【AAA】学院设备购置可行性论证报告-机械手.doc

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1、【MeiWei_81重点借鉴文档】唐山工业职业技术学院国家骨干校重点建设专业设备可行性论证与审批报告设备名称：机械手控制系统申请教学单位：自动化工程系经费来源：购置项目负责人(签名)：购置教学单位负责人(签名)：填表日期：唐山工业职业技术学院教务处制20RR年5月重点建设专业设备设备购置项目可行性论证与审批报告仪器中文名称机械手控制系统仪器英文名称购置数量6申请经费36（万元）拟选厂商1唐山陶瓷机械厂拟选厂商2拟选厂商3拟选厂商4拟选厂商5【MeiWei_81重点借鉴文档】【MeiWei_81重点借鉴

2、文档】仪器设备主要功能、主要技术规格、及主要用途设备性能和技术指标：本设备为工业机械手实训装置是坐标式机械手，也是机、电、气一体化控制系统。主要由爪、腕、臂、柱、座等组成，可完成爪的加紧放松、腕的回转、手臂伸缩、立柱升降、立柱回转、底座移动等6个自由度的位置精确控制。培养学生对传感器技术、气动技术、步进和伺服电机控制、直流电机控制、机械精确定位等技术综合应用的能力。本装置由PLC、步进电机及驱动器、直流电机及控制器、旋转编码器、检测传感器、定位执行机构、计算机等组成。手臂伸缩定位机构的传动轴为滚珠丝杆

3、，移动精度可以达到0.01mm；腕的回转可采用气动马达实现60度固定角度回转；立柱回转可采用回转支撑方式，最大旋转角度270度；爪的加紧可采用气动吸盘与机械夹可互换的多种方式，实现对板类、颗粒状、型块物体的抓拿；柱的升降可采用气缸固定伸缩方式。系统具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。主要用途：用于对机械手的结构性和功能性的认识、操作、控制等方面的实验和研究。可实现机械手单一功能（如爪的抓取方式）和动作连动的多功能实验和研究；可实现步进电机的控制实验与研究、直流电机的控制实验与研究、气

4、动调速控制的实验与研究、PLC与旋转编码器的检测控制实验与研究、PLC与各位置传感器的检测控制实验与研究。同时能够对机械手的传动结构与固定连接形式进行认识性实验。【MeiWei_81重点借鉴文档】【MeiWei_81重点借鉴文档】一、申请理由（请说明1.购置本设备的必要性；2.能利用该设备的专业、实训课题、项目。…）1.购置本设备的必要性本设备为机、电、气一体化设备，可实现PLC对多种执行设备的控制形式，能够实现多科目的单一性实验和研究，也能实现综合性的PLC控制系统的实验与研究。利用该设备通过实验形

5、式可提高学生的课程实践和知识认识与相应职业素质能力；利用该设备通过实践过程也可实现教师的相关课题研究。本设备的综合性具备PLC的控制过程、传感器的检测过程、控制电机的调速过程、液压执行元件的节流调速控制过程、机械减速传动过程、机械运动连接形式等多科目的实验与研究功能过程，因而可取代相应的单一科目的实验设备功能，能够实现多功能的综合性实验与研究。本设备既是实验、实训性设备，也是研究性设备，因此在提高机电一体化、电气自动化、港控等专业的毕业生职业能力方面、提高相关专业的教师的职业研究能力方面、降低整体实验

6、实训设备造价和提高设备使用率及提高设备相对功能方面是必不可少的专用设备。2.能利用该设备的专业、实训课题、项目该设备可以适用机电一体化、电气自动化、港控等专业进行实验实训课程。并可按以下项目实现六个方面的实训课题：（1）可编程控制器实验实训项目1）一般性逻辑指令；2）高级指令；3）通讯指令。（2）步进电机应用技术的实验实训项目1）电机单步运行状态；2）角位移和脉冲数的关系；3）空载最高连续工作频率的测定；4）定子绕组中电流和频率的关系；5）平均转速和脉冲频率的关系。（3）伺服电机应用技术的实验实训项目

7、1）位置控制系统；2）速度控制系统；3）转矩控制系统。（4）直流电机的实验实训项目1）直流电机的调速控制；2）直流电机调速电路各输出波形检测；3）直流电机调速电路的故障判断。（5）传感器应用技能的掌握和实训1）旋转编码器的检测；2）霍尔传感器的检测；3）光电传感器的检测；4）光纤传感器的检测；5）电容电感传感器的检测。（6）气动技术应用的掌握和实训1）气动调速回路；2）气动缓冲回路；3）气动延时回路；4）差压控制回路；5）互锁控制回路。利用对系统各个主要执行环节的控制过程，可以实现相似课题的实验控制过

8、程和研究结果。如实现PLC的顺序控制；用PLC实现系统步进电机的开环（或闭环）控制；用PLC实现系统伺服电机的闭环控制；用PLC实现系统直流电机的闭环控制；用PLC实现液压执行系统的控制；用PLC实现传感器对系统的检测控制等过程。【MeiWei_81重点借鉴文档】【MeiWei_81重点借鉴文档】一、预计使用效率以及技术经济效益（利用率，服务对象，教学、科研、服务成果）及风险预测。由于该系统为机、电、气综合控制系统，因此具备PLC控制、液压控制、传感器检