Table of Contents. Table of Contents Technika automatyzacji IMS Industrial mechatronics system Mechatronics Sub-Systems with UniTrain-I IMS 6 Testing

Transkrypt

1 Table of Contents Table of Contents Technika automatyzacji IMS Industrial mechatronics system Mechatronics Sub-Systems with UniTrain-I IMS 6 Testing Lucas Nülle GmbH 1/19

2 Technika automatyzacji Acquire practical and project-oriented laboratory skills and expertise: Automation trainers, mechatronics trainers, PLC trainers IMS Industrial mechatronics system Lucas Nülle GmbH 2/19

3 IMS Industrial mechatronics system The "Industrial Mechatronics System" (IMS) allows industrial-type automated installations of varying degrees of complexity to be modelled. IMS is a modular system that can be employed with great flexibility and the modular design also makes it easily extensible. This means that systems can be put together taking into account students previous knowledge and can be expanded as they learn more. Use of authentic industrial components means that trainees can get to grips with work more quickly after completing their training It is possible to handle a dual training scenario using only a single system: educational by integrating the system with UniTrain/multimedia courses or industrial, involving connection to an industrial PLC system Small projects can be conducted using IMS individual components especially the conveyor belt and subsystems. The possibility of connecting directly to PROFIBUS means less wiring and a more easily understood structure Trainees understand the functional processes and the interplay between signalling states quicker thanks to the possibility of reading I/O signals directly from the system. Tapping into signal states via an external control system is not impossible but the status LEDs make it unnecessary More complex tasks can be assembled using IMS sub-systems. These involve combinations of individual IMS components to provide additional functionalities. The fact that various parts of the system can easily be separated from it means that it is no problem to construct customised lessons Complete production lines with carrier return systems can be put together using IMS sub-systems. Multiple-layered projects constructed in this way require a fundamental knowledge of IMS sub-systems. Lucas Nülle GmbH 3/19

4 Mechatronics Sub-Systems with UniTrain-I Mechatronics Sub-Systems with UniTrain-I All IMS sub-systems are composed of several individual IMS components and are accompanied by UniTrain-I courses. As an alternative, they can of course all be connected to any programmable logic controller by means of standard connectors. Before IMS sub-systems are connected in larger installations, the requisite knowledge and skills should be learned with the aid of multi-media UniTrain-I courses. IMS sub-systems with UniTrain-I courses: we strongly recommend undertaking an introduction to the IMS sub-systems with the aid of the accompanying UniTrain courses. These explain the sub-systems clearly, understandably and in detail and demonstrate how they can be programmed. Supplied with the course is a PLC system that can automatically control the sub-systems or, subsequently, more complex installations as well. This makes it very simple to step up to the Siemens programmable logic control system afterwards. Training objectives for sub-systems: Analysis of functional relationships Set-up and adjustment of sensors Introduction to electrical and pneumatic function modules Configuration of mechatronics sub-systems Investigation of the flow of energy and information PLC programming Lucas Nülle GmbH 4/19

5 IMS 6 Testing IMS 6 Testing A carrier with a fully assembled workpiece is located on the conveyor belt. A stopper positions the piece alongside the sensors. The sensors detect the colour of the piece, its material and optionally its height. Test data will be saved for subsequent processes. After each successfully completed test the carrier is conveyed to the end of the belt to be passed on to the next sub-system. Lucas Nülle GmbH 5/19

6 Wyposazenie podstawowe, w sklad którego wchodzi: Wyposażenie podstawowe, w skład którego wchodzi: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 1 Kurs Mechatronika 6: Podsystem kontrolny SO4204-8Q 1 Zakres dostawy: 1 karta stanowiska doświadczalnego z jednostką procesora centralnego (CPU) o funkcjonalności sterownika programowalnego PLC i interfejsem głównym magistrali PROFIBUS-DP, 8 wejściami cyfrowymi (4 na gniazdach 2 mm) z łącznikami symulacyjnymi i statusem sygnalizowanym za pomocą diod LED, 8 wyjściami cyfrowymi ze statusem sygnalizowanym za pomocą diod LED na gniazdach 8 mm, 8 wejściami analogowymi o rozdzielczości 10-bitowej, 4 wyjściami analogowymi, potencjometrami do symulacji wejść analogowych, z możliwością zmiany poziomu sygnałów cyfrowych 5/24 V, poziomu sygnałów analogowych w zakresie 0 10 V, z możliwością podłączenia zewnętrznych użytkowników magistrali PROFIBUS kabel magistrali Profibus 1,5 m płyta CD-ROM z przeglądarką LabSoft, oprogramowaniem do programowania i oprogramowaniem kursu Podsystem dodatkowo wymagany do przeprowadzenia kursu: IMS 6 Kontrola Program nauczania: montaż, ustawianie i kontrola siłowników pneumatycznych i zaworów optyczne czujniki kontrolne indukcyjne czujniki kontrolne pojemnościowe czujniki kontrolne magnetyczne czujniki kontrolne zdefiniowanie przebiegu procesu przy prostej kontroli przedmiotu obrabianego programowanie bloku sygnalizacji i siłownika zatrzymującego programowanie procesu kontroli w trybie pracy ręcznej i automatycznej czas trwania kursu: ok. 4 godz. Lucas Nülle GmbH 6/19

7 2 Stacja kontrolna LM Za pomocą stacji kontrolnej przedmioty obrabiane znajdujące się na przenośniku taśmowym kontrolowane są pod względem zgodności materiału i koloru. 4 binarne czujniki kontrolne (2 x optyczny, indukcyjny, pojemnościowy) magnetyczny czujnik położenia kontrolnego siłownik zatrzymujący, dwustronnego działania suwakowy zawór sterujący 4/2 interfejs układu sterowania PLC na 25-biegunowym gnieździe SUB-D wymagania wobec sterownika PLC: 1 x wyjście cyfrowe, 5 x wejście cyfrowe 3 Segment przenosnika transportowego 24 V z podwójnym pasem LM Mechatroniczny moduł podstawowy z napędem silnikiem przekładniowym 24 V o zmiennej liczbie obrotów, czujnikami położenia krańcowego i zintegrowanym urządzeniem podporządkowanym (slave) magistrali PROFIBUS DP. Do podstawowych doświadczeń na systemie transportowym lub do budowy kompletnego systemu mechatronicznego do sterowania przepływem materiału. Przenośnik taśmowy transportuje uchwyty przedmiotów obrabianych z obrabianymi przedmiotami, łączy poszczególne podsystemy i jest przygotowany do podłączenia do sterownika PLC. Umożliwia łączenie z innymi przenośnikami transportowymi, łukami lub węzłami przesyłowymi. Stacje IMS można podłączyć bezpośrednio do taśmy i sterować nimi wspólnie za pomocą magistrali PROFIBUS. długość = 600 mm, szerokość = 160 mm, rozstaw = 120 mm silnik przekładniowy 24 V DC układ z modulacją szerokości impulsu (PWM) do sterowania taśmą o zmiennej prędkości bezstopniowy układ regulacji prędkości za pomocą potencjometru lub zewnętrznego wejścia napięciowego przełącznik prędkości wewnętrznej lub zewnętrznej przełącznik obrotów w prawo/lewo 2 czujniki położenia krańcowego 2 x interfejs M12 gniazda pętli wyłączania awaryjnego (NOT-AUS) (beznapięciowy układ połączeń modułów wyjść) zewnętrzne zasilanie napięciem za pomocą gniazd izolowanych 4 mm lub wtyczek drążonych interfejs układu sterowania PLC na 9-biegunowym gnieździe SUB-D Lucas Nülle GmbH 7/19

8 wymagania wobec sterownika PLC: 4 wejścia cyfrowe, 3 wyjścia cyfrowe zintegrowane urządzenie podporządkowane (slave) magistrali PROFIBUS DP: zakres adresów: 16 wejść/wyjść cyfrowych złącze magistrali PROFIBUS DP: 9-biegunowe gniazdo DSUB możliwość ustawiania adresów za pomocą przełącznika obrotowego szybkość przesyłania danych do maks. 6 Mbit/s plik GSD do włączenia do oprogramowania sterującego (np.: KROK7) 25-biegunowe gniazdo DSUB do podłączenia stacji IMS prąd wyjściowy: 500 ma (prąd zsumowany: 1 A) układ sterowania przenośnikiem transportowym o zmiennej liczbie obrotów poprzez magistralę PROFIBUS 4 Płyta uchwytu przedmiotu obrabianego LM Uchwyt przedmiotu obrabianego do mocowania i transportu obrabianych przedmiotów na przenośnikach taśmowych. Uchwyt przedmiotu obrabianego wyposażony jest w 4-bitowy system identyfikacji. długość = 180 mm, szerokość = 119 mm, wysokość = 15 mm czujnik położenia 4-bitowy system identyfikacji 5 Część górna przedmiotu obrabianego, kolor biały LM materiał: tworzywo sztuczne kolor: biały zamek magnetyczny do mocowania części dolnej kulka sprężynująca do mocowania sworznia wymiary (dług. x szer. x wys.) 100 x 50 x 40 mm Lucas Nülle GmbH 8/19

9 6 Część górna przedmiotu obrabianego, kolor czarny LM materiał: tworzywo sztuczne kolor: czarny zamek magnetyczny do mocowania części dolnej kulka sprężynująca do mocowania sworznia wymiary (dług. x szer. x wys.) 100 x 50 x 40 mm 7 Część dolna przedmiotu obrabianego, kolor biały LM materiał: tworzywo sztuczne kolor: biały zamknięcie magnetyczne do mocowania części górnej wymiary (dług. x szer. x wys.) 100 x 50 x 40 mm 8 Część dolna przedmiotu obrabianego, kolor czarny LM materiał: tworzywo sztuczne kolor: czarny zamknięcie magnetyczne do mocowania części górnej wymiary (dług. x szer. x wys.) 100 x 50 x 40 mm 9 Sworzeń przedmiotu obrabianego, tworzywo sztuczne LM materiał: tworzywo sztuczne średnica: 20 mm długość 50 mm Lucas Nülle GmbH 9/19

10 10 Sworzeń przedmiotu obrabianego, metal LM materiał: metal średnica: 20 mm długość 50 mm Akcesoria: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 11 Przewód interfejsu 25-biegunowy, gniazdo/wtyczka Sub-D LM biegunowy przewód Sub-D długość: 2m przyłącze: wtyczka 25 x / gniazdo 25 x obłożenie styków: 1:1 Dodatkowo konieczne: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 12 Interfejs UniTrain z wirtualnymi instrumentami (wersja Basis VI) CO4203-2A 1 Lucas Nülle GmbH 10/19

11 Interfejs UniTrain jest centralnym urządzeniem systemu UniTrain. Udostępnia on wejścia i wyjścia, łączniki, źródła i urządzenia pomiarowe niezbędne do wykonywania doświadczeń. Interfejs jest kontrolowany przy pomocy podłączonego komputera. Wyposażenie interfejsu: procesor 32-bitowy z pamięcią danych pomiarowych, interfejs USB, szybkość transmisji danych 12 Mbit/s, moduł WLAN/WIFI, 2.4 GHz, IEEE b/g/n, magistrala UniTrain-Bus do równoczesnego przyłączenia dowolnie wielu stanowisk doświadczalnych, wysokiej jakości obudowa o aluminiowej podstawie z przednim panelem wykonanym ze wzmocnionego plexi, możliwość zamontowania interfejsu w ramach z szyn o formacie DIN A4, zaprojektowany do podłączenia przewodów pomiarowych z wtyczkami 2-mm, diody LED sygnalizujące status urządzenia, wyjście analogowe, +/- 10 V; 0,2 A; DC 5 MHz, poprzez gniazda BNC i gniazda 2 mm, 4 analogowe wejścia wzmacniacza różnicowego o szerokości pasma 10 MHz, wytrzymałość napięciowa do 100 V, szybkość próbkowania 100 megasampli, 9 zakresów pomiarowych, pamięć 4 x 8 k x 10 bits, dostęp poprzez gniazda BNC (2 wejścia) i gniazda 2-mm (4 wejścia), 2 wejścia analogowe do pomiaru prądu, zabezpieczenie nadprądowe do 5A, szybkość próbkowania 250 kilosampli, 2 zakresy pomiarowe, rozdzielczość 12 bitów, gniazda 2-mm, 16-bitowe wyjścia sygnałowe, w tym 8-bitowe na gniazdach 2 mm, TTL/CMOS, częstotliwość taktowania khz, wytrzymałość napięciowa +/- 15 V, 16-bitowe wejścia sygnałowe, do tego 8-bitowe na gniazdach 2 mm, pamięć 16-bitowa x 2k, TTL/CMOS, częstotliwość próbkowania khz, wytrzymałość napięciowa +/- 15 V, 8 przekaźników, 24 V DC/1 A, do tego 4 przekaźniki na gniazdach 2 mm, wymiary: 29,6 x 19 x 8,6 cm, zewnętrzny zasilacz sieciowy z możliwością zasilania w zakresie: V, Hz, wyjście 24 V/5 A, Lucas Nülle GmbH 11/19

12 waga (wraz z zasilaczem): 2,1 kg. Instrumenty wirtualne (przyrządy pomiarowe i źródła): 2 x woltomierz VI, 2 x amperomierz VI: AC, DC, 9 zakresów od 100 mv do 50 V, TrueRMS (pomiar rzeczywistej wartości skutecznej), AV, 1 x moduł VI z 8 przekaźnikami, 1 x miernik uniwersalny VI: wskaźnik miernika uniwersalnego (opcjonalnie) na platformie LabSoft, 1 x 2-kanałowy amperomierz VI: AC, DC, 2 zakresy pomiarowe, 300 ma i 3 A, TrueRMS, AV, 1 x 2-kanałowy woltomierz VI: AC, DC, 9 zakresów pomiarowych, 100 mv to 50 V, TrueRMS, AV, 1 2-/4-kanałowy oscyloskop: szerokość pasma 10 MHz, 25 zakresów czasu, 100 ns/div do 10 s/div, 9 zakresów 20 mv/div do 10 V/div, przerzutnik i przerzutnik wstępny, tryb XY i XT, funkcje kursora, dodawanie i mnożenie funkcji dla 2 kanałów, 1 x regulowany zasilacz napięcia stałego VI 0 10 V, 1 x generator funkcyjny VI: 0,5 Hz 5 MHz, 0 10 V, przebieg sinusoidalny, prostokątny i trójkątny, 1 x generator arbitralny VI, 1 x generator impulsów VI, 1 x moduł VI z 16 wyjściami cyfrowymi, 1 x moduł VI z 16 wejściami cyfrowymi, 1 x moduł z 16 wejściami/wyjściami cyfrowymi: wskaźnik binarny, wyświetlacz liczb szesnastkowych, dziesiętnych, ósemkowych, 1 x zasilacz prądu trójfazowego VI Hz, 0 14 Vrms, 2 A (wymaga CO4203-2B), 1 x regulowany zasilacz prądu stałego VI 3 x (od -20 V do +20 V), 2 A (wymaga CO4203-2B), 1 x zasilacz prądu trójfazowego VI z dodatkowym regulowanym przesunięciem fazowym i częstotliwością taktowania (wymaga CO4203-2B). Zakres dostawy: interfejs, zasilacz sieciowy, kabel sieciowy, kabel USB, płyta CD z oprogramowaniem podstawowym, instrukcja obsługi. Wymagania systemowe: komputer osobisty z systemem operacyjnym Windows(Vista, 7, 8, 8.1, 10) wersja 32 lub 64 bitowa, napęd CD-ROM, gniazdo USB. Lucas Nülle GmbH 12/19

13 13 Stanowisko doświadczalne UniTrain Experimenter CO4203-2B 1 Stanowisko doświadczalne UniTrain-I Experimenter do podłączania do interfejsu UniTrain-I Interface lub do innych stanowisk doświadczalnych. Wyposażenie: moduł sprzęgający do podłączania do interfejsu UniTrain-I- Interface i innych stanowisk doświadczalnych poprzez magistralę UniTrain-I-Bus, przyłącze od magistrali UniTrain-I-Bus dla kart stanowiska doświadczalnego, wysokiej jakości obudowa o aluminiowej podstawie z przednim panelem wykonanym ze wzmocnionego plexi, możliwość zamontowania interfejsu w ramach z szyn o formacie DIN A4, gniazda 2 mm (8 sztuk) udostępniające stałe i zmienne napięcia systemu, zaprojektowany dla podłączania przewodów pomiarowych z wtyczkami 2-mm, uchwyt kart stanowiska doświadczalnego UniTrain-I Experimenter, mechanizm wysuwania kart eksperymentalnych z powracającą sprężyną, uchwyt płytki prototypowej do doświadczeń z okablowanymi elementami i zintegrowanymi układami połączeń, uchwyt miernika uniwersalnego przy zastosowaniu interfejsu podczerwieni (IrDa), wymiary: 29,6 x 19 x 8,6 cm, waga: 1,0 kg. Lucas Nülle GmbH 13/19

14 14 Akcesoria pomiarowe, boczniki i przewody pomiarowe UniTrain SO4203-2J 1 Boczniki na płytce drukowanej, do pomiaru prądu za pomocą wejść analogowych systemu UniTrain. 6 boczników: 2 x 1 Ω, 2 x 10 Ω, 2 x 100 Ω sitodruk do oznaczania oporników, przetworników napięcia i wejść prądowych 24 szt. gniazd 2 mm wymiary: 100 x 40 mm Zestaw przewodów pomiarowych 2 mm (22 szt.) dla UniTrain, w skład którego wchodzi: 8 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 15cm, kolor niebieski 4 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 15cm, kolor żółty 2 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 45 cm, kolor czarny 2 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 45 cm, kolor żółty 2 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 45 cm, kolor czerwony 2 szt. przewodów pomiarowych 2 mm, długość 45 cm, kolor niebieski 2 szt. przewodów pomiarowych z adapterem 4 mm na 2 mm, długość 50 cm, kolor biały 10szt. wtyków połączeniowych 2mm / 5mm wtyczki 2 mm odstęp wtyków 5 mm kolor biały Lucas Nülle GmbH 14/19

15 Dodatkowo warte polecenia: In areas where there are high levels of humidity the membrane dryer with water trap should be used to avoid condensation: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 15 Sprężarka, cichobieżna SE2902-9L 1 Bardzo cicha instalacja sprężonego powietrza z silnikiem sprężarki, przełącznikiem termicznym i automatycznym wyłącznikiem ciśnieniowym. Zbiornik ze stali specjalnej z zaworem bezpieczeństwa i zaworem (przeciw)zwrotnym, manometrem kontrolnym, spustem kondensatu, zaworem odcinającym i zespołem przygotowania powietrza. Moc silnika: 0,34 kw Wydajność ssania: 50 l/min Pobór prądu przy 8 barach: 2,9 A Ciśnienie: 8 barów Pojemność zbiornika: 15 l Poziom hałasu: 40 db (A)/1 m Napięcie robocze: 230 V / 50 Hz Wraz z kompletem węży i złączek Wymiary: 500 x 410 x 410 mm (wys. x szer. x głęb.) Masa: 19 kg Lucas Nülle GmbH 15/19

16 16 Węże i zestaw akcesoriów do systemów mechatronicznych LM Uniwersalny zestaw węży i akcesoriów z drobnym osprzętem i adapterami do podłączenia sprężarki do systemów mechatronicznych. 1 x złącze sprężarki z tuleją nasadkową 8 mm 1x wtyk redukcyjny 6 mm / 8 mm 1x wtyk redukcyjny 4 mm / 6 mm 2 x łącznik kątowy 4 mm 5 x trójnik 4 mm 5 x trójnik 6 mm 5 x trójnik z redukcją 6 mm / 4 mm 20 m przewodu elastycznego PU 4 mm 10 m przewodu elastycznego PU 6mm 10 x zatyczka do połączenia wtykowego 4 mm 1 x zawór ręczny 3/2-drogowy, 5 mm 1 x przecinak do przewodów Lucas Nülle GmbH 16/19

17 17 Cyfrowy miernik uniwersalny Multi 13S LM Uniwersalny multimetr laboratoryjny i przyrząd do pomiaru temperatury z interfejsem IR, do wymagających, uniwersalnych pomiarów i rejestracji w edukacji, elektroenergetyce, technice procesowej itp. 3 ¾-pozycyjny multimetr, rozdzielczość: ±3.100 cyfr kategoria pomiarowa CATII V podłączenie do systemu UniTrain za pomocą interfejsu podczerwieni (IrDa) zakresy pomiarowe napięcia i prądu: 30 mv V DC, 3 V V AC; 3 ma - 16 A DC; 30 ma - 10 A AC zakresy pomiarowe rezystancji: 30 Ω 30 MΩ zakresy specjalne: C do pomiaru temperatury za pomocą PT100/1000 test ciągłości przewodów i test diod automatyczny wybór zakresu i wyłączenie baterii, funkcja Min/Max i Data-Hold ma - bezpiecznik wysokoprądowy na napięcie znamionowe 1000 V wyświetlacz z paskiem graficznym i podświetleniem tła zakres dostawy: gumowe etui, kable pomiarowe, zapasowy bezpiecznik, bateria 9 V, certyfikat kalibracji 18 Walizka do przechowywania kompletnego systemu UniTrain-I SO4203-2Y 1 Walizka z profili aluminiowych z uchwytem i blokiem z tworzywa piankowego do mocowania kompletnego systemu UniTrain-I. możliwość przechowywania 1 interfejsu, 1 stanowiska doświadczalnego, 2 zasilaczy sieciowych, kabli i materiałów drobnych zamykana na zamki dźwigniowe; stabilne zawiasy uchwytów kolor: aluminium, czarny, chrom wymiary: 610 x 480 x 100 mm ciężar: 2,3 kg Lucas Nülle GmbH 17/19

18 19 Mobilne stanowisko doświadczalne IMS, SybaPro, 1200 mm ST7200-3U 1 Mobilny, wykonany z profili aluminiowych wózek mechatroniczny z został zaprojektowany specjalnie do montażu w nim systemów mechatronicznych. Do budowy instalacji mechatronicznych z produkcją taśmową lub systemów obiegowych wózki można łączyć w kaskady za pomocą solidnych łączników. Opcjonalnie wózek można rozbudować o ramę do montażu płyt doświadczalnych. Mobilne stanowisko doświadczalne jest dostarczane jako zestaw elementów przeznaczony do samodzielnego montażu przez klienta. Profil aluminiowy z wbudowanymi rowkami do mocowania różnych elementów (np. uchwyty do komputerów, płyty rozszerzeń, ceowniki) 4 skrętne podwójne rolki, z tego 2 z hamulcem Płyta stołu 1200 x 25 x 900mm (szer. x wys. x głęb.) Płyta podłogowa 1200 x 25 x 800mm (szer. x wys. x głęb), np. do montażu sprężarek i urządzeń hydraulicznych Płyty z wielowarstwowej płyty wiórowej z drobnych wiórów o dużej gęstości zgodnej z DIN EN 438-1; kolor jasnoszary, z dwustronną powłoką z tworzywa warstwowego o grubości 0,8 mm, z lekką strukturą (Resopal), zgodnie z DIN Obramowanie płyty stołu w postaci solidnego, odpornego obrzeża z barwionego w masie tworzywa sztucznego o grubości 3 mm w kolorze RAL Okładzina i obrzeże nie zawierają PCW. Zamontowana pod spodem stołu, odłączana listwa z 5 gniazdami Płyta stołu na wysokości 750 mm Lucas Nülle GmbH 18/19

19 20 Osuszacz membranowy IDG3 z szybkozłączem i filtrem AF20 z separatorem wody LM Osuszacz membranowy, niezawodne, skuteczne i ekonomiczne rozwiązanie do osuszania sprężonego powietrza. Zwarta budowa, niewielka masa Brak konieczności zasilania elektrycznego Wbudowany tłumik hałasu dla zmniejszenia hałasu na wylocie powietrza Brak drgań lub generowania ciepła ciepła Filtr powietrza, wysokiej jakości filtr MINI, separator wody Obie strony z gwintem 1/4" Półautomatyczne odwadnianie Wysokiej jakości filtr 50 µ Czyste sprężone powietrze Wymienny wkład filtra Zwarta konstrukcja Lucas Nülle GmbH 19/19