概述：QD-1型氣動綜合教學實驗臺是根據(jù)《液壓氣動傳動技術與實訓》、《氣動控制技術》等通用教材設計而成，該設備能適應現(xiàn)代實驗教學的先進性、開放性和可擴展性三個層次的實驗教學要求。充分體現(xiàn)該設備的機電一體化教學的多功用性。

該系統(tǒng)容可編程控制器（PLC）、組態(tài)控制軟件和工業(yè)氣動元件、執(zhí)行模塊為一體，適用于機電、自動化類的課程實驗除可進行常規(guī)的氣動基本控制回路實驗外，還可以進行氣動-電氣控制回路應用實驗、氣動-PLC控制回路、氣動自動化和組態(tài)系統(tǒng)的仿真測試等氣動綜合實驗。

一、     技術參數(shù)：

1） 輸入電源：220V± 10%50HZ

2） 模塊和元件工作電壓：DC24V，4.5A

3） 使用環(huán)境：溫度-25℃~+40℃相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m

4） 外形尺寸：長×寬×高=1500*620*1800mm

5） 電源安全保護措施：電源帶漏電保護，（漏地電流超30mA自動斷電），自動斷開總電源，控制電路均為24V直流安全電壓

6） 氣泵工作壓力：0.6Mpar-1. 0Mpar

二、  主要特點：

1.元件模塊化：每個氣動元件成獨立模塊，配有方便安裝的底板，可隨意在“T”型槽通用鋁合金型材板上組建各種實驗回路，操件簡單快捷。

2.連接方式：接頭采用快速式，安裝、拆卸時可靠簡便省時。

3.氣動元件：工業(yè)氣動元件，性能可靠、安全。精度高、使用壽命長。

4.系統(tǒng)環(huán)境：低噪音（超靜音）的工作泵站，提供一個安靜的實驗環(huán)境（噪聲<40 分貝）。

5.可擴展實驗： 為了適應學校實驗教學改革的要求，減少驗證性實驗，增加設計性、綜合性、探索性實驗，開發(fā)學生自主創(chuàng)新思維，除了可以完成氣壓的基礎實驗以外，還可與機械類實驗項目結(jié)合起來；在保證設備穩(wěn)定的情況下提供極強的可擴展性。

①．在保證現(xiàn)有實驗的前提下還可進行液壓元件的搭接，進行相應的液氣綜合實驗；

②．在硬件支撐下還可實現(xiàn)送料機構(gòu)、挖掘機機構(gòu)、機械手等擴展實驗。

6．兼容性

A． 該實驗臺可同MPS自動化物流系統(tǒng)、FMS柔性系統(tǒng)兼容配套，進行組合實驗。

B．實驗臺電控部分、硬件部分可方便的進行升級及拓展模塊的搭接、連接方式友好，可供多類機電模塊、液、氣模塊進行組合實驗。如：回轉(zhuǎn)送料機構(gòu)，機械手、運輸線自動化；與電子仿真軟件相接合，可模擬各類機械應用，如風力發(fā)電機中比例閥的應用、插裝閥的工作原理及應用機械升降機的應用等等，并且可以根據(jù)老師上課的內(nèi)容進行編輯

7．易維護  維護檢修工作量小，獨特的防護和易維護設計，需維護的器件特別少且易于維護，運行狀態(tài)下可以方便簡單地維護，整機維護一次最多不超過1小時，工作量極小，且不需要經(jīng)常維護。極大地提高了系統(tǒng)的靈活性  先進性、安全性、穩(wěn)定性、可管理性以及可擴展性的全面要求

8．多種控制方式：純氣動（手動）控制回路、采用繼電器的電控氣動回路、采用可編程控制器的電控氣動回路、組態(tài)控制回路（需搭接相應軟件、硬件）

9.系統(tǒng)安全性能：額定工作壓力為0.8Mpa，是安全的低壓實驗系統(tǒng)。電源帶漏電保護，漏電（漏地電流超30mA自動斷電），自動斷開總電源，控制電路均為24V直流安全電壓

三、實驗臺組成：

  實驗臺由實驗臺架、工作泵站、氣動元件、電氣控制單元、傳感器單元等幾部分組成。

1.實驗臺架：實驗臺架由鐵制主體、鋁合金操作面板等構(gòu)成

工作臺尺寸：長×寬×高＝1500mm×620mm×1800mm  (其重量約為160kg)

⑴、元件柜 1 鐵皮柜,厚度為1-2mm,兩面噴塑；
⑵、實驗臺 1 框架為鋼制或鋁合金，主體板材為鋼板噴塑
⑶、電氣箱采用鋼板制作，表面噴塑，放置電氣模塊
⑷、專用鋁合金型材組 1 采用1200*640*20鋁合金型材

2.工作泵站：靜音泵

氣泵輸入電壓：AC 220V/50Hz

電機功率：550W

          額定輸出壓力：0. 8Mpa

          氣泵容積：10L

          工作噪聲：< 40分貝

3.氣動元件：

  以SNTC工業(yè)氣動元件為主，配置詳見附件。

氣動元件均配有過渡底板，可方便、隨意地將元件安放在實驗面板（面板帶“Ｔ”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu)）上?；芈反罱硬捎每鞊Q接頭，拆接方便快捷。

4.PLC控制單元：

可編程序控制器(PLC)：日本三菱系列，I/O口20點，繼電器輸出形式，電源電壓：AC 220V/50Hz,控制電壓為DC24V，設有手動，自動，順序等控制功能。

四、配套軟件

1、費斯托氣動仿真軟件：

FluidSIM3.6液壓（氣動）仿真設計軟件，不僅可以對元器件的結(jié)構(gòu)進行演示，還可設計減壓回路，并進行參數(shù)調(diào)整及仿真動作。學生不僅理解了減壓閥的工作原理，而且有了親臨實際的感覺。

利用FluidSIM液壓（氣動）仿真設計軟件，不僅可以對各種閥的結(jié)構(gòu)進行演示，還可設計回路，并進行參數(shù)調(diào)整及仿真動作。學生在實際搭接實驗回路前，可以利用該軟件在計算機上反復修改實驗方案，直至仿真運行成功。然后再運用液壓實驗裝置實際搭接設計回路，有前面仿真系統(tǒng)練習基礎，一般實際搭接較為順利。從而提高了實驗效率。

2、氣動仿真教學軟件：

氣動仿真教學軟件包含氣動基礎知識、氣源系統(tǒng)、空氣處理單元、執(zhí)行單元、氣動控制單元、真空系統(tǒng)、氣動輔助元件、其它元器件、回路篇、管理維護及故障處理、練習習題庫等部分?？稍谟嬎銠C內(nèi)控制實驗回路的動作，并能清晰看到用不同顏色演示氣動回路的原理，是師生在教學和學習中更直觀的了解和掌握氣壓傳動的知識。

五、實驗項目：

1、氣動基本回路實驗

1）單作用氣缸的直接控制
2）單作用氣缸的速度控制
3）雙作用氣缸的直接控制
4）雙作用氣缸的速度控制
5）邏輯控制回路
6）時間控制回路
7）壓力順序控制回路
8）氣控自鎖回路
9）氣缸往復（脈沖）運動控制
10）單閥雙缸同步控制回路
11）雙閥雙缸同步控制回路
12）多缸多閥同步控制回路
13）雙缸多閥順序控制回路
14）信號判斷控制回路
15）信號重疊處理回路一
16)信號重疊處理回路二
17)單作用氣缸／雙作用氣缸——直接控制（單電控）
18)單作用氣缸／雙作用氣缸——間接控制（雙電控）
19)單作用氣缸／雙作用氣缸——邏輯“與”控制（直接控制）
20)單作用氣缸／雙作用氣缸——邏輯“或”控制（間接控制）
21)雙作用氣缸往返運動控制
22)單作用氣缸／雙作用氣缸——自鎖電路實訓（斷開優(yōu)先）
23)單作用氣缸／雙作用氣缸——自鎖電路實訓（導通優(yōu)先）
24)雙作用氣缸——往返運動控制（非接觸）
25) 氣缸緩沖回路
26)雙缸順序控制
27)雙缸時間控制
28)雙缸順序控制——信號重疊處理

2、繼電器控制的氣動系統(tǒng)

1）氣缸緩沖回路

2）氣缸給進（快進→慢進→快退）系統(tǒng)

3）雙缸動作回路

A進→A退→B進→B退

A進→B進→A退→B退

A進→B進→B退→A退循環(huán)動作

4）電車、汽車氣動門裝置

5）鼓風爐加料裝置

3、 電氣氣動回路培訓內(nèi)容：
1. 電氣動元件的基礎知識；
2. 電氣動元件的結(jié)構(gòu)及功能；
3. 控制系統(tǒng)的運行過程及過程狀態(tài)；
4. 繼電器控制原理及回路；
5. 電氣自保持回路；
6. 磁感應式接近開關的原理及應用；
7. 傳感器在控制系統(tǒng)中的應用；
8. 計數(shù)器的應用；
9. 時間繼電器的控制；
10. 步進圖／控制順序流程；
11. 系統(tǒng)的模塊化控制；
12. 電氣氣動回路的故障排除及維護保養(yǎng)。

5、 可編程序控制器（PLC）電氣控制實驗，機-電-氣一體化控制實驗：

1. PLC編程軟件的學習與使用范圍；
2. PLC和傳統(tǒng)解決方法的比較：——電氣技術、氣動技術；
3. PLC系統(tǒng)組成功能及其應用；
4. PLC基本指令編程、特殊指令編程、梯形圖編程學習；
5. 使用編程語言進行編程，實現(xiàn)輸入與輸出；
6. 控制系統(tǒng)的構(gòu)成及控制；
7. PLC與氣動相結(jié)合的控制實驗等；
8. 了解機電一體化生產(chǎn)單元的工作原理、過程及優(yōu)點；
9. 通過編程實現(xiàn)機電一體化生產(chǎn)單元的各種功能；
10. 機電一體化生產(chǎn)單元的故障排除及維護保養(yǎng)；

11. PLC與計算機的通訊、在線調(diào)試。

6、學生自行設計、組裝和擴展的各種回路實驗可達數(shù)十種