一种z3040摇臂钻床组网教学装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种Z3040摇臂钻床组网教学装置，所述的教学装置包括多台PLC、教学故障考评机、教学故障复位板、教学故障排查板和多个教学故障设定继电器，教学故障设定板用于随机故障设定和特定故障设定，多台PLC组成N:N网络，其中一台设定为主站，其他设定为从站，教学故障考评机通过通信电缆连接只和主站PLC相连，主站完成对从站数据采集，并按照程序设定要求将数据进行处理后传递给教学故障考评机进行相应的运算；教学故障考评机将运算结果数据传递到主站，再由主站PLC将数据信号传递给从站PLC，每个站的PLC采集故障信号驱动教学故障设定继电器实现随机故障或特定故障的设定。
【专利说明】一种Z3040摇臂钻床组网教学装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于教学设备【技术领域】，特别涉及一种Z3040摇臂钻床组网教学装置。
【背景技术】
[0002]Z3040摇臂钻床具有结构简单实用、操作维修方便等特点，是一种适用于单件或批量生产带有多孔的大型零件的孔加工如:镗孔、攻丝、套丝、锪平面、钻、铰、扩孔等功能，是机械加工车间常用的机床，广泛用于中小型企业、乡镇和个体工业的机械加工。Z3040摇臂钻床存在着电路接线复杂触点多、噪音大、可靠性差、故障诊断与排除困难等缺点，这就要求从业的相关技术人员不仅熟悉Z3040摇臂钻床的结构和工作过程，而且还要有深厚的理论基础和较高的技能水平。因此，Z3040摇臂钻床的维护与检修是自动化专业和机电一体化专业的大学生主要学习内容之一，也是维修电工职业技能培训的重要课题。
[0003]通过对Z3040摇臂钻床相关内容教学过程中所出现的问题进行汇总，发现在不同程度上存在着资金投入量较大，使用维护工作量大，教学难度高、设备的损伤和相关材料的消耗大、无法针对设备的运行进行有效的监控、无法针对学员的操作情况进行检查，更不能对故障的检查、排除和恢复运行的工作进行计算机数据采集和自动评分等问题，严重影响了教学效果。
[0004]在本 申请人:同日递交的名称为“一种Z3040摇臂钻床教学装置”的实用新型申请中，披露了一种Z3040摇臂钻床教学装置，虽然可以解决上述的问题，但是因为不具备组网功能，在教学工作量比较大的情况下，设备的使用受到了很大的限制。
【发明内容】
[0005]本实用新型通过分析已有的国内外技术和Z3040摇臂钻床在生产实际运行中的常见故障，结合高职实训教学和职业鉴定培训考核的教学需求，提供一种能够基于组态技术的具有网络控制功能的Z3040摇臂钻床教学装置。
[0006]本实用新型的技术方案是，一种Z3040摇臂钻床组网教学装置，所述的教学装置包括多块Z3040钻床教学线路板、多块教学故障设定板、多台三菱FX2NPLC、多台教学故障考评计算机、多块故障复位板、多块故障排查板和多个教学故障设定继电器，
[0007]多台三菱FX2N PLC组成N:N网络，其中一台设定为主站，其他设定为从站，一台教学故障考评计算机通过通信电缆接入主站或者从站三菱FX2N型PLC，一块教学故障设定板、一块故障复位板和一块故障排除板接入所述的三菱FX2N型PLC，所述三菱FX2N型PLC连接多个教学故障设定继电器，所述的教学故障设定继电器又接入一块Z3040钻床教学线路板。
[0008]教学故障设定板用于随机故障设定和特定故障设定。
[0009]教学故障考评计算机通过通信电缆连接只和主站PLC相连，主站完成对从站数据采集，并按照程序设定要求将数据进行处理后传递给教学故障考评机进行相应的运算；教学故障考评机将运算结果数据传递到主站，再由主站PLC将数据信号传递给从站PLC，每个站的PLC采集故障信号驱动教学故障设定继电器实现随机故障或特定故障的设定。
[0010]教学故障设定板连接PLC，由PLC采集故障设定信号驱动连接的教学故障设定继电器实现手动故障设定。
[0011]教学故障考评机将故障消除指令传送给主站PLC，再由主站PLC将数据信号传递给从站PLC，每个站的PLC驱动连接的教学故障设定继电器恢复Z3040钻床教学线路板正常运行；
[0012]教学故障复位板与PLC相连，采集故障复位操作信号后，PLC驱动连接的教学故障设定继电器恢复Z3040摇臂钻床教学线路板正常运行，
[0013]教学故障排查板对Z3040钻床教学线路板进行检测，再通过教学故障考评机或教学故障复位板传送故障消除指令给PLC，由PLC驱动连接教学故障设定继电器恢复Z3040钻床教学线路板正常运行，
[0014]其中，PLC是可编程逻辑控制器的简称。
[0015]本实用新型的具有网络控制功能的Z3040摇臂钻床教学装置可以根据教学过程的实际需要采用联网控制或断网独立运行，具有使用方便、维护简单的特点，能够有效的降低Z3040摇臂钻床的教学和培训过程中与故障检测和排除相关内容的教学难度，减少设备的损伤和相关材料的消耗，降低了设备运行的故障率、提高了设备运行的使用率，而且能够实现对三套控制机构的联网控制，有效的针对Z3040摇臂钻床的教学和培训过程中设备的运行进行监控，能对故障的检查、排除和恢复运行的工作进行计算机数据采集和自动评分。可实现教学过程的高效、节能和低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的一个实施例的系统组成示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合实施例和附图对本实用新型做进一步描述。
[0018]如图1所示，一种具有网络控制功能的Z3040钻床教学装置，整个装置包含了三套完整的Z3040钻床控制机构，每套机构既可以联网(N:N网)控制，也可在断网的情况下独立运行。每套机构包括Z3040钻床运行控制线路、教学故障设定板(随机故障设定模块和特定故障设定模块)、三菱FX2N系列PLC、教学故障考评计算机(联网状态下只需要一台)、教学故障复位板和教学故障排查板、教学故障设定继电器。
[0019]联网状态下，三台装置的PLC组成N:N网络，其中一台设定为主站，另外两台设定为从站，教学故障考评计算机通过通信电缆连接只和主站PLC相连。主站完成对两个从站数据采集，并按照程序设定要求将数据进行处理后传递给教学故障考评计算机进行相应的运算；教学故障考评计算机也通过主站将运算结果数据传递到主站，再由主站PLC将数据信号传递给从站PLC，每个站的PLC采集故障信号驱动教学故障设定继电器实现随机故障或特定故障的设定。
[0020]通过教学故障设定板连接PLC，由PLC采集故障设定信号驱动连接教学故障设定继电器实现手动故障设定。教学故障设定板可实现特定故障和随机故障的设定。[0021]通过教学故障考评计算机将故障消除指令传送给主站PLC，再由主站PLC将数据信号传递给从站PLC，每个站的PLC驱动连接教学故障设定继电器恢复Z3040钻床教学线路板正常运行；
[0022]教学故障复位板与PLC相连，采集故障复位操作信号后，PLC驱动连接教学故障设定继电器恢复Z3040摇臂钻床教学线路板正常运行，
[0023]通过教学故障排查板对Z3040钻床教学线路板进行检测，再通过教学故障考评计算机或教学故障解除板传送故障消除指令给PLC，由PLC驱动连接教学故障设定继电器恢复Z3040钻床教学线路板正常运行，
[0024]断网状态下，每一套装置均可独立运行。
[0025]其中，PLC是可编程逻辑控制器的简称。
[0026]所述的Z3040钻床教学装置所包含的三套控制机构安装在同一个控制台内，即可联网运行，又可以在配备相应的教学故障考评计算机情况下独立运行。
[0027]所述的教学故障复位板和教学故障测试板安装在一个控制台内。
[0028]具有网络控制功能的Z3040摇臂钻床教学装置所包含的三套控制机构在联网状态下，均可以通过计算机实现自动故障设置和通过操作台上的手动故障设置按钮实现手动故障的设置；学员可以在教学考评计算机屏幕上进行排故障操作，也可在操作台上通过故障排查板进行排故障的操作。
[0029]教师可以在教学考评计算机上完成三台控制机构的监控切换，通过点击电脑屏幕上的故障设置按钮进行故障的随机设定，也可以在用鼠标直接点击电路图上的故障点进行特定故障的设定。
[0030]具有网络控制功能的Z3040摇臂钻床教学装置所包含的三套控制机构具有各自独立的教学故障设定板，可以在操作台上手动进行特定故障或随机故障的设定。
[0031]联网状态在下，一台教学考评计算机与主站PLC通过通信电缆实现数据交换，由主站PLC将数据通过网络传输给从站PLC，每套机构的PLC输出信号驱动继电器实现Z3040摇臂钻床故障的设定。
[0032]断网状态下，每套机构个配有一个教学考评计算机与PLC连接实现独立运行。
[0033]控制台上设有故障排查板，包括特定故障排查模块和随即故障排查模块。当教学考评计算机设定故障或通过教学故障设定板手动设定故障后，学员根据控制线路的实际运行情况对故障的现象进行分析，判断故障点，然后学员可以通过故障排查板上的排查按钮进行“故障点的判断”操作，在Z3040摇臂钻床的控制台上进行故障排除的操作。如果判断正确，Z3040摇臂钻床回复正常运行状态；如果判断错误，则故障现象依然存在，学员可继续排故。
[0034]计算机通过信息采集记录学员在控制台上的故障排除操作次数，以此为依据作为成绩评定的标准。
[0035]每套控制机构设立独立的故障复位板，如果需要将所设定的故障复位，可以通过故障复位板操作将故障清楚。
[0036]当学员不需要进行排故操作，该装置不影响Z3040摇臂钻床控制线路的正常运行。
【权利要求】
1.一种Z3040摇臂钻床组网教学装置，其特征在于，所述的教学装置包括多块Z3040钻床教学线路板、多块教学故障设定板、多台三菱FX2N PLC、多台教学故障考评计算机、多块故障复位板、多块故障排查板和多个教学故障设定继电器， 多台三菱FX2N PLC组成N:N网络，其中一台设定为主站，其他设定为从站，一台教学故障考评计算机通过通信电缆接入主站或者从站三菱FX2N型PLC，一块教学故障设定板、一块故障复位板和一块故障排除板接入所述的三菱FX2N型PLC，所述三菱FX2N型PLC连接多个教学故障设定继电器，所述的教学故障设定继电器又接入一块Z3040钻床教学线路板，其中，PLC是可编程逻辑控制器的简称。
【文档编号】G09B9/00GK203606981SQ201320808914
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】张静之 申请人:上海市高级技工学校