亚龙YL-JS-Z-Ⅰ型工业机械手实训装置实训指导书

1、亚龙 yl-js-z-型工业机械手 实训指导书 汇 编: 校 对: 审 核: 批 准: 日 期: 中国亚龙科技集团有限公司 自动化实训设备 目目 录录 第第 1 1 章章 亚龙亚龙 yl-js-z-yl-js-z-型工业机械手实训装置型工业机械手实训装置.1 1 1.1 实训装置外观.1 1.2 实训考核装置概述.1 1.3 机械手的特点.2 1.4 实训项目.2 1.5 实训装置配置.3 1.6 实训装置配置清单.3 第第 2 2 章章 yl-js-z-yl-js-z-工业机械手实训装置工业机械手实训装置 .4 4 2.1 机构说明.4 2.2 工作原理说明.5 2.3 自动运行操作.6 第

2、第 3 3 章章 yl-js-z-yl-js-z-型工业机械手实训装置电气说明型工业机械手实训装置电气说明 .7 7 3.1 电气组成.7 3.2 三菱 plc 主机.7 3.3 电气接线图.8 3.3.1 机械手装置说明.8 3.3.2 步进电机及驱动器说明.9 3.3.3 单电控电磁阀的说明 .10 3.3.4 气动手爪.10 3.4 三菱 plc 控制原理图.11 3.4.1 转盘电机正反转控制接线图.12 3.4.2 手爪电机正反转控制接线图.12 3.5 三菱 i/o 分配图.13 3.6 机械手演示的外部接线图.13 3.7 实训时的外部接线图（示例）.15 第第 4 4 章章 其

3、其 他他 .1717 4.1 注意事项.17 4.2 技术参数.17 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 1 第第 1 1 章章 亚龙亚龙 yl-js-z-yl-js-z-型工业机械手实训型工业机械手实训装置装置 1.1 实训装置外观 1.2 实训考核装置概述 亚龙 yl-js-z-型工业机械手实训装置，由铝合金导轨式实训台、机械手装置、控制 系统等组成。 该实训装置为坐标式机械手，可完成机械手旋转、手臂垂直上下、手臂水平移动，手爪 旋转四个自由度的位置精确控制。同时配置晶体管式 plc 可编程控制器，用于对整个机械手 进行复杂地位置控制。 控制系统采用标准模块化设计

4、，主要由 plc 模块、电源模块、机械手控制模块等组成。 该装置包含了机电一体化专业中所涉及的诸如步进电机驱动、机械传动、气动、可编程 控制器、传感器等多项技术，给学生提供了一个综合实训环境，使学生学过的诸多单科专业 知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。通过在该实训装置上的实训，学生可熟练 掌握对 plc 高级指令、传感器、气动、步进电机、直流电机、精确机械位置传动等技术应用， 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 2 该实训装置主要用于电气、电工电子、自动化控制、机电一体化专业岗位技能实训、考核， 是各中专、高职、本科院校相关专业实训室建设中最佳设备选择之一。

5、 1.3 机械手的特点 1）机械手的横轴和竖轴的机械传动采用高精密的滚珠丝杆，高精密的光杆导轨和直线 轴承，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、 水平移动和水平方向旋转及精确位置控制； 2）采用选进的步进电机作为横轴和竖轴的动力源，可实现 0.45 度的细分，即每转一圈 需要 800 步，滚珠丝杆导程为 4mm，则手臂每步位移精度为 0.005mm； 3）机械手臂和机械手爪水平方向旋转采用高级减速直流电机传动，配置光电传感器及 码盘，可实现旋转方向的精确位置控制； 4）机械手爪采用高精度气动式手爪、配置高级电磁位置开关及两位三通电磁阀，可实 现快速准确地抓

6、取和放开动作； 5）采用输出方式为晶体管的可编程控制器作为控制主机，配置传感器，可实现 plc 高 级指令编程、光电传感器的技术应用； 6）plc 各 i/o 点和传感器、电机、各电器的连接线都被开放到控制模块的安全插座上， 学生可根据 plc 程序和各电器的技术要求进行现场接线操作实训，培训学生实际动手接线能 力。 7）配套铝钢式机械手台架，竖轴及横轴采用经氧化处理的铝型材，而台架的侧面及底 面采用 1mm 厚度经烤漆处理的钢板，台架与地面之间采用带自锁功能的万向轮，使整个台架 不但坚固耐用而且移动方便；美观大方，坚固耐用。 1.4 实训项目 1、传感器技术使用实训； 2、步进电机及其驱动技

7、术的应用实训； 3、气动技术应用实训； 4、可编程控制器高级指令的编程实训； 5、电气控制电路的实训； 6、自动控制技术教学与实训； 7、机械系统安装和调试实训； 8、系统维护与故障检测实训； 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 3 1.5 实训装置配置 该装置集成了可编程控制器 plc、气动装置、传感器、机械手等机构。整个系统的结构 为开放式，实训装置可根据教学要求进行演示操作和实训教学，同时学校可以根据教学需要 配置不同品牌的 plc 模块。 控制部分采用可编程控制器 plc，整个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。 1.6 实训装置配置清单

8、 序号名 称主要元件或型号、规格数量单位备 注 1 工作台 1200800850 mm1 张 2 plc 模块 fx2n-48mt1 台可选 3 电源模块 三相电源总开关（带漏电和短路保护） 1 个，熔断器 3 只，单相电源插座 2 个， 安全插座 5 个 1 块 4 机械手装置 步进电机 2 只、直流电机 2 只、丝杠 2 条、行程限位 5 只、光电传感器 2 只及 机械部分 1 套 5 系统控制模块 步进驱动器 2 只、继电器 4 只、开关电 源 24v6a1 只、12v2a1 只、 dc24v/ac220v 指示灯各一只、船型开关 1 只、按钮 3 只、钮子开关 1 只、安全 插座若干只

9、 1 块 6 安全插线 1 套 7 plc 编程线缆亚龙 1 条 8 plc 编程软件 1 套拷贝版 9 电脑推车亚龙 1 台可选 10 计算机品牌机 1 台可选 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 4 第第 2 2 章章 yl-js-z-yl-js-z-工业机械手实训装置工业机械手实训装置 2.1 机构说明 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 5 2.2 工作原理说明 按复位按扭后，plc 启动转盘电机、横轴和竖轴步进电机使机械手运行到初始位置 0。 然后按启动按扭后，plc 启动转盘电机正转，通过底盘光电传感器记数到达设定位置后 驱动转盘

10、电机反转，运行到设定位置 1 后，plc 驱动横轴和竖轴步进电机，横轴通过 plc 内 部脉冲记数，竖轴通过竖轴光电传感器记数，运行到设定位置 2 后，plc 驱动单向电控阀使 手爪抓紧物料之后，plc 驱动手爪电机正转若干秒之后，plc 驱动横轴和竖轴电机按原路线 返回到设定位置 1 后松开物料，plc 驱动手爪电机反转若干秒后又按原路运行到位置 2 搬运 第 2 个物料到位置 1，结束以后机械手运行到初始位置 0，一个循环结束。 若不停止运行，则装置会重复上述过程。机械手运行到任意位置，均可对装置进行停止 操作，停止以后再按启动按钮，装置会继续运行。若要对装置进行复位操作，则需先按启动 按

11、钮再按复位按钮，方可进行复位。 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 6 2.3 自动运行操作 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 7 第第 3 3 章章 yl-js-z-yl-js-z-型工业机械手实训装置电气说明型工业机械手实训装置电气说明 3.1 电气组成 实训考核装置电气部分主要由电源模块、可编程控制 plc 模块及系统控制模块组成。上 述模块上所有的电气元件均连接到面板安全插孔上，实训时用安全插线和各个模块相连接， 提高实训装置的安全性。结构为拼装式，各个模块均为通用模块，可以互换。 3.2 三菱 plc 主机 电源模块：电源模块：三

12、相电源总开关（带漏电和短路保护） 、熔断器、单相电源插座用于模块电 源连接和给外部设备提供电源，模块之间电源连接采用国标电源线连接。 plcplc 模块：模块：主机采用三菱 fx2n-48mt 晶体管输出，所有接口采用安全插连接。输入端接 有钮子开关，可进行模拟输入。 系统控制模块：系统控制模块：步进驱动器、继电器、指示灯、按钮所有接口均开放到面板，采用安全 插连接。 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 8 3.3 电气接线图 3.3.1 机械手装置说明机械手装置说明 5132 表示与 k03 相对应的脚； 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能

13、 9 3.3.2 步进电机及驱动器说明步进电机及驱动器说明 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 10 3.3.3 单电控电磁阀的说明单电控电磁阀的说明 单相电磁阀示意图单相电磁阀示意图 注：注： 单向电控阀用来控制气缸单个方向运动，实现气缸的伸出、缩回运动。与双向电 控阀区别在于双向电控阀初始位置是任意的，可以随意控制两个位置，而单控阀初始位置是 固定的只能控制一个方向。 3.3.4 气动手爪气动手爪 手爪控制示意图手爪控制示意图 上图中手爪夹紧由单向电控阀控制，当电控阀得电吸合时，手爪夹紧，当电控阀断电时， 手爪张开。 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人

14、带去知识与技能 17 3.4 三菱 plc 控制原理图 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 12 3.4.1 转盘电机正反转控制接线图转盘电机正反转控制接线图 3.4.2 手爪电机正反转控制接线图手爪电机正反转控制接线图 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人带去知识与技能 13 3.5 三菱 i/o 分配图 i/o 名称说 明i/o 名称说 明 x000 竖轴旋转计数器 y000 竖轴步进电机脉冲驱动 x001 底盘码盘旋转计数器 y001 横向步进电机脉冲驱动 x005 机械手爪位置传感器 y002 竖轴步进电机方向驱动 x010 竖轴向上限位开关 y00

15、3 横向步进电机方向驱动 x011 横向伸出限位开关 y004 转盘正转驱动 x012 横向缩回限位开关 y005 转盘反转驱动 x013 底盘左限位 y006 机械手正转驱动 x014 底盘右限位 y007 机械手反转驱动 x020 复位开关 y010 机械手抓紧 reform and innovation; path; focus 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 52 引言 改革开放以来，我国金融市场在国家宏观调控及市场调节的作 用下，遵循着先易后难，从下而上，增量改革的路径进行不断修 复完善，但是金融市场改革的速度较为缓慢，与经济发展进程中的 金融服务需求

16、之间存在不对称，积累了诸多弊病。由于各地的资源 禀赋、产业结构基础和发展定位的各不相同，地方的金融改革在具 体的实施过程中又都呈现出明显的差异性。对于重庆而言，重庆金 融市场也存在利率市场化滞后、汇率改革进程缓慢等问题，而通过 金融改革与创新以促进金融行业的市场化进程，呼声越发高涨。特 别是在金融危机后，加快区域金融改革和创新已经成为共识。重庆 作为西南经济的重镇，多年来也围绕本地区金融市场弊病修复和金 融服务需求进行了一系列改革探索，当前在国家逐步推进金融市场 改革创新的政策方向下，探究重庆金融市场改革创新路径和着力点， 从而通过采取各项措施活跃金融市场资源流动，对于推动新常态下 的经济可持

17、续发展有着积极的意义。 一、当前重庆金融市场现状 重庆在先期通过超前的金融创新和中央政策倾斜已经在探索金 融改革中取得了一定的收益，建设了各种类型的金融市场，包括股 票、期货、金融衍生品、黄金、 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 53 外汇、债券、银行间拆借市场及清算，随着本地区经济增长，贸易 和投资的不断扩大，对金融逐渐产生需求，金融市场得以扩张，且 政府部门利用市场规律，通过制定相关金融政策，吸引金融机构聚 集使得重庆金融市场不断得以扩大。 重庆金融体系是与经济体制改革相伴而生的，银行起着筹集 资金与分配资源的重要功能，银行主导型金融体系对我国经济发展 发挥了

18、重要作用。但当前重庆地区的银行主导型金融体系的缺陷逐 渐凸显，主要表现为：在贷款的投放对象上，由于历史和体制原因 造成的金融体系的制度性扭曲，导致商业银行中普遍存在着融资偏 好倾向。在存贷款的期限上，由于商业银行内部的控制机制缺位， 存在存贷款期限错配差距明显加大的趋势。在金融风险管理上，商 业银行表现出过度回避风险的倾向，在商业银行股份制改革的不断 推进下，重庆商业银行规避风险的倾向加大，重视股东收益和短期 利益已成为商业银行经营的主要目标。在金融风险的承担机制上， 商业银行与企业承担的金融风险呈非对称性，风险分担机制尚未健 全。 当前，金融体系中金融产品、交易机制创新动力不足，与市场 型金

19、融体系尚有较大差距。另外，重庆在金融资源的集中、集聚和 集约的程度上有诸多弊病，金融业的总体规模仍然比较小，金融资 源的配比结构还不尽合理，特别是一些新型金融产业机构还处于探 索发展时期，需要进行长期的培育发展，特别是重庆的民间资本活 跃程度还不高，民间资本参与金融发展的动力不足。 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 54 二、重庆区域金融改革创新的路径分析 （一）先易后难，完善机制 重庆金融改革与创新应遵循先易后难、制度先行的原则。在现 行的金融管理体制下，如果没有制度先行，政府很难进行深度金融 改革，受改革权限的限制，导致金融改革创新的驱动力量薄弱。因 此，重庆

20、区域金融改革应该遵循可以先行先试的基础上进行探索。 在配套措施上，各金融相关机构应进一步细化政策和措施，地方政 府应积极呼吁获得一些创新政策的试行权限，重庆地区金融改革涉 及农村、城市和城乡统筹发展，包括推进城市金融改革综合实验， 通过试点先行，推进筹城乡发展金融改革创新实验。重庆作为直辖 市，完全可以在争取政策的基础上，获取改革与创新的权限，而后 可以在取得一定经验以后向整个重庆区域推广改革创新成果，可以 保证金融市场在改革创新中做到风险可控。 （二）结合实际，有所突破，服务经济社会发展 在重庆金融改革与创新的具体政策推行过程中，需要结合重庆 金融市场的现实条件和实际情况，重庆的金融市场规模

21、还不够大。 即便近年来重庆在经济、科技、工业、金融、贸易等产业发展过程 中获得了较大进步，但是在改革创新的进程中首先应该着重解决自 身面临的实际弊端，包括民间资本活跃度低、利率市场化进程缓慢、 金融产品的综合程度较低等一系列的现状。其次，要发挥自身的区 位优势，注重推动与长江流域省份区域金融紧密合作。同时，在金 融改革的过程中，还需要对民间 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 55 资本进行更为系统的约束，民间借贷的资金流向难以控制，不仅扰 乱了金融秩序，而且成为不法分子洗钱的工具，骗贷、高利贷、暴 力催债的事件也层出不穷。在重庆这些民间金融市场面临的弊病亟 待解决

22、，对于民间的融资，还是应该需要完善的政策体系引导其走 向正规化、阳光化，并进一步加大风险监控力度，探索民间资本进 入金融领域和对外投资领域，完善地方金融体系。在金融市场环境 不断优化的同时，方能为区域金融改革创新提供有力的保障，才能 在突破中管控金融市场风险，引导金融机构实现产品和服务创新。 三、重庆区域金融改革的着力点 党的十八大就深化金融体制改革，健全促进宏观经济稳定，支 持实体经济发展的现代金融体系，加快发展多层次资本市场，稳步 推进利率和汇率市场化改革，加快发展民营金融机构，完善金融监 管，推进金融创新和维护金融稳定等诸多方面都进行了明确的部署。 面对这种新的发展形势和任务，重庆结合自

23、身的金融市场特点，应 该在以下几个方面寻求突破，探索区域金融改革创新的对策。 （一）建立开放的金融业务体制，激活金融市场活力 首先，重庆应该顺应人民币国际化的大趋势，在此基础上争取 国家政策的支持，逐步发展至 可兑换的业务层次，在推动过程中，注重政策措施与国内外金 融、经济环境以及本地区企业的贸易承受能力相协调，并进一步健 全跨境资本流动统计监测和预警，构建防范跨境资金双向流动冲击 的体制机制，有效防范资本流动 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 56 冲击，维护国家经济金融安全。同时，通过推进人民币境外直接投 资的战略实施，谋求推进境内外投融资市场的开放，通过宽松

24、开放 的金融政策，扩大人民币跨境贸易结算等业务，来发展货币兑换外 汇交易产业，从而使重庆境内外企业投融资渠道更为通畅，是优化 金融市场资源配置的重要举措。其次，应建立综合化的金融产品体 系，大力扶持一批产业金融企业聚集体，使金融行业服务覆盖更为 广泛的投资市场，提升重庆地区金融机构的市场竞争力。 （二）建立和完善区域性的金融市场体系 重庆金融市场的发展应重视将市场作为为业务推进导向，在坚 持科学审慎和风险可控的情况下，加快建立完善多层次资本体系。 探索建立符合实体经济发展需求和企业融资需求的场外交易市场。 其次是加快建立实效性的金融服务体系。坚持金融资本与产业资本 的结合，加大金融对实体经济的

25、支持，加快发展产业金融，加强金 融对区域优势支柱产业、战略性新兴产业、科技自主创新以及三农、 中小微等关键领域和薄弱环节的支持，来提升金融服务服务实体经 济水平，不但培育新的增长点。 （三）加快建立科学性的地方金融管理体系 金融风险防控是金融市场发展的前提，在市场日益开放的环境 下，重庆市各级政府机构和金融监管机构更需要通过采取完善的政 策推进风险管控质效，探索管理科学和风险可控的地方金融监管体 系。全面加强对金融风险的预测、分析和处置，使金融市场能够在 稳健的环境下推进区域金融改革 自动化实训设备 亚龙科技集团 亚龙努力为更多人 带去知识与技能 57 创新。其次是发展多层次资本市场体系。推进

26、本地区中小企业股份 转让系统建设，积极引导区域性股权交易市场规范发展，大力发展 债券市场，稳步发展期货及衍生品市场，扩大资本市场的涵盖面和 包容度，做好金融市场与科技创新、现代农业、社会保障、新型城 镇化建设等的对接与服务，推动本地区经济社会发展由要素投入型 向创新驱动型发展转变。 （四）完善与城镇化发展相适应的金融体制 首先，金融市场应该认识到城镇化发展对提升消费动力、增强 金融市场活跃度的重要作用，通过加大对现代化农业和中小企业的 金融支持力度，形成政策性、商业性、民营性金融等多种形式并存 的金融服务格局，使金融创新服务服务经济社会发展，以推进金融 市场需求的繁盛。其次，应该创新金融产品和服务。积极创新开展 农村房屋产权抵押贷款、集体建设用地使用权抵押贷款、农村土地 承包经营权抵押贷款、林权抵押贷款等业务，推动农村生产要素在 城乡间自由流动，根据城镇化发展情况，及时调整机构网点布局， 实现金融服务的均等化，制定与城镇化发展相匹配、能够发挥自身 优势的特色化发展战略，通过提供综合、创新的金融服务实现业务 和收益的平稳