 、 TC 、 ACP 、 ACQ 、 STM 、 TWH （ M ）、 TWQ 、 SDA 氣缸）

1.4加蓋擰蓋工作站

1.4.1 工作站介紹

接收上一工作站填裝好顆粒的瓶子，當瓶子被輸送到加蓋機構后，主輸送皮帶停止，夾蓋定位夾緊機構將瓶子固定，加蓋機構啟動加蓋流程，將蓋子加到瓶子上；加好蓋子后主輸送皮帶啟動，加上蓋子的瓶子繼續被送往擰蓋機構，到擰蓋機構下方，主輸送皮帶停止，擰蓋定位夾緊機構將瓶子固定，擰蓋機構啟動，將瓶蓋擰緊，主輸送皮帶啟動，將擰好蓋子的物料瓶輸送到下一工位。瓶蓋分為白色和黑色兩種。

1.4.2主要技術參數

CPU擴展（ SM1221 ）：品牌西門子， 16 × 24VDC 輸入電流吸收 / 電流源。

CPU擴展（ SM1222 ）：品牌西門子， 8 × 24VDC 輸出電流源。

直流減速電機（ Z2D1024GN-18S-2GN75K ）： 24VDC ；減速比 1/75 ； 1800Rpm ； 0.45Kg.cm ； 0.69A ； GN 齒輪軸型。

擰蓋電機（ ZGX45RGG DC24V ）： 24VDC ；減速比 1/22.5 ；直徑 45 ；額定轉速： 2.4 、（ rpm ） r/min ； 0.47A ；永磁直流行星齒輪減速電機。

筆型氣缸（ PB-10X80-S-U ）：品牌亞德客，復動型；缸徑Ф 10 ；行程 80mm ；附磁石；徑向進氣型；軸向固定架；內螺紋 M5*0.8 ；防撞墊緩沖。

光纖頭（ E32-ZD200 ）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形， M6 ，端視圖 0.005560100 ，標準型 2 m 自由裁切，適用于定位 M8 ( 約 18 g)

開關電源（西門子開關電源 5A ）：雙組輸出 24VDC ；額定 150W/6.2A 。

斷路器（ EA9AN2C10A ） :2 極；額定 10A ； C 型脫扣特性。

1.5檢測分揀工作站

1.5.1 工作站介紹

主皮帶運行，接收上一站擰好蓋后的物料瓶子，當物料瓶經過檢測機構時：回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機構檢測瓶子內部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的瓶子進行瓶蓋顏色判別區分；擰蓋或顆粒不合格的瓶子被分揀機構推送到廢品皮帶上（短皮帶）；擰蓋與顆粒均合格的瓶子被輸送到皮帶末端，等待機器人搬運。

1.5.2主要技術參數

雙軸氣缸（ TR-16X125-S ）：復動型；缸徑Ф 12 ；行程 125mm ；附磁石；銅套軸承；內螺紋 M5*0.8 ；防撞墊緩沖。

調壓過濾器：介質空氣；內螺紋 PT1/4 ；差壓排水式； Mpa 刻度；濾水杯容量 15CC

氣體電磁閥：五口二位；先導式；雙位置雙電控；內螺紋 M5 ；工作電壓 24VDC ； DIN 插座式；鋁合金；壓力范圍 0.15-0.8Mpa ；介質空氣。

CPU擴展（ SM1221 ）：品牌西門子， 16 × 24VDC 輸入電流吸收 / 電流源。

CPU擴展（ SM1222 ）：品牌西門子， 8 × 24VDC 輸出電流源。

直流減速電機（ Z2D1024GN-18S-2GN75K ）： 24VDC ；減速比 1/75 ； 1800Rpm ； 0.45Kg.cm ； 0.69A ； GN 齒輪軸型。

光纖頭（ E32-ZD200 ）：品牌歐姆龍，擴散反射型，螺紋形， M6 ，端視圖 0.005560100 ，標準型 2 m 自由裁切，適用于定位 M8 ( 約 18 g)

開關電源（西門子開關電源 5A ）：單組輸出 24VDC ；額定 150W/6.2A 。

斷路器（ EA9AN2C10A ） :2 極；額定 10A ； C 型脫扣特性。

256色指示燈（ BNI0072 ）： 256 種顏色指示燈，可做為設備運行指示及遠程 IO 學習。

1.6工業機器人包裝工作站

1.6.1 工作站介紹

AB兩個升降臺分別存儲包裝盒底和包裝盒蓋；工業機器人包裝工作站啟動后， A 升降臺將包裝盒底推向物料臺上， A 升降臺隨之上升一個盒底位；等待上一站檢測合格的物料瓶到位，當上一站合格物料瓶到位，啟動工業機器人將瓶子抓取，并放入物料臺上的包裝盒底內；當包裝盒底 4 個工位放滿瓶子，工業機器人自動從 B 升降臺上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上， B 升降臺隨之上升一個盒蓋位，并通知成品自動入庫工作站入庫。

1.6.2主要技術參數

機器人（ IRB120 ）： ABB 品牌，水平伸展距離 580mm ，最大負載 3kg ，本體重量 25kg ，自重負載比 4.8 ，連接控制柜電纜長度 7m ，自由度 6 自由度，重復定位精度 ± 0.01mm ，工作范圍最大速度： J1 ≧± 165? （ 250?/s) J2 ≧ +110?~-110? （ 250?/s) J3 ≧ +70?~-90? （ 250?/s) J4 ≧± 160? （ 320?/s) J5 ≧± 120? （ 320?/s) J6 ≧± 400? （ 420?/s)

機器人控制器： ABB 品牌 IRC5 型號，尺寸（長寬高） 258 x450 x 565mm ，重量 27.5kg ，外部接口：輸入 / 輸出：標準 16/16 （最多 8192 ）數字： 24 V DC 或繼電器信號 , 模擬： 1 × 0-10 V, 串行通道： 1 × RS 232 （ RS422 帶適配器） , 網絡 : 以太網（ 10/100 MB/s ） , 兩條通道：服務和 LAN, 現場總線（主）： DeviceNet ， PROFINET ， PROFIBUS DP ， Ether net/IP, 現場總線（從）： PROFINET ， PROFIBUS DP ， Ether net/IP ， Interbus ， Allen-Bradley 遠程 I/O ， CC-link, 處理編碼器最多 6 通道 , 供電電源 200~240VAC ， 50~60Hz ，等。

示教器： ABB 品牌，重 1 kg ， 6.5 ＂圖形化彩色觸摸屏，操縱桿，緊急停，支持慣用左 / 右手切換，支持 U 盤，維護 , 診斷軟件，恢復程序，帶時間標記登錄，支持遠程服務。

步進電機驅動器：輸入電壓 12-48VDC ；輸入信號電壓 4-28VDC ；輸入電流 0.3-2.2A ；步進脈沖頻率 2-2MHz ； 3 位撥碼開關； 8 種電流細分選擇

CPU擴展（ SM1221 ）：品牌西門子， 16 × 24VDC 輸入電流吸收 / 電流源。

CPU擴展（ SM1222 ）：品牌西門子， 8 × 24VDC 輸出電流源。

開關電源（西門子開關電源 5A ）：單組輸出 24VDC ；額定 150W/6.2A 。

斷路器（ EA9AN2C10A ） :2 極；額定 10A ； C 型脫扣特性。

調壓過濾器：介質空氣；內螺紋 PT1/4 ；差壓排水式； Mpa 刻度；濾水杯容量 15CC

氣體電磁閥：五口二位；先導式；雙位置雙電控；內螺紋 M5 ；工作電壓 24VDC ； DIN 插座式；鋁合金；壓力范圍 0.15-0.8Mpa ；介質空氣。

1.7成品自動入庫工作站

1.7.1 工作站介紹

由一個弧形立體倉庫和 2 軸伺服堆垛機構組成，當工業機器人工作站完成包裝任務，接收信號把機器人工作站物料臺上的包裝盒體吸取出來，然后按要求依次放入倉儲相應倉位。 2 × 3 的倉庫每個倉位均安裝一個檢測傳感器，堆垛機構水平軸為精密分度盤機構，垂直機構為渦輪絲桿升降機構，均由西門子 V90 精密伺服電機進行高精度控制。