双面透明液压气动综合教学实验台

STYQ 型 双面透明液压气动PLC控制教学实验台是根据用户的需求，在充分利用现有实验设备的基础上，而设计的别具一格的双面组合气动、液压实验台。本实验台提供两组不同的气、液元件，同时进行各自独立的实验。即减低了采购成本和又节约了实验用地，在保证具备两组完整实验的基础上，有效的节约了资源！

一、技术参数：

1） 输入电源电压：三相五线AC220-380V± 10% 50HZ；

2） 模块和元件直流电压：DC24V，4.5A；

3） 使用环境：温度-10℃~+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m；

4） 产品尺寸： 长×宽×高=1630*750*1820mm；

5） 净重：约为210kg ；

6） 液压泵组：配有变量叶片泵和驱动电机，油箱公称容积25L；额定压力0.6 Mpar，转速1400r/min时流量为8L/min ，公称排量6.67mL/r，容积效率 90%；

7） 气泵：气泵为静音空气压缩机，噪音＜45分贝，额定压力：0.8Mpa， PLC可编程控制器：每台设备液压气动两面各配一台PLC，品牌型号为三菱FX-1s-20MR系列，可进行扩展，控制电压为DC24V，设有手动，自动，顺序等控制功能。

二、 液压部分

液压部分所有的透明液压元件均采用进口透明有机玻璃材料应现代加工工艺制作而成，可清晰直观的观察和了解到液压元件的内部结构原理及液压传动回路的工作过程。        

该系统既可对单个液压元件的结构、工作原理及性能进行教学和拆装验证，也可以对常见基本回路的实验演示学习，同时也可以进行液压系统的课程设计和毕业设计。

一、主要特点:

1.实验台结构：主体2.0mm钢板冷轧制作，表面亚银喷塑工艺处理美观大方，面板阳极氧化处理，为适应可扩展实验的需要，大面板(铝质“T”型面板尺寸 ) 可供两组同学进行各自的实验。

2.阀体材料： 有机玻璃加工制成，外形尺寸和实物相当，耐热性好，力学强度好，耐侯性、耐化学药品性能好；无化工污染环境不易发黄、龟裂、变形；方便师生清晰的观察到液压传动装置的内部构造和油路。

3．电磁阀：根据电磁阀使用的特性，（电磁阀随着工作时间的延长，温度会逐渐升高，造成由有机玻璃制成的透明阀体产生热效应及久而久之造成的材料局部物理特性发生改变造成泄漏的现象）海川公司的技术部设计的散热模块，将阀体发热部分的温度控制在65度以内，进而避免了由此造成的泄漏事件。

4.插接方式：闭合式防漏快插接头在实验回路的组装过程中更简便、快捷、清洁、干净。

5.元件模块化 ：各液压元件成独立模块，配有方便安装的底板，可以随意在“T”型槽式铝合金型材板上组建各种实验回路，操件快捷简单。

6.软件及实训CAI课件：  

①液压仿真教学软件：可提供液压回路仿真设计及实训CAI课件，不仅可以对液压阀的结构进行演示，还可设计液压回路，并进行参数调整及仿真动作。学生不仅理解了减压阀的工作原理，而且有了亲临实际的感觉。 软件具有以下功能：

a. 软件可提供大量的液压标准元件图库，并可在回路中设置相关元件的技术参数。

b. 软件可设计并绘制符合工业标准化的回路图，包括：液压回路图、电气控制电路图、液电-控制回路，并可列出元件表、输出图纸。

c. 所设计的回路可进行动作仿真。包括：动作的点动、自动、暂停等多种形式。

   d. 软件能够判别回路设计是否正确，并给出提示。

部分图库如下：

7．易维护  易维护设计，维护检修工作量小，脱油前和脱油后元件分开放置、并设有回油盘可对资源进行回收实现二次利用。因为独特的防护和易维护设计，需维护的器件特别少且易于维护，运行状态下可以方便简单地维护，整机维护时间段，工作量小，且不需要经常维护。提高了系统的灵活性、安全性、稳定性、可管理性以及可扩展性的要求

8.系统安全性能：液压元件的最大承受压力为1.2Mpa,额定工作压力为0.8Mpa，是安全的低压实验系统。电源带漏电保护，漏电（漏地电流超30mA自动断电），缺相，自动断开总电源，控制电路均为24V直流安全电压

9.控制多元化： PLC控制 、继电器控制 、时间继电器控制、手动控制等

二、实验内容

     1、液压原理基础实验

     2、可编程序控制器（PLC）电气控制实验，机电液一体化控制形式实验

（1）、PLC的指令编程，梯形图编程的学习

        （2）、PLC编程软件的学习及使用

        （3）、PLC与计算机的通讯，在线调试、监控

        （4）、PLC对液压传动控制的优化

⑴调压控制回路

1.溢流阀压力调定回路；           2.溢流阀单级远程调压回路；

3．多级溢流阀调压回路；          4.溢流阀限制低压回路；（平衡回路）

⑵减压回路

5.一级减压回路                   6.二级减压

⑶卸荷回路

7．三位四通换向阀的卸荷回路      8.卸荷阀的卸荷回路

9.二位二通阀卸荷回路            10.溢流阀卸荷回路

⑷卸压回路

11.节流阀卸压回路                12.顺序阀的泄压回路

13．三位四通换向阀的卸荷回路     14.二位二通阀卸荷回路         

15.溢流阀卸荷回路

⑸调速回路

16.进油节流调速回路              22.回油节流调速回路

17.旁路节流调速回路              23.调速阀控制调速回路

18.差动连接增速回路              24.用电磁阀和调速阀的减速回路

19.二位三通控制的差动回路       

⑹同步回路

20.节流阀控制的同步回路          21.调速阀控制的同步回路     

22.双缸同步回路                                

⑺换向回路

24.换向阀控制换向回路             25.顺序阀控制顺序回路      

26.压力继电器控制的顺序回路       27.三位四通手动换向回路

28.行程开关控制的顺序回路         29.液动换向阀控制换向回路

⑻锁紧回路

30.用换向阀锁紧回路               31.液控单向阀锁紧回路  

⑼缓冲回路

32.节流阀的缓冲回路               33.溢流阀的缓冲回路

⑽稳压回路

34.液控单向阀保压回路

三、实验台主要组成
　　实验台由实验台架、液压泵站、常用液压元件、电气控制单元等几部分组成。     

① 实验台架
　　实验台架由铁制主体框架、铝型材操作面板，等组成。

工作台尺寸：长×宽×高＝1600mm×800mm×1850mm  (其包装重量约210kg)，安装面带“T”沟槽形式的铝合金型材结构

②  液压泵站

系统额定工作压力：0.6 Mpa，最大可至1Mpa。
（1）电机—泵装置（台）

电机：直流电机，从零开始无级调速。功率350W，直流调速器调速。内置于实验台内，离液压台1.5m远处噪声≤48dB.

（2）油箱：公称容积25L；附有液位、油温指示计，吸油、回油滤油器，安全阀等

③工作电源：

带漏电保护、输出电压220V，对地漏电电流超过30mA即切断电源；电气控制采用直流24V电源，并带有过压保护，防止误操作损坏设备。

④可编程序控制器(PLC)：

三菱FX-1s-20MR系列，可进行扩展，控制电压为DC24V，设有手动，自动，顺序等控制功能。

三、气动部分

该设备气动部分是根据《液压气动传动技术与实训》、《气动控制技术》等通用教材设计而成，适用于机械类、机电类本科生课程实验和毕业设计（论文）。采用可编程控制器（PLC）和工业气动元件、执行模块为一体，除可进行常规的气动基本控制回路实验外，还可以进行气动-电气控制回路应用实验、气动-PLC控制回路等气动技术课程设计。

一、主要特点：

1.元件模块化：每个气动元件成独立模块，配有方便安装的底板，可随意在“T”型槽通用铝合金型材板上组建各种实验回路，操件简单快捷。

2.连接方式：接头采用快速式，安装、拆卸时可靠简便省时。

3.气动元件：工业气动元件，性能可靠、安全。精度高、使用寿命长。

4.系统环境：低噪音（超静音）的工作泵站，提供一个安静的实验环境（噪声< 45分贝）。

5．可扩展实验：

为了适应学校实验教学改革的要求，减少验证性实验，增加设计性、综合性、探索性实验，开发学生自主创新思维，除了可以完成气压的基础实验以外，还应与机械类实验项目结合起来；在保证设备稳定的情况下提供极强的可扩展性，大铝合金面板组装平台为扩展提供了必要的硬件基础。

该设备能适应现代实验教学的先进性、开放性和可扩展性三个层次的实验教学要求。充分体现该设备的机电一体化教学的多功用性。

A．在保证现有实验的前提下还可进行液压元件的搭接，进行相应的液气综合实验；

B．在硬件支撑下还可实现送料机构、挖掘机机构等扩展实验。

6．兼容性

A． 该实验台可同MPS自动化物流系统、FMS柔性系统进行兼容组合。

B．实验台电控部分、硬件部分可方便的进行拓展模块的搭接、连接方式友好可供多类机电模块、液、气模块进行组合实验。如：回转送料机构，机械手、运输线自动化；与电子仿真软件相接合，可模拟各类机械应用，如风力发电机中比例阀的应用、插装阀的工作原理及应用机械升降机的应用等等，并且可以根据老师上课的内容进行编辑

7．易维护  维护检修工作量小，独特的防护和易维护设计，需维护的器件特别少且易于维护，运行状态下可以方便简单地维护，整机维护一次不超过1小时，工作量小，且不需要经常维护。极大地提高了系统的灵活性  先进性、安全性、稳定性、可管理性以及可扩展性的要求

8．多种控制方式：纯气动（手动）控制回路、采用继电器的电控气动回路、采用可编程控制器的电控气动回路、组态控制回路（需搭接相应软件、硬件）

9.系统安全性能：额定工作压力为1.0Mpa，是安全的低压实验系统。电源带漏电保护，漏电（漏地电流超30mA自动断电），缺相，自动断开总电源，控制电路均为24V直流安全电压

二、实验项目：

①  PLC控制回路实验:

1.单作用气缸的换向回路

2.双作用气缸的换向回路

3.一次压力控制回路

4.二次压力控制回路

5.高低压切换回路

6.双作用气缸的双向调速回路（进口调节、出口调节）

7.速度换接回路

8.缓冲回路

9.互锁回路

10.过载保护回路

11.压力控制式单往复回路

12.时间控制式单往复回路

13.单双作用缸连续往复动作回路

14.采用节流阀的同步回路

15.三缸连动回路

16.计数回路

17.逻辑阀的应用回路（或逻辑、与逻辑）

18.双手操作回路

19.行程阀控制气缸连续往返气控回路

20.PLC-电磁阀气动换向回路

21.PLC编程与气动回路的控制

22.PlC各软继电器的应用，如时间继电器、计数器等

23.气压回路实物组合拼接实验

24.逻辑阀控制逻辑回路实验

25.计算机动态演示实训实验

26.相关扩展实验（部分扩展实验需要相应硬件支持）

 

②  可编程序控制器（PLC）电气控制实验，机-电-气一体化控制实验：

⑴ PLC基本指令编程、特殊指令编程、梯形图编程学习

⑵ PLC编程软件的学习与使用

⑶ PLC与计算机的通讯、在线调试

⑷ PLC与气动相结合的控制实验等

③  学生自行设计、组装和扩展各种回路实验可达九十多种

三、实验台组成：

　  由实验台架、工作泵站、气动元件、电气控制单元等几部分组成。

1.实验台架：实验台架由铁制主体、铝合金操作面板等构成

工作台尺寸：长×宽×高＝1630mm×750mm×1850mm  (其包装重量约260kg)

2.工作泵站：静音泵

气泵输入电压：AC 220V/50Hz

电机功率：125W

          额定输出压力：1.0Mpa

          气泵容积：10L

          工作噪声：< 40分贝

3.气动元件：

　  以STNC天工气动元件为主，配置详见附件。

气动元件均配有过渡底板，可方便、随意地将元件安放在实验面板（面板带“Ｔ”沟槽形式的铝合金型材结构）上。回路搭接采用快换接头，拆接方便快捷。

4.电气控制单元：

　三菱FX-1s-20MR系列，可进行扩展，控制电压为DC24V，设有手动，自动，顺序等控制功能。