DL CIM-B
DL CIM-B 计算机集成制造高级配置
CIM（计算机集成制造）是一种制造方法，其中整个生产过程由计算机控制。 这种制造方法包括多个教学领域，如自动化、气动、电子、机电一体化和过程控制的横向应用。
德洛伦佐开发了分站式培训系统，使学生能够查看工业生产线的特定制造过程。该实验系统是一个基于 PLC 的闭环控制系统，可以交换从传感器收集的信息。
DL CIM-B 版本集成了传送带、线性传输单元、取放单元、六工位转台、钻孔模块、传送臂和称重单元。
培训目标
DL CIM-B 专注于研究在过程检测中集成的工业传感器对制造生产线的支持。 实验系统将典型的执行器（电动、气动）集成到流程化的生产过程中。执行器的性能影响工业自动化功能的质量。它们与传感器一起确保并增加制造过程的价值。
子站包括：传送带、线性传输单元、取放单元、六工位转台、钻孔模块、传送臂和称重单元 | 面向大学和职业院校非常适合 4 名学生同时工作。 并适用于以下课程： • 自动化 • 电子 • 机电一体化 • 电气动和过程控制 |
特点
该实验系统是工业传感器和执行器、可编程逻辑控制 (PLC) 以及专用信息和计算机技术 (ICT-s) 的真正应用。
所有培训主题都是为了解 CIM 应用程序而设计的。 传感器可以支持检查和操作，执行器运行过程，PLC 监视和控制调整过程变量的制造算法。
它是柔性制造系统的基础研究，具有提高机器利用率、减少制造提前期和确保高柔性调度的好处。 | 技术规格
- 电源：单相供电。 - - 总功率：450W，插座上有 2A 保险丝，用于过载和短路保护。
The DL CIM-B 实验系统有两种版本，具体取决于系统中集成的 PLC： • DL CIM-B_1200 使用西门子 PLC S7-1200 系列 CPU 1214C 以及 SM1223 DI8/DO8 • DL CIM-B_AB 使用Allen Bradley PLC CPU 2080-LC30-24QVB 扩展模块 2080-IQ4OV4 x2
第三个版本将 HMI 和 SCADA 软件添加到带有 西门子PLC的 DL CIM-B: • DL CIM-BS_7INCH 使用7 英寸HMI • DL CIM-BS_10INCH 使用10 英寸HMI |
下表显示了可提供订购代码的型号的详细信息。
注：需配压缩机（不小于0.6Mpa）。 推荐型号：DL 8110SLZ
子站详情
传送带单元 这是一个由直流电机驱动的实时工业输送系统的微型模型。 根据用途，传送带的运行仅限于单向。 传送带在两端固定的两个滑轮上滚动。 皮带轮可以自由滚动并保持皮带的自由运动。 • 长度: 480 mm. • 宽度: 50 mm. | |
线性传输单元 • 线性传输单元是一种电气动控制的线性致动器。 磁性开关固定以感应传输单元的缩回和伸出位置。 • 它在气动双作用气缸的帮助下从传送带末端传输材料。 • • 气缸：无杆气动（直径20 毫米，行程200 毫米）。 | |
取放单元 它是一个完整的电气动的控制系统。 本单元包含三个主要部分： • 垂直臂（双作用油缸）， • 水平臂（双作用油缸），和 • 手爪（用于夹持工件的双作用手爪）。 磁性开关固定，感应垂直和水平臂的缩回和伸出位置； 因此，取放单元在垂直臂、水平臂和角度夹持器的帮助下将材料从线性传送单元端传送到下一个单元。 o 垂直行程: 50 mm. o 水平: 125 mm. o 负载能力: 0.5Kg. |
| 控制系统：西门子和艾伦布拉德利PLC
有兼具高性能和易用性的可编程控制器。 • 它们的主要优点是： • 灵活性，因为它们可以重新编程， • 在恶劣工作条件的环境中使用的可能性， • 可靠性和安全性，以及处理数字和模拟信号的可能性
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| 通过将这些控制器集成到系统中，学生可以进行工业自动化环境中常用的实验。 每个PLC包括 22 个数字输入、18 个数字输出以及2个模拟输入。 它们可以通过以太网端口使用TIA软件（适用于 Siemens PLC）的和通过USB 端口使用CCW（Connected Components Workbench）软件（适用于 Allen Bradley PLC）进行编程。 |
| 六工位转台 六工位旋转工作台（也称为旋转分度转台）由水平圆形工作台组成，工件放置在该工作台上进行加工。 工作台被分度以将每个工件呈现给每个工作头以完成加工操作的顺序。 控制器和驱动器使用电能。 |
| 钻孔模块 该模块模拟对工件进行钻孔的功能。 PLC告诉垂直双作用气缸将钻孔装置定位在工件附近并启动钻孔装置。 钻孔模块采用气动操作，具有以下几个主要特点： • 速度：22000 转/分 • 压缩空气流量：4 CFM（立方英尺每分钟） • 工作压力：0.5 ~ 0.8 Mpa • 连接端口：¼ 英寸 举升气缸：直径 16 毫米，行程60 毫米 固定气缸：10 毫米直径和行程10 毫米。 | |||
| 传送臂 传送臂或水平取放装置是一种电气动系统，其运动由线性和旋转执行器控制。该系统是作具有有限路径应用的微型取放机器人。 传送臂用于将组件或工件从一个工作站传送到另一个工作站。 它是气动操作的，主要特点是： • 滑动驱动气缸：直径 10 毫米，行程 200 毫米 • 举升气缸：16 mm 直径和行程 20 毫米 • 旋转气缸：0 ÷ 180° • 负载能力：0.5 kg。 | |||
| 称重模块 称重模块由两个元件组成：称重传感器和接口电路。称重传感器产生一个与放置在其上的物体的重量相关的可变电阻值。 接口电路接收变换信号并将该值发送到 PLC 的模拟输入端，PLC 确定放置在称重传感器上的工件的相应重量。 测量原理：平衡梁-单点称重 • 额定载荷：0 ÷ 1 kg • 输出：0 ÷ 10V。 | |||
仅适用于以下型号： DL CIM-BS_7INCH DL CIM-BS_10INCH
| 人机界面 (HMI) 它是一种基于计算机的DCS和电力自动化监控系统，应用领域广泛，可用于数据采集、监控和过程控制，在电力系统中应用最为广泛。 通过将这个单元添加到系统中，学生可以进行工业自动化环境中常用的实验。 . 它具有高分辨率，包括 I/O 接口，如串行接口和以太网 10/100 base-T 它有 7 英寸或 10 英寸可供选择 | |||
仅适用于以下型号： DL CIM-AS_7INCH DL CIM-AS_10INCH | 监控和数据采集 (SCADA) 软件 该系统配备了监督控制和数据采集 (SCADA) 软件和已经安装在 HMI 单元中。 在远程控制系统中占有重要地位，可对现场进行监控操作设备以实现功能，如数据采集、设备控制、测量、参数调整，各种信号报警。 它与 CIM 的 PLC 通讯。 | |||
实验描述在检测区域（a）上，电容式传感器检测金属，电感式传感器区分金属和塑料，光电开关检测物体的反射性以进行正确定位。 在传送区 (b) 中，电磁（簧片）传感器收集有关无水平杆气缸的行程的信息。 在操作区域 (c) 上，电磁（簧片）传感器在操作过程中检测手臂的正确位置。 | CIM 实验中集成的传感器： ▪ 电容式接近开关 ▪ 电感式接近开关 ▪ 光电开关 ▪ 电磁传感器
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专用执行器实验的集成和控制： ▪ 直流电机控制 ▪ 气缸控制
| DL CIM-B 实验系统为研究、理解和设计最合适的直流电机应用提供了极好的可能性 (a)。 简单，易于控制，配合一些合适的齿轮，皮带输送机的应用是该电机在制造链中的快速集成。 气动执行器以其弹性为替代线性位移和夹具提供最佳解决方案。 连同其电动和气动控制附件，以及 PLC 的使用，这些执行元件以极好的形式定义和描述了机电一体化概念。 通过这些实验，学生/用户可以比较这些执行器的扩展可能性，遵循制造过程设计的主要程式化功能。 |
围绕一个PLC程序，集成不同种类的信号（检测是否有工件，金属工件检测，检测是否有工件来，启动/停止命令），它构建了一个线性传输系统，作为生产线上的功能。 可以模拟不同类型的工作区域：过程控制、检查区域、交付点。 | 子站功能： 线性传递单元实验
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子站功能： 传输单元实验
| 围绕一个PLC程序，将不同类型的子站信号（直线输送缸伸出检测、直线输送缸缩回检测与上游过程信号和输送物料类型）集成在一起，构建了一个传输单元。 通过这个实验，我们了解了物料运输和搬运到物料传输单元那一刻的操作顺序和相关性。 这些理解和澄清的处理限制允许扩展许多其他类别的运输材料的解决方案。 |
围绕另一个PLC程序，它将不同类型的子站信号（水平油缸伸出检测、水平油缸缩回检测、垂直油缸伸出检测、垂直油缸缩回检测）与上游过程信号（与物料的可用性有关）集成在一起，它是 建造了这个取放单元。 手爪的实现和控制是核心思想。 通过这个实验，我们了解了物料运输和搬运到物料取放单元那一刻的操作顺序和相关性。 这些理解和明确的处理约束允许扩展许多其他类别的运输材料的解决方案。 | 子站功能： 取放单元实验
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六工位转台实验
| 我们在这里研究集成运动系统（电机、机械动力传输设备、编码器、传感器和控制器）。 我们强调了旋转分度台的重要参数（应用所需的分辨率、所需的重复性和精度，以及其他机械参数，例如可接受的间隙或滞后水平）。 另一个关键参数是载荷，包括扭矩、轴向、径向和力矩载荷。 这些会影响每个应用程序中使用的索引器的类型和大小——它可能是生产链中最重要的元素（四个主要的互连操作：1-4）。 转台可用于许多应用，包括制造、检查和组装任务 |
钻孔单元实验
| 使用弹性驱动系统（气动）钻孔操作提供了以后观察、理解和设计扩展功能的可能性，主要操作：将压缩机的气源输出端口连接到气源输入，打开压力调节阀，钻孔开始 , 直到结束操作。 这是一个应用程序以及利用高压获得机械运动的技术。 对于工业过程中使用的许多其他机床，该站配备了标准控制（手动或自动，紧急动作）。 同时，我们强调了一些主要优点：安全、坚固、强大、持久、易于维护。 |
传送臂和称重模块实验
| 基于工件的重量，在 DL CIM-B 中实现了一个简单而稳健的决策者算法。 传送臂被控制用于按照编程的操作顺序选择工件。 在实验过程中，将取放过程的自动化作为一个概念进行测试。 |
集成实验：CIM 实验
| DL CIM-B 实验系统为研究、理解和设计最合适的应用提供了极好的可能性，在这些应用中，特定的子站可以协同工作。 实验主要集中在不同制造操作的顺序执行上： 1. 接收、装载和先验货，然后按照流程运送材料， 2. 根据检测算法选择， 3. 定位在旋转转台上进行重复操作， 4.工艺流程示例（钻孔机）， 5.根据另一个特定标准（重量）的选择， 6.输出选择和存储准备。 一旦我们了解了定义制造系统的主要操作，将可以根据当地要求对这个系统进行扩展或定制。 在实际实现中，PLC子程序是在CIM实验中工作的，就像程序例程一样，易于理解编程方式。 |
