本實用新型屬于教學培訓設備領域技術，具體涉及一種工業自動化教學培訓設備。

背景技術：

教學培訓設備是一種能夠讓學員自己動手驗證教學實驗的教學設備，其通過典型的工業自動化控制任務的實施而使培訓學員更加容易地掌握自動化知識。然而，目前市場上銷售的類式教學培訓設備沒有典型任務，只能通過模擬仿真，不便于學員學習。有的教學采用實際的生產設備，體積大、又沒有做好足夠的保護，容易造成人員或設備的損壞。使很多想學習工業自動化的人沒能更好的掌握知識技能。

技術實現要素：

為了解決現有技術存在的上述問題，本實用新型提供了一種工業自動化教學培訓設備，解決現有教學培訓只仿真，不能方便移動設備，且價格昂貴而使用不方便的問題。

本實用新型所采用的技術方案為：一種工業自動化教學培訓設備，包括安裝底板以及分別設置在安裝底板上的控制電路板、可編程序控制器PLC、PLC模塊、變頻器、低壓電氣、三相異步電動機、編碼器、開關電源、傳料系統、步進定位系統、溫度控制系統和收料機構，所述安裝底板上還設置有人機界面。

所述可編程序控制器PLC、所述PLC模塊、所述變頻器、所述低壓電氣、所述編碼器和所述開關電源均與所述控制電路板電連接；所述人機界面與所述控制電路板連接。

所述傳料系統與所述收料機構均與所述控制電路板連接，且所述傳料系統與所述收料機構銜接。

所述傳料系統包括傳送帶，所述傳送帶由所述三相異步電動機驅動，所述傳送帶的邊沿沿所述傳送帶延伸的方向依次設置有檢測傳感器、分揀傳感器、分揀電磁鐵和送料電磁鐵，所述傳送帶的輸出端設置有到位檢查傳感器。

所述傳送帶下部設置有六工位轉盤，所述六工位轉盤由所述步進定位系統連接，所述六工位轉盤與所述編碼器通過同步帶連接，所述步進定位系統和所述六工位轉盤之間的傳送比和所述六工位轉盤和所述編碼器之間的傳送比均為1：1，所述六工位轉盤與所述控制電路板連接。所述六工位轉盤側旁設置有用于將工件頂到所述六工位轉盤卡槽上的所述分揀電磁鐵，所述六工位轉盤將工件定位送到所述送料電磁鐵下。

優選的，所述低壓電氣與所述控制電路板電連接，所述低壓電氣包括用于進行實驗的接觸器、時間繼電器、熱繼電器和漏電保護開關。所述接觸器、時間繼電器、熱繼電器和漏電保護開關上均設置有卡腳，所述卡腳插入到所述安裝底板上設置的插孔內連接，所述插孔上設置有絕緣保護層，避免使用者觸電。

優選的，所述溫度控制系統與所述控制電路板電連接，所述溫度控制系統包括溫控器、固態繼電器、熱電偶、發熱板和風扇。

優選的，所述傳料系統還包括行程開關，所述行程開關與所述傳送帶連接，實現所述傳送帶的自動往返控制。

優選的，所述步進定位系統包括步進電機和步進驅動器，所述步進驅動器與所述步進電機和所述控制電路板均連接。

優選的，所述收料機構包括接料槽，所述接料槽設置在所述六工位轉盤右側。

優選的，所述可編程序控制器PLC右側設置有用于所述可編程序控制器PLC模擬量AD/DA轉換的PLC模塊，所述PLC模塊與所述可編程序控制器PLC連接。

本實用新型的有益效果為：通過在安裝底板上設置分揀和送料電磁鐵、步進電機、三相異步電動機及各種機械結構實現控制動作，模擬機械相關動作更加直觀、更容易理解；還具有結構緊湊、價格低廉、可實現多種教學任務、機械與電氣知識綜合利用、功能齊全等優點；本實用新型高度集成，大量采用剪折配件，大大降低成本，機械部件采用烤漆工藝，外形美觀，銷售價格不到同功能教學培訓設備的1/3，便于廣泛推廣使用。

附圖說明

圖1是本實用新型之較佳實施例的結構示意圖。

圖中：1、底板安裝孔；2、接料槽；3、傳送帶固定板I；4、到位檢查傳感器；5、傳送帶；6、傳送帶固定板I I；7、軸承；8、傳送帶從動輪；9、總電源開關；10、行程開關；11、電磁鐵；12、開關電源；13、電磁鐵；14、工件；15、分揀傳感器；16、隔離變壓器；17、AC24V變壓器；18、大同步輪軸；19、大同步輪；20、三相異步電動機；21、放料擋塊；22、溫控器安裝座；23、接觸器；24、三相異步電動機安裝座；25、時間繼電器；26、電機同步輪；27、熱繼電器；28、人機界面；29、變頻器；30、人機界面安裝座；31、溫控器；32、電氣線路連接板；33、固態繼電器；34、檢測傳感器；35、走線孔；36、熱電偶；37、發熱板；38、風扇；39、六工位轉盤；40、轉盤軸；41、行程開關接線座；42安裝底板；43、PLC模塊；44、步進電機；45、原點傳感器座；46、可編程序控制器PLC；47、步進電機；48、轉盤安裝座；49、步進驅動器；50、編碼器安裝座；51、轉盤同步輪；52、編碼器。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本實用新型的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護的范圍。

如圖1所示，其顯示出了本實用新型之較佳實施例的具體結構，包括有安裝底板42以及分別設置在安裝底板42上的控制電路板32、可編程序控制器PLC46、PLC模塊43、變頻器29、接觸器23、時間繼電器25、熱繼電器27、漏電保護開關、三相異步電動機20、編碼器52、開關電源12、傳送帶5、行程開關10、步進電機44、步進驅動器49、溫控器31、固態繼電器33、熱電偶36、發熱板37、風扇38和接料槽(2)。

可編程序控制器PLC46、PLC模塊43、變頻器29、接觸器23、時間繼電器25、熱繼電器27、漏電保護開關、三相異步電動機20、編碼器52、開關電源12、傳送帶5、行程開關10、步進電機44、步進驅動器49、溫控器31、固態繼電器33、熱電偶36、發熱板37、風扇38均與控制電路板32連接。

安裝底板42上還設置有電力拖動系統，包括隔離變壓器16、AC24V變壓器17和總電源開關9，用于提供三相動力電源。

傳送帶5由三項異步電動機20驅動，傳送帶5側旁沿傳送帶5延伸的方向依次設置有檢測傳感器34、分揀傳感器15、分揀電磁鐵13、送料電磁鐵11，傳送帶5的輸出端設置有到位檢查傳感器4。

步進驅動器49位于步進電機44的側旁，步進電機44位于步進驅動器49和控制電路板32之間，步進驅動器49與步進電機44和控制電路板32均連接。傳送帶5下部設置有六工位轉盤39，六工位轉盤39的側旁設置有用于控制六工位轉盤39旋轉角度的編碼器52，編碼器52與控制電路板32連接，安裝底板42上還設置有人機界面28，人機界面28與可編程序控制器PLC46連接。

溫控器31、固態繼電器33、熱電偶36、發熱板37、風扇38之間連接在一起形成溫度控制系統，完成溫度控制實驗，溫度控制系統與可編程序控制器46連接可實現PWM控制實驗。

變頻器29、接觸器23、時間繼電器25、熱繼電器27和三相異步電動機20連接在一起，變頻器29作為三相電源使用，可以實現電力拖動相關的實驗，又可以完成變頻器29調速實驗。

安裝底板42上還設置有底板安裝孔1，傳料系統還包括傳送帶固定板I3、傳送帶固定板II6、傳送帶從動輪8、大同步輪19和放料擋塊21，傳送帶固定板I3和傳送帶固定板II6用于固定傳送帶5，傳送帶從動輪8設置在傳送帶5的左端，傳送帶從動輪8上設置有軸承7，傳送帶5的右端設置有大同步輪19，大同步輪19上設置有大同步輪軸18，大同步輪19與三相異步電動機20連接，放料擋塊21設置在傳送帶5右端上表面，三相異步電動機20的輸出端設置有電機同步輪26，電機同步輪26與大同步輪19通過皮帶連接。當把工件14放到傳送帶5上時，通過三相異步電動機20帶動傳送帶5運轉，使得工件14隨傳送帶5移動，在經過分揀傳感器15和檢測傳感器34分辨后傳送信號給可編程序控制器PLC46，可編程序控制器PLC46發出信號將工件14推出。當工件14到達到位檢查傳感器4后，到位檢查傳感器4發信號給可編程序控制器PLC46控制相應機構將工件14推到六工位轉盤39的卡槽上面，六工位轉盤39在步進電機44的驅動下旋轉，將工件14送到接料槽2內。

六工位轉盤39上設置有轉盤軸40，轉盤軸40上連接有轉盤同步輪51，轉盤同步輪51與編碼器52通過皮帶連接。

安裝底板42上還設置有用于固定各部件的安裝座，包括溫控器安裝座22、三相異步電動機安裝座24、人機界面安裝座30、原點傳感器座45、步進電機安裝座47、轉盤安裝座48和編碼器安裝座50。

安裝底板42上還設置有接線機構，包括走線孔35和行程開關接線座41。

在教學培訓過程中，完成相關控制的所有接線以及程序編寫都要求培訓學員在學習后自己完成，從而達到自動化教學培訓的目的，各個培訓任務可單獨實現，也可以組合完成。

本實用新型的設計重點是：

通過在安裝底板42上設置分揀電磁鐵13、送料電磁鐵11、步進電機44、三相異步電動機20及各種機械結構實現控制動作，模擬機械相關動作更加直觀、更容易理解；本實用新型教學設備具有結構緊湊、價格低廉、教學任務多、機械與電氣綜合等優點，并且功能齊全；由于本實用新型高度集成，大量采用剪折配件，大大降低了成本，機械部件采用烤漆工藝，外型美觀，銷售價格不到同功能教學培訓設備的1/3，便于廣泛推廣使用

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。