YM-JXS3型三轴机械手实训装置

一、YM-JXS3型三轴机械手实训装置概述

三轴机械手实训装置是按照教学、实训要求，结合生产实际和职业岗位技能要求，模拟工业现场物流输送设备的输送搬运过程而研发设计的产品。

三轴机械手的机械结构主要由传感器、X、Y、Z轴移动平台、步进驱动装置等部分组成。X、Y、Z轴移动平台选用三轴联动机械结构，机械手的X轴和Y轴以及Z轴的机械传动采用高精密的滚珠丝杆，高精密的光杆导轨，配以先进的机械设计、精密的机械加工及装配，可使机械手臂非常平稳地进行垂直Z轴、水平X轴以及Y轴三个方向精确位置控制。实训连接方式采用安全导线连接，以更好的保证实训的安全性。

该实训装置的整个控制系统选择西门子CPU1214C控制器，应用步进驱动和传感器检测等技术，通过对控制系统的柔性设计，实现机械手的不同操作。该系统包含了机电一体化专业学习中所涉及的可编程控制器技术，为学生提供了一个典型的综合实训环境，使学生对学过的诸多单科的专业和基础知识得到全面的认识、综合的训练和实际运用。

二、YM-JXS3型三轴机械手实训装置技术参数

1、输入电源：DC 24V;

2、工作环境：温度-10℃～+50℃ ;环境湿度：≤90%无水珠凝结；

3、装置容量：＜0.5kVA

4、采用铝合金导轨式，整体结构为开放式和可拆装式

5、外形尺寸约为：550mm×550mm×520mm；

6、安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。

三、YM-JXS3型三轴机械手实训装置功能特点

该实训装置需要机械手在三维坐标系内完成向左移动、向右移动、向前移动、向后移动、向上移动、向下移动等动作。根据控制系统的控制要求，控制系统由PLC、步进驱动、三轴机械臂和传感器检测等部分组成。传感器等外部信号通过输入单元送入PLC内部进行逻辑运算预处理，再通过输出单元向X轴、Y轴和Z轴的步进驱动器发出信号，驱动电机运行并控制机械手的动作。

1、PLC控制器：接收按钮开关信号和传感器检测信号，同时控制三个步进驱动器。选择西门子CPU1214C PLC为控制器，X轴、Y轴和Z轴的传感器检测信号以及启动、停止的按钮信号分别接入PLC控制器的输入端，PLC的输出端接步进驱动器；

2、传感器检测信号：传感器检测信号由三轴机械手各部分安装的传感器产生，选择限位开关控制三轴的极限和原点；

3、步进电机和步进驱动器：步进电机和步进驱动器组成的单元驱动机械手在三轴方向上的运动，完成向左移动、向右移动、向前移动、向后移动、向上移动、向下移动等动作。

四、YM-JXS3型三轴机械手实训装置实训项目

针对机电一体化教学要求，该装置采用全局开放式布局，涵盖了电机传动、传感器检测和PLC逻辑控制等教学内容，适合于自动化、电气自动化、电气工程等专业的《控制原理》、《机电一体化技术》、《检测与转换技术》、《可编程控制技术》等课程开设实训课。主要实训项目有以下几个方面：

1、电气控制回路的安装与调试；

2、搬运机械手设备安装与调试；

3、传动装置同轴度的调整；

4、限位开关保护实验；

5、PLC顺序动作控制程序编写；

6、机械手循环搬运控制程序编写；

7、综合实训技术应用。

五、YM-JXS3型三轴机械手实训装置配置及参数