透明液压起重机实验,吊车液压实训装置

发布时间：2024-04-19 16:32浏览次数：times

透明液压起重机实验,吊车液压实训装置

一、概述
起重机是以轮胎式基础车为载体配以起重设备工作装置和操纵机构组成的自行起重机械，是工程机械中用途很广泛的一个机种。又称吊车，起吊搬运机械的一种。液压起重机是以轮胎式基础车为载体配以起重设备工作装置和操作机构组成的自行起重机械，是工程机械中用途很广泛的一个设备，它适用于大型野外施工工程，如建筑工地、施工筑路、水力工程、国防工程等行业。液压实验台具有体积小、重量轻、操作方便和远距离操纵等优点，其目的是引导学生进行积极思维、创新设计、培养学生综合设计能力和实践动手能力一种新型综合实训设备。
二、设备构成
1、主要由起重机综合实训装置、液压泵站、液压元件和各控制器件、可编程控制器（plc）等组件组成。
2、实训桌、综合实训装置为铁质双层亚光密纹喷塑结构。
3、可模拟真实起重机工作装置的各种动作。液压系统采用进口透明机玻璃液压元件、透明尼龙软管搭接而成，液压元件结构、工作原理，液压回路工作原理一目了然。整个综合实训装置具有形象、直观、方便、可靠等优点。
4、配备全常用液压元件：每个液压元件均配有安装底板，可方便、随意地将液压元件按放在铝合金型材面板上（面板带"T"沟槽形式的铝合金型材结构）。油路搭接采用快换接头，拆接方便，不漏油。
5、电气主控单元采用PLC可编程序控制器控制，可与PC微机通讯实现微机智能控制，同时以液压回路为控制对象，加强对PLC控制可编程序控制器的学习及应用。
6、实训控制单元也可以采用独立的继电器控制单元进行电气控制，通过比较，突出PLC可编程序控制的优越性和先进性，加深对PLC编程器的了解与掌握。
三、技术参数
1、实验台外形尺寸：1500×700×1800mm(长×宽×高)
2、演示台外形尺寸:700×700×1330mm(长×宽×高)
3、电源：220V 50Hz (市电)
4、液压实验泵站500×350×300mm(长×宽×高)
5、工作电源：AC：220V 永磁调速电机,调速范围： 0-1500转/分
6、安全限速范围：1-1500转/分液压泵工作时离液压台1.5m远处噪声≤58dB
7、演示实验油路液流要求压力仅需0.3-0.5Mpa (油泵压力：Pmax＝1.5Mpa)
8、液压泵工作时离液压台1.5m远处噪声≤58dB。
四、实训内容
1) 了解吊车的基本结构
2) 了解吊车的传动系统
3) 学习吊车的液压系统
4) 学习吊车的手动控制原理
5) 学习吊车的自动控制原理
实验内容：
1、起重机机构及工作原理观摩、拆装实训；
2、液压工业应用领域的认识与了解；
3、液压回路的搭接实训；
4、起重机械演示控制实训；
（1）主臂抬起、降低控制操作实训；
（2) 主臂伸出、缩回控制操作实训；
（3）吊钩上、下运动控制操作实训；
5、PLC自动控制操作实训；
6、PLC可编程控制训练；
7、液压传动的基本回路实验
1）用换向阀的换向回路
2）用"O"型机能换向阀的闭锁回路
3）用液控单向阀的闭锁回路
4）压力调定回路
5）二级压力回路
6）用减压阀的减压回路
7）用增压缸的增压回路
8）用换向阀的卸载回路
9）进油节流调速回路
10）回油节流调速回路
11）调速齿轮泵调速回路
12）调速齿轮泵和调速阀的复合调速回路
13）流量阀短接的速度换接回路
14）二次进给回路
15）用顺序阀的顺序动作回路
16）用压力继电器的顺序动作回路
17）用电器行程开关的顺序动作回路
18）用行程阀的顺序动作回路
五、虚拟仿真实训软件
液压气压传动设计与控制虚拟仿真软件
本软件基于unity3d开发，软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，界面设有首页、帮助、全屏、元件认知、回路搭建、关键元件测试、典型系统测试界面。
1.元件识别采用了自动播放的形式，介绍了设备上的邮箱、液位计、油泵机组（此处介绍弹出液压符号、原理与介绍，点击确定进入下一项介绍）、阀架、压力表、传感器等
2.元件拆装分为学习模式与考核模式，内置电磁换向阀、板式溢流阀、柱塞泵、过滤阀、电液伺服阀，学习模式中提示拆卸顺序，高亮显示，考核模式时拆卸与安装均无提示，拆装顺序出错时，将不能再进行下一步的拆装。工具栏内设有可拖拽的密封件、泵、阀、滤油器、六角扳手、管钳、活扳手、呆扳手、M5螺丝。
3.液压元件构建设有单向阀（液控、锥阀芯、球阀芯）、换向阀主体结构（O型、Y型、H型）、液压缸（拼装柱塞、双作用单出杆、双作用双出杆、单作用双出杆、单作用单出杆）等的构建，每种构建实验都采用了图形化的方式，通过拖拽设定好的图形，进行构建，图形库中有混淆图形。
4.液压选型是通过液压原理图，然后选择泵的公称排量（12项，含11项混淆项）和压力等级（5项，含4项混淆项）、电磁溢流阀的选择（3项规格、3像压力等级、3项流量等级，均有混淆项）、滤油器的选择（多项选择含混淆项）、伺服阀的选择（多项选择含混淆项）、选择错误系统将自动进行提示正确答案，选择完后根据提示拖拽相应的工具到高亮部位。
5.回路检查是通过选择正确的配件，包含密封圈的选择、检查阀门开关等。然后下一步骤进行开机，根据提示开机，开机后进入监控界面，根据提示逐一开启设备，提示的形式为文字与按钮高亮，
6.液压缸压力测试通过后台界面的测试按钮进入实验，逐步分为启动摩擦测试、启动摩擦力、参数设置、开始测试、绘制曲线、停止测试。
7.典型系统测试分试运行、阶段响应测试、频率响应测试。以上测试均为通过后台监控界面进行实验。
8.软件须能进行全方位旋转、放大、缩小观看其细节。且整体同一平台，不得以单独的资源展现。
单片机、plc可编程设计与控制虚拟仿真软件
本软件基于unity3d开发，内置任务书与实验提示，采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，鼠标滚轮控制画面远近，可360度旋转，三维墙体上画有电气图。
1.设备元件组装：根据高亮提示，找到元件控制架，可从元件库中按电气元件布局图拖拽元件安置到元件控制架上，元件库设有控制面板、开关电源、微型继电器、PLC、变频器、步进电机、交流电机、伺服电机、伺服驱动器、步进驱动器、接口板、操作面板、断路器、伺服电机接口、数显电压表，选择错误时有提示。
2.技术指标测量：选择万用表检查伺服电机连接线、带BOP面板的伺服驱动器，左右按钮调至欧姆档，拖拽黑红表笔分别插入R、S、T、U、V、W、接地相测试阻值，根据高亮提示，在场景中找到电源开关，拖拽电笔或万用表进行测量电源是否打开。
3）电器元件连接：根据电气接线图，连接好电源线、控制线，高亮提示接口，将驱动器、接口板、动力线、伺服电机、编码器、PLC、继电器按顺序连接好，打开总电源开关、伺服电源开关、故障电路开关后，提示故障代码，从三项中多选故障原因。
4）参数调整测试：电源合闸进行调速，按任务书要求设置驱动器参数，进行点动控制/模拟量调速/多段调速控制，观察三维伺服电机运动控制。选择6条PLC程序选择任意一种然后进行伺服驱动器模拟量调速，PLC参数可调，设置好驱动器参数，进入三维伺服电机运动控制界面及电气显示界面，操作面板设有伺服启动、低速、中速、高速、伺服停止、扭矩限制、异常重置、正转/反转选择、0-10滑动控制（电气面板实时显示数值）。
5）巡视伺服系统口罩机三维虚拟仿真机，观察其结构，可注入故障点，多选故障原因，进行故障定位，将故障原因与对应的检测及定位方法连线，选择正确后进行故障排除，将故障原因与对应的解决方法连线。
6）控制工艺方案，可选点动控制/模拟量调速/多段调速控制的单机模式及联机模式，调出控制面板，显示3条生产线运行，进行实时控制，可选点动、低中高速、启动、停止控制，速度可调，根据控制方案，系统自动得出生产线运行性能优劣，并提交交底记录。
六、配置表

序号	名称	型号	数量	备注
1.	综合实训装置		1台
2.	实训桌		1台
3.	透明起重机综合实训装置		1台
4.	PLC主机模块	三菱FX1S-20MR	1块
5.	电源模块		1块
6.	PLC控制按钮模块		1块
7.	继电器控制模块		1块
8.	电机		1个
9.	齿轮油泵		1个
10.	油箱		1个
11.	举升油缸	透明元件	1只
12.	主臂油缸	透明元件	1只
13.	三位四通电磁换向阀	透明元件	3只
14.	主臂	有机玻璃加工件	1件
15.	伸缩臂	有机玻璃加工件	2件
16.	底座	有机玻璃加工件	1件
17.	底座支架	有机玻璃加工件	1套
18.	油管	透明皮管	10米
19.	起升卷筒马达		1个
20.	吊钩		1套
21.	L-HL46号液压油		5KG
22.	工具		1套

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