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LGP-LYD03型 運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺是為運動控制系統(tǒng)開發(fā)與應用的推薦使用設(shè)備，適用于中高職院校、應用型本科院校以及自動化行業(yè)技術(shù)人員等的職業(yè)技能培訓。其以運動控制卡為核心，設(shè)計了涵蓋運動控制開發(fā)過程的多種綜合實驗，能夠滿足數(shù)控裝備、機電一體化裝備等制造類企業(yè)的設(shè)計、運行維護、編程二次開發(fā)、技術(shù)支持以及售前等崗位的職業(yè)技能訓練要求。此外，設(shè)備采用模塊化的結(jié)構(gòu)，拆裝方便，適用范圍較廣。

LGP-LYD03型 運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺以項目制學習為指引，包含了控制器的安裝、氣缸與各種傳感器的特性及使用、基于運動控制卡控制的三相異步電動機-步進電動機-伺服電動機的調(diào)試、運動控制卡函數(shù)庫的調(diào)用、XYZ模組搬運流水線物料的工藝流程、回零及插補軌跡規(guī)劃編程等內(nèi)容。設(shè)備內(nèi)容設(shè)計豐富，結(jié)構(gòu)合理，能將理論與實踐更好地結(jié)合。

一、主要技術(shù)參數(shù)要求

★投標時提供運動控制系統(tǒng)實訓考核平臺省級或以上第三方檢測機構(gòu)出具的檢測報告，檢測內(nèi)容必須包括但不限于“主要技術(shù)參數(shù)要求”全部內(nèi)容。
1、設(shè)備結(jié)構(gòu)要求
機架結(jié)構(gòu)采用鋁型材搭建，配地腳滾輪，警示燈，按鈕 控制盒，電氣元件安裝板采用可抽拉結(jié)構(gòu)。尺寸：（長寬高）1850×1050×850mm。
2、運動控制卡要求
（1）運動控制卡為12軸PCI脈沖的PCI總線運動控制卡，可以控制多個步進電機或數(shù)字式伺服電機，適合于多軸點位運動、插補運動、軌跡規(guī)劃、IO 控制等功能的應用，運動控制卡需要配合MotionRT使用，脈沖最高頻率5MHz，編碼器類型高速編碼器0-3編碼器信號類型差分，編碼器信號電壓范圍0-5V，編碼器信號最大頻率5MHz 隔離方式非隔離，輸出口電流最大300mA，每軸帶專用的正負限位、Home信號、驅(qū)動報警信號、驅(qū)動使能信號，驅(qū)動復位信號及編碼器高速捕獲信號，Windows系統(tǒng)下的C#、VB及l(fā)abview動態(tài)鏈接庫，支持S-曲線模式、梯形曲線模式、速度控制模式及電子齒輪模式，支持點位運動、同步運動、PT運動、PVT運動、多軸同步運動、圓弧插補運動及直線運動及多軸協(xié)調(diào)運動軌跡速度規(guī)劃.
（2）技術(shù)要求
控制卡含16路輸入輸出 PCI-IO控制卡, 內(nèi)置IO數(shù)：16進16出,輸出口最大輸出電流可達 300mA，可直接驅(qū)動部分電磁閥, 
1）低速輸入（輸入口 IN0-IN15）
輸入方式 NPN 型
輸入頻率 <5KHz
輸入阻抗 4.7KΩ
輸入電壓等級 DC24V
輸入開通電壓 <14.5V
輸入關(guān)閉電壓 >14.7V
最小輸入電流 -1.8mA
最大輸入電流 -6mA
隔離方式 光電隔離
2）低速輸出（通用輸出口 OUT0-15）
輸出方式 NPN 漏型，輸出時為 0V
輸出頻率 ＜8kHz
輸出電壓等級 DC24V
最大輸出電流 +300mA
關(guān)閉時最大漏電流 25μA
導通響應時間 12μs
關(guān)閉響應時間 80μs
過流保護 支持
隔離方式 光電隔離
3、運動模塊要求
（1）X軸模組：行程350mm，C5研磨絲桿，導程10mm，200W交 流伺服電機，編碼器分辨率2500P/R，重復定位精度±0.01mm
（2）Y軸模組：行程200mm，C5研磨絲桿，導程10mm，200W交 流伺服電機，編碼器分辨率2500P/R，重復定位精度±0.01mm
（3）Z軸模組：行程100mm，C5研磨絲桿，導程5mm，100W交流 伺服帶剎車電機，編碼器分辨率2500P/R，重復定位精度± 0.01mm
（4）供料流水線：寬度180mm，長度1030mm，運動采用25W三 相異步感應電機，變頻器調(diào)速；定位裝置采用步進電機；供 料裝置采用氣缸；末端采用真空吸盤
（5）單軸電機慣量測試模塊：可匹配安裝異步電機、步進電 機及交流伺服電機，可疊加負載質(zhì)量塊進行變負載實驗
（6）傳感器測試模塊：集成光電、激光、模擬量、磁性、接 近、光纖等市場常用的IO信號傳感器，配置測試感應塊及感 應塊插槽；并配備模擬量傳感器部分
（7）雙軸電機測試模組：模組行程200mm，可安裝200W交流伺 服電機，配1um光柵尺，可單軸控制及雙軸同步運動控制
（8）配置驅(qū)動控制器接線盒、三軸被控對象接線盒，外部訓 練被控對象接線盒。采用定制線香蕉插頭及航空插頭線纜連 接驅(qū)動控制器接線與被控對象，實現(xiàn)運動部件的運動和傳感 器的功能測試。
4、電機要求
（1）伺服電機及驅(qū)動器（一）：額定輸出功率 200W，額定轉(zhuǎn)矩 0.64 N.m , 瞬時最大轉(zhuǎn)矩 1.91 N.m，額定電流 1.5A，瞬時最大電流 6.5A，額定轉(zhuǎn)速 3000r/min，最高轉(zhuǎn)速 6000r/min，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動 慣量 0.14×10-4(kg.m2)；伺服驅(qū)動器：額定電壓 200~240V AC、-15%~+10%、 50/60HZ，最大額定電流 10A，使用溫度 0 55℃ , 耐受電壓1500V AC。
（2）伺服電機及驅(qū)動器（二）：額定輸出功率 200W，額定轉(zhuǎn)矩 0.637 N.m , 瞬時最大轉(zhuǎn)矩 2.23 N.m，額定電流 1.6A，瞬時最大電流 5.8A，額定轉(zhuǎn)速 3000r/min，最高轉(zhuǎn)速 6000r/min，轉(zhuǎn)矩參數(shù) 0.444 N.m/A，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量 0.263×10-4(kg.m2)；伺服驅(qū)動器 2~：最大適用電機容量 200W ，額定 電壓 200 240V AC、-15% +10%、50/60HZ，連續(xù)輸出電流 1.6A， 瞬時最大輸出電流 5.9 A，控制電路電能損耗 17W，過電壓等 級Ⅲ。
（3）伺服電機及驅(qū)動器（三）：額定輸出功率 100W，額定轉(zhuǎn)矩 0.318 N.m , 瞬時最大轉(zhuǎn)矩 0.95 N.m，額定電流 1.1A，瞬時最大電流 3A，額定轉(zhuǎn)速 3000r/min，最高轉(zhuǎn)速 5000r/min，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣 量 0.035×10-4(kg.m2)；伺服驅(qū)動器：額定電壓 120/240V AC、±10%、50/60Hz , 連續(xù)電流 5A，連續(xù)輸出電流 3A，控制電路電能損耗 5W， 線路熔斷器 10A，耐受電壓1500V AC。
（4）步進電機及驅(qū)動器（一）：步距角1.8°, 靜力矩0.3 N.m，額定電流0.8A，相電阻7.5 ohms，相電感8.1 mH，定位力矩150gcm，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量57，絕緣等級B；步進驅(qū)動器2：輸入電壓24 48V DC，最大脈沖頻率200K，默認通訊速率：57.6Kbps，工作溫度0-70℃ , 含過流、過壓保護；
（5）步進電機及變頻器（二）：步距角1.8°,靜力矩2.2 N.m，額定電流5.0 A，相電阻0.4ohms，相電感1.8 mH，定位力矩700 gcm，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量520，絕緣等級B；變頻器：適用電機功率0.4KW，單相230V，額定輸出電流2.8A，載波頻率0-599HZ，IP20防護等級，內(nèi)置STO；
（6）感應電機1：輸出功率25W，額定電壓三相220V，頻率50/60 Hz，額定電流0.17A，啟動轉(zhuǎn)矩0.25N.m，額定轉(zhuǎn)矩0.165N.m額定轉(zhuǎn)速1550r/min；
（7）感應電機2：額定輸出功率90W，額定電壓三相220V，頻率50/60Hz，額定電流0.52A，啟動轉(zhuǎn)矩。
5、傳感器要求
（1）槽型光電感應器：檢測距離5mm，重復精度0.03mm，PNP型，響應頻率3KHz，工作電壓5 24V DC，防護等級IP50；
（2）磁性傳感器：感應距離4mm，工作電壓5 24V DC，檢測磁極S極，NPN型，常開，檢測面頭部，響應速度5us，動作頻率30Hz，防護等級IP65；
（3）電感式接近傳感器：檢測距離 5mm±10%，工作電壓0~30V DC，開關(guān)頻率1KHz，重復精度< 1%（Sr），NPN型，常開，防護等級IP67；
（4）電容式接近傳感器：檢測距離2-8mm，工作電壓10-30V DC，開關(guān)頻率100Hz，重復精度< 5%（Sr），NPN型，常開，防護等級IP67；
（5）光電傳感器：檢測距離 30mm，工作電壓12-24V DC，響 應時間（動作、復位）3ms以下，~NPN型，防護等級IP65；
（6）激光傳感器：設(shè)定距離20-100mm，檢測距離5-100mm， 工作電壓10-30V DC，響應時間 0.3ms，NPN型，防護等級IP67；
（7）接近傳感器：檢測距離5mm，工作電壓24V DC，開關(guān)頻率10Hz，重復精度<5%（Sr），NPN型，常開，防護等級IP67；
（8）光纖傳感器：M3，檢測方式漫反射型，檢測距離35mm , 最小彎曲半徑R15；
（9）溫度傳感器：檢測范圍-50-200℃ ,精度A級；
6、云智能實驗室安全管理系統(tǒng)
本平臺將無線傳輸、信息處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用用于自動化遠程控制。設(shè)備端運行狀態(tài)、數(shù)據(jù)參數(shù)等上傳至云平臺。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層、傳輸層和應用層關(guān)聯(lián)掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。
(1)電壓、電流等模擬量數(shù)據(jù)顯示
(2)輸入開關(guān)監(jiān)控，輸出開關(guān)等數(shù)字量控制。
(3)遠程控制啟停狀態(tài)，給定輸出電壓值的。
(4)顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù)
(5)可按照日期、日間進行查詢歷史數(shù)進行查詢。
(6)報警信號為PLC主機模擬量采集數(shù)值或者開關(guān)量可以自由設(shè)定，如當模擬量輸入超過設(shè)定電壓時產(chǎn)生報警，通過物聯(lián)網(wǎng)自動化應用軟件將報警信號上傳到云平臺，通過云平臺向設(shè)置的終端推送報警信號，每臺設(shè)備可對應多個終端設(shè)備。
(7)通過手機端可以實現(xiàn)遠程控制PLC的輸出及監(jiān)視PLC的輸入狀態(tài)變化。
(8)數(shù)據(jù)顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數(shù)值，輸出電壓監(jiān)控，開關(guān)狀態(tài)輸入，開關(guān)控制輸出，以及云端連接二維碼。
(9)聯(lián)網(wǎng)設(shè)置界面：設(shè)置現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理。
★投標時提供現(xiàn)場演示(1)-(6)項內(nèi)容功能，并提供軟件正版佐證復印件原件備查，如云智能實驗室安全管理系統(tǒng)軟件著作權(quán)證書。
7、智能化云控制系統(tǒng)
（1）電氣系統(tǒng)
1）額定電壓與頻率：支持AC 220V（適合單相和兩相電路）及AC 400V（三相和四相電路），適應不同電壓等級的電氣系統(tǒng)，額定頻率為50Hz或60Hz，滿足全球多數(shù)電網(wǎng)需求。
2）極數(shù)：提供2P（兩極）和4P（四極）版本，適用于不同類型的電路配置。
3）額定電流：覆蓋10A至100A廣泛范圍，滿足不同負載需求。
4）殼架等級額定電流：100A，表明設(shè)備框架能承受的最大電流。
5）短路分斷能力：具備3kA或6kA的額定短路分斷能力，確保在短路時迅速切斷故障電流，保護線路和設(shè)備安全。
6）功耗低：最大功耗≤0.9W，有助于節(jié)能減排。
7）過載與短路保護：微斷云控智能斷路器首先是一個傳統(tǒng)的電氣保護設(shè)備，內(nèi)置有熱磁脫扣器。當電路中電流超過額定值（過載）或瞬間產(chǎn)生巨大電流（短路）時，熱元件和磁元件會分別響應電流的熱效應和磁效應，導致脫扣機構(gòu)動作，從而迅速斷開電路，保護電氣設(shè)備免受損害。
8）漏電保護：通過內(nèi)置的漏電保護模塊，實時監(jiān)測電路的剩余電流（即流入與流出電流的差值）。一旦剩余電流達到預設(shè)值（如30mA或100mA），漏電保護會在極短時間內(nèi)（<0.1秒）動作，切斷電路，防止人體觸電事故。
9）機械壽命：≥10000次開關(guān)操作，保證長期使用下的穩(wěn)定性能。
10）電氣壽命：>6000次操作，確保電氣性能的持久可靠。
（2）智能化控制功能★投標時逐條演示此項功能。
1）本地控制：微斷云控智能斷路器保留了手動控制接口，用戶可以直接通過斷路器上的物理按鈕進行電路的通斷操作，或者連接外部控制信號線，實現(xiàn)自動化控制。
2）遠程控制：通過集成的通信模塊（如Wi-Fi、4G/LTE等），微斷云控智能斷路器能夠接入互聯(lián)網(wǎng)。用戶通過手機APP、或電腦網(wǎng)頁等遠程控制平臺，向云服務(wù)器發(fā)送控制指令。云服務(wù)器接收到指令后，通過安全的通信協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)給相應的智能斷路器，使其執(zhí)行開關(guān)操作。
故障診斷與報警：內(nèi)置的傳感器和微處理器能夠?qū)崟r監(jiān)測電路狀態(tài)和設(shè)備本身的工作狀況。一旦檢測到異常（如過溫、短路后未復位等），信息會被上傳至云端，云平臺隨即向用戶發(fā)送報警通知，提示進行維修或檢查。
3）Wi-Fi連接：支持Wi-Fi連接，方便用戶通過智能手機等設(shè)備遠程控制和監(jiān)控。
4）場景聯(lián)動：兼容智能家居系統(tǒng)，可與其他智能設(shè)備聯(lián)動，實現(xiàn)自動化場景設(shè)置，如離開模式自動關(guān)閉非必要電器。
5）語音控制：與小愛音箱等智能音箱配合，支持語音指令控制，提高操作便利性。
6）多人控制：通過網(wǎng)絡(luò)連接，允許多個用戶授權(quán)后共同控制，便于多成員間共享管理權(quán)限。
（3）物聯(lián)網(wǎng)與云計算功能
1）云平臺：云端服務(wù)器是整個系統(tǒng)的大腦，負責數(shù)據(jù)的收集、存儲、分析與處理。所有連接的智能斷路器狀態(tài)數(shù)據(jù)匯總至云端，用戶可以在任何時間、地點通過互聯(lián)網(wǎng)訪問這些數(shù)據(jù)，查看設(shè)備狀態(tài)、歷史記錄和報警信息。
2）數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化：借助云計算能力，云平臺能夠?qū)κ占瘉淼拇罅繑?shù)據(jù)進行深度分析，識別用電模式，預測潛在問題，甚至根據(jù)用戶習慣提供用電效率建議。此外，系統(tǒng)能夠通過固件更新持續(xù)優(yōu)化斷路器的性能和功能。
★投標時提供智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應用軟件著作權(quán)證書原件備查。
8、工具及配件
（1）抓取工具采用氣動吸盤，軌跡描繪采用仿真工具，軌跡 描繪板1套
（2）樣件放置板1套
（3）激光筆1套
（4）氣動回路元件1套
（5）工具箱1套（包括多功能數(shù)字萬用表1個、壓線鉗1把、剝線鉗1把、剪線鉗1把、尖嘴鉗1把、活動扳手（6” 1把、10”1把）、內(nèi)六角扳手(公制) 1套（1.5mm、2mm、 2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm）、十字螺絲刀（6 × 12.5cm 1 把、3× 7.5cm 1 把、2× 5.0cm 1 把）、一字螺絲刀（6× 12.5 1把、3× 7.5 1把、2×5.0cm 1把）、氣管鉗1 把、工具箱（空箱））。
9、配套工控一體機
主流品牌一體機，I5-10400或以上，內(nèi)存不小于16GB，硬盤為固態(tài)硬盤，不小于512G，獨顯，顯示器不小于 23 寸， 系統(tǒng)Win10 64 位專業(yè)中文版。（配套本項目使用）
10、工控一體機工作臺
材料：鋁合金骨架，腳有滑輪，顯示器后有鏤空灰黑色鐵質(zhì)擋板，配置木質(zhì)鍵盤托盤。尺寸：≥600*600*1000mm。
11、控制軟件
Windows系統(tǒng)下Demo測試及配置文件等工具軟件；提供C++ 等軟件開發(fā)環(huán)境庫文件及運動控制開發(fā)例程；提供完整運動控制卡編程手冊。 
12、工業(yè)自動化控制實訓系統(tǒng)
通過本系統(tǒng)軟件了解組成智能制造生產(chǎn)線的電氣、氣動、PLC等元件的工作原理并對機電系統(tǒng)的設(shè)計、分析進行虛擬仿真。通過選擇元件利用符合繪制二維回路圖或利用三維模型在系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)智能制造的動作而進行虛擬仿真。本系統(tǒng)不僅實現(xiàn)工廠的三維仿真使虛擬現(xiàn)實仿真更加逼真，而且把通過仿真驗證的控制邏輯單元可用作監(jiān)視及控制模塊，使能夠?qū)崿F(xiàn)并行工程及軟件、硬件的并行設(shè)計。
仿真基本模塊包括：
(1)反饋控制和順序控制系統(tǒng)
(2)指示燈的與門(AND)控制
(3)物品傳送裝置
(4)單向氣缸控制
(5)雙缸聯(lián)動控制
(6)帶式輸送裝置系統(tǒng)
(7)滾筒式輸送裝置系統(tǒng)
(8)指示燈順序閃爍回路
(9)自動控制標記打印操作控制
(10)電梯控制
(11)氣壓控制移動裝置
(12)工業(yè)機器人控制
(13)帶式傳送帶實習裝置
(14)氣壓傳動流水線實驗裝置
★投標時提供提供不少于十張的軟件截圖，并提供工業(yè)自動化控制實訓系統(tǒng)軟件著作權(quán)證書。
13、電氣控制技能實訓仿真軟件
應適用于電氣控制及電工培訓，仿真軟件應收集有電拖專業(yè)里最基礎(chǔ)、最重要的18種電路，電動機反接制動控制電路、三相電動機機械制動控制電路、時間繼電器自動控制電動機Y-Δ降壓起動電路、接觸器自動控制電動機Y-Δ降壓起動電路、自耦補償控制的電動機降壓起動控制電路、生產(chǎn)機械行程控制電路、雙重聯(lián)鎖電動機可逆控制電路、有過載保護的電動機單向運轉(zhuǎn)電氣控制電路、直流電動機的正反轉(zhuǎn)控制電路、直流電動機的制動控制電路、直流電動機調(diào)速控制電路、鉆床電氣控制電路、平面磨床控制電路、車床電氣控制電路、繞線式電動機運轉(zhuǎn)控制電路、電動葫蘆控制電路、接觸器控制的雙速電動機調(diào)速電路、能耗制控制電路。每種線路分為元件結(jié)構(gòu)、原理分析、實際接線、課堂練習四大模塊。軟件還包括安全用電常識，常用電工工具，常用導線連接，手工焊接工藝等；電工儀表：包括萬能表，電能表，鉗型電流表，直流電橋，配電板等；電機與變壓器：包括三相異步電動機，單機異步電動機，伺服電機，步進電機，直流電機等；低壓電器；包括交流接觸器：繼電器，低壓斷路器，熔斷器，起動器，主令電器等；照明電路安裝：包括熒光燈，兩地控制燈。軟件形式上有多媒體演示動畫課件和自學型交互課件，視頻部分在大型的一流企業(yè)實景拍攝，所使用的設(shè)備與工藝流程，皆為生產(chǎn)車間現(xiàn)在正在使用的生產(chǎn)技術(shù)。情景模擬軟件支持多媒體播放，讓你切身實際的感受儀器的使用方法、注意事項，能夠身臨其境地感受到操作儀器的逼真效果。
★投標時提供電氣控制技能實訓仿真軟件著作權(quán)證書。

二、實訓項目：

1、控制器的安裝
2、供料系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
3、物料輸送系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
4、搬運系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
5、單軸點位運動程序調(diào)試
6、綜合供料系統(tǒng)搬運操作
7、物料搬運程序的示教
8、伺服電動機調(diào)試 
9、伺服電動機選型 
10、MFC界面制作
11、供料系統(tǒng)與流水線輸送
12、按鈕控制絲桿模組運動
13、手脈輪控制絲桿模組運動
14、設(shè)備回零程序
15、單軸變速運動
16、跟蹤打標
17、計算定位精度和重復定位精度 
18、XY運動平臺的優(yōu)化

三、實驗功能：

1、初級實驗內(nèi)容

2、中級實驗內(nèi)容