基于德国VDE和BIBB标准的气动教学实训台

摘要

本发明属于教学实训装置领域，具体涉及一种基于德国VDE和BIBB标准的气动教学实训台，其特征在于包括控制柜，控制柜的上端面前侧设有控制面板，控制面板后方的柜体上设有实训台，实训台为L形，包括水平实训台和上小下大的竖向楔形实训台，实训台上设置有交流变频调速电机、皮带机、电磁换向阀、单磁铁二位五通换向气阀、双磁铁二位五通换向气阀、单作用气缸、双作用气缸、气源控制模块、电源开关和电源插座。本发明具有结构合理、使用灵活方便、实训效果好的优点。本发明包含多种气动培训装置，多个气动培训装置可以灵活组合搭配，练习不是只涉及到一个主题，而是多个主题的融合，本发明可以用于这些技术领域的基础培训和深层次内容培训。

说明书

技术领域

本发明属于教学实训装置领域，具体涉及一种基于德国VDE和BIBB标准的气动教学实训台。

背景技术

气动作为一种常见、重要的工业传动方式之一，在工业自动化系统中起着非常重要的作用，作为专业技术人员，掌握气动技术、气动控制技术是十分必要的。但是目前并没有专业化的气动教学装置，学员大多只能从理论上进行学习，无法做到理论结合实践，即使有一些气动演示设备，也大多数是工业用的气动装置，其并不能适用于教学，教学效果非常有限。

发明内容

本发明的目的在于解决目前没有专业化的气动教学装置，学员学习气动技术时存在学习效果差的缺陷，提供一种基于德国VDE和BIBB标准的气动教学实训台，其设置多种气动装置，学员在理论学习的同时，可以进行教学实训，学习效果好。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

即一种基于德国VDE和BIBB标准的气动教学实训台，其特征在于包括控制柜，控制柜的上端面前侧设有控制面板，控制面板后方的柜体上设有实训台，实训台为L形，包括水平实训台和上小下大的竖向楔形实训台，实训台上设置有交流变频调速电机、皮带机、电磁换向阀、单磁铁二位五通换向气阀、双磁铁二位五通换向气阀、单作用气缸、双作用气缸、气源控制模块、电源开关和电源插座。

本发明的交流变频调速电机由控制系统变频器控制，用于模拟设备气源(空压机)供气压力恒压控制等练习。

本发明的实训台上分布有多根导轨，皮带机固定在水平实训台上，单磁铁二位五通换向气阀、双磁铁二位五通换向气阀、电磁换向阀、单作用气缸、双作用气缸、气源处理模块均通过安装板安装在竖向楔形实训台的导轨上。

竖向楔形实训台的各个部件均沿导轨滑动或更换位置，可以根据教学实训的需要，合理进行组合搭配。

本发明的竖向楔形实训台的顶部前侧设有电源开关和电源插座。

本发明的皮带机包括皮带、皮带机主梁、皮带机支架、皮带轮、位置传感器、接近开关、接近开关支架、直流调速电机和电路插线板组成，所述皮带机主梁的两端设置皮带轮，皮带套装在两个皮带轮之间，皮带机主梁的两端底部设有皮带机支架，其中一个皮带轮与调速电机连接，皮带机的一端设有安装在皮带机主梁一侧的位置传感器，另一端设有接近开关，接近开关安装在接近开关支架上，悬在皮带的上方，皮带机支架的中部一侧还设有电路插线板。

本发明的气源控制模块包括气源分路器、二位三通电磁阀和气源处理三联件，所述二位三通电磁阀位于气源分路器和气源处理三联件之间。

本发明的气源控制模块的工作原理如下：

1)外部供气源首先进入气源处理三联件，进行气体过滤，滤除油脂与饱和水，保证设备元件供气标准达标。

2)气体由气源处理三联件进入二位三通电磁阀(供气电磁阀)，进行气源供气控制，为供气切断部件，用于安全保护。

3)气体由二位三通电磁阀进入气源分路器，进行供气分配，满足控制要求的多路气源供气，实现控制方案。

本发明的柜体的底部设有脚轮组件。方便移动，便于学员实训操作。本发明的脚轮组件为现有技术产品，设置脚轮和脚刹，方便移动和固定。

本发明的控制面板设有急停开关、转换开关、控制信号按钮面板、插接式接线端子面板、模拟量控制面板、HMI面板和通讯接口。

急停开关用于紧急状况的设备停止，防止危害发生。

转换开关用于系统控制方案的选择信号的组合应用。

控制按钮面板用于系统控制方案的控制信号的组合应用。

插接式接线端子面板用于控制系统与外部模块的开关量电气信号连接。

模拟量控制面板用于系统控制方案模拟信号源的组合应用。

HMI面板用于系统控制方案画面的显示与操作，实现人机互动，完成控制方案的应用。

通讯接口，大型实训项目的联机接口。

本发明具有结构合理、使用灵活方便、实训效果好的优点。本发明包含多种气动培训装置，多个气动培训装置可以灵活组合搭配，练习不是只涉及到一个主题，而是多个主题的融合，本发明可以用于这些技术领域的基础培训和深层次内容培训。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明皮带机的结构示意图；

图3为本发明气源控制模块的结构示意图。

如图中所示：1.脚轮组件；2.柜体；3.水平实训台；4.变频调速电机；5.竖向楔形实训台；6.电磁换向阀；7.双作用气缸；8.单作用气缸；9.电源插座；10.电源开关；11.气源控制模块；11-1.安装板；11-2.二位三通电磁阀；11-3.气源处理三联件；11-4.气源分路器；12.双磁铁二位五通换向气阀；13.单磁铁二位五通换向气阀；14.皮带机；14-1.皮带；14-2.皮带轮；14-3.调速电机；14-4.皮带机支架；14-5.位置传感器；14-6.皮带机主梁；14-7.电路插线板；14-8.皮带机支架；14-9.接近开关支架；14-10.接近开关；15.控制面板；16.急停开关；17.转换开关；18.控制信号按钮面板；19.插接式接线端子面板；20.模拟量控制面板；21.HMI面板；22.通讯接口。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示：柜体2的底部设有4个脚轮组件1，脚轮组件包括脚轮和脚刹，柜体2的上端面前侧设有倾斜设置的控制面板15，控制面板15上设有急停开关16、转换开关17、控制信号按钮面板18、插接式接线端子面板19、模拟量控制面板20、HMI面板21和通讯接口22，控制面板15后方的柜体2的上端面还设有L形的实训台，实训台由水平实训台3和竖向楔形实训台5组成，实训台上分布有多条平行设置的导轨，水平实训台3上设有皮带机14和变频调速电机4，皮带机14的皮带机主梁14-6的两端设置皮带轮14-2，皮带14-1套装在两个皮带轮14-2之间，皮带机主梁14-6的两端底部设有皮带机支架14-4和皮带机支架14-8，其中一个皮带轮14-2的一侧与皮带机附属调速电机14-3连接，皮带机一端设有固定在皮带机主梁14-6一侧的位置传感器14-5，另一端设有接近开关14-10，接近开关14-10安装在接近开关支架14-9上，悬在皮带14-1的上方，皮带机主梁14-6的中部一侧还设有电路插线板14-7。竖向楔形实训台5上由下向上依次设有3排气动培训装置，底排分别是双磁铁二位五通换向气阀12、单磁铁二位五通换向气阀13和电磁换向阀6，中排是8单作用气缸和7双作用气缸，上排是气源控制模块11，上述3排6种装置均通过安装板11-1安装在导轨上，气源控制模块由二位三通电磁阀11-2、气源处理三联件11-3和气源分路器11-4组成。

实训案例1：气动回路的控制与检测

进行供料仓气动回路搭建，由气源控制模块11、双磁铁二位五通换向气阀12、双作用气缸7和控制面板15组合而成。

气源控制模块11确认气源正常后，控制面板15启动控制信号，双作用气缸7由B位置推出，到达A检测位置，然后气缸返回B检测位置等待。

实训案例2：物料分拣系统

控制系统具有紧急切断控制，包括电气控制与气源控制。电气控制由急停按钮16与安全继电器完成。气源控制由气源控制模块11完成。

物料输送由皮带机14完成，运行至固定工位进行分拣，分拣机械动作由双作用气缸7和单作用气缸8完成，电气控制由双磁铁二位五通换向气阀12和单磁铁二位五通换向气阀13完成。

固定分拣工位检测由皮带机附属位置传感器14-5进行检测，气缸行程由气缸模块附属传感器进行检测。

气源气压恒压控制由模拟量控制面板20控制变频调速电机4实现。

所有控制信号由控制面板15进行汇总，通过PLC系统编程控制。

本发明使用时，多个气动培训装置可以灵活组合搭配，多个主题融合，不仅可以基础培训，还可以深层次内容培训。