自动化立体仓库与堆垛机单元.docx
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自动化立体仓库与堆垛机单元
四、设备清单及技术参数
序号
设备名称
技术参数与要求
单位
数量
1
自动化立体仓库与堆垛机单元
单元组成：
由自动化原料库与堆垛机单元组成：
单元包括双排自动化立体仓库、巷道式堆垛机、仓格检测传感器系统；以及仓储管理系统、托盘与工件、单元控制柜、单元触摸操控终端、PLC单元控制系统等组成。
技术参数：
1-1工业挂壁式码垛机：
1套；由X、Y、Z三方向直线运动机构组成,其中一维和三维轴均为三相交流电机驱动变频器调速。
三维货叉由单相交流电机控制电子调速器调速，一维水平直线运动机构由底座、轻轨、滑轮、电机减速器、检测传感器等组成；负载重量：
不小于25Kg；运行速度：
X向4～40m/min；Y向4～40m/min；伸缩向4～10m/min；停准精度X向±0.5mm；Y向±0.5mm伸缩向±0.5mm；净外形尺寸不小于（L×W×H）1.4m×0.5m×2.8m；行程≥4.0m；整机最大噪声≤45db（A）
1-2立体化仓库2套：
喷塑冷轧异型钢；仓位尺寸570mm×500mm×450mm（±5mm）；仓位数量7列4层28个仓位；含轨道外形尺寸6000mm×500mm×2940mm（±5mm）；负载重量每个货架不小于25kg；
1-3仓格传感器系统：
1套
1-4单元PLC控制系统：
1套，单元采用西门子PLC控制系统控制
1-5单元控制柜：
1套
1-6触屏操控终端：
1套，品牌触屏操控终端机，机型与系统匹配
1-7WMS仓储信息管理系统：
1套
1-8软硬件支持仓库的仓位扩展。
套
1
2
自动化输送线系统单元
设备组成：
单元各输送机均为加重支架工业级装备。
本单元由2套出入库平移台、5.5套双层倍速链输送机、6套升降输送机、3套倍速链顶升换向输送机、3套横向皮带输送机、输送机光电传感器与气动定位装置等附件、PLC单元控制系统、单元触屏操控终端、单元控制柜等组成。
技术参数：
2-1支链工业皮带输送机3条：
有效工作宽度不小于500mm；工作高度780mm（±5mm）；工作长度不小于1500mm；运行速度4～8m/min；承载能力不小于25kg；驱动电机单相交流电机电子调速；
2-2出入库平移台2台：
承载能力不小于25Kg；驱动方式直流电机+行星减速器；运行速度不小于8m/min；有效工作宽度不小于500mm；工作长度不小于1000mm；工作高度750mm（±5mm）
2-3双层倍速链输送机5.5套：
承载能力不小于20Kg；驱动方式三相异步+变频调速；运行速度4-8m/min；有效工作宽度不小于500mm；工作长度不小于6000mm；上层工作高度750mm（±5mm）
2-4顶升换向输送装置3套：
换向角度90度；承载能力不小于25kg
驱动直流减速电机+气缸；控制方式PLC控制并与系统配套
2-5升降输送机6套：
承载能力不小于20Kg；驱动方式气缸+链条传动；有效工作宽度不小于500mm；工作长度不小于500mm；升降高度不小于300mm
2-6光电传感器与支架1套
2-7气动定位装置10套
2-8单元控制柜：
1套
2-9单元PLC控制系统：
1套，单元采用PLC控制系统控制
2-10触屏操控终端：
1套，触屏操控终端机机型需与系统匹配
套
1
3
材质检测装置
基本组成：
单元由材质检测传感器装置、铝合金支架组成。
与输送线系统共用PLC控制。
装置安装在流程作业中出库双层倍速链输送机相应位置上。
技术参数：
3-1材质检测装置与支架1套
标准检测体（铁）12×12×1t；回差≤15%Sn；重复精度≤2%Sn；外壳材料黄铜镀铬；连接方式Y:
引线J:
内接线C:
插件YC防护等级IP67
符合标准GB/T14048.10
套
1
4
六自由度串联上下料机器人单元
基本组成：
单元由四套机器人行走轴、四套工业串联机器人、四套机器人控制柜与示教盒、机器人配套末端工具、两套机器人快换手爪装置与工作台组成。
技术参数；
4-1六自由度串联机器人本体4套：
动作类型：
多关节型；控制轴6轴；放置方式：
地装；承载能力20kg；重复定位精度±0.1mm；最大动作范围：
J1轴±178°；J2轴+65°/-145°；J3轴+220°/-65°；J4轴±180°；J5轴±135°；J6轴±360°；最大动作速度：
J1轴165°/sJ2轴165°/s；J3轴170°/s；J4轴360°/s；J5轴360°/s；J6轴600°/s；最大活动半径1700mm；环境温度0-45℃；安装条件；地面安装、悬吊安装；防护等级IP65（防尘、防滴）；本体重量不小于220kg
4-2机器人控制柜与示教盒4套
4-3机器人末端手爪工具4套
★4-4机器人末端工具快换系统2套：
根据工件形状与尺寸手爪形式分别为真空吸附、轴类零件气动手爪、箱体类零件气动手爪三种形式。
4-5定位工作台2套
4-6伺服一维行走轴4套：
机构形态直角坐标式；自由度1；负载250kg；重复定位精度±0.2mm；动作范围：
Ⅰ轴行程2000mm；最大速度Ⅰ轴198mm/s；外形尺寸：
2700mm×500mm×300mm（±5mm）
提供工业机器人实验指导书。
套
1
5
数控车床加工改造单元
5-1数控车三爪夹盘改造4台：
数控车床夹盘更改为气动或液压自动化夹盘
5-2数控车自动挡门气缸改造4台：
各机床本体需进行挡门自动化改造，以便上料自动开和加工自动关；挡门自动化改造装置通过气缸和导轨配套安装于机床挡门一侧。
5-3数控车电气系统改造4台：
上述两部分改造需要与机床控制系统联接，进行自动化改造。
保证在机器人上下料工件前后与装夹前后均需与系统进行通讯，以便控制机床动作。
所有数控机床DNC联网，每台机床配置相应IP地址，并与整体系统网络化连接，实现数字化加工和管理作业
5-4机床DNC网络系统数据库系统1套：
采用工业控制设备/客户端系统结构；底层数据使用MSSQLServer数据库；
具有用户、角色、权限等安全管理机制；CAD/CAM/CAPP系统集成平台；产品目录管理；各类文档模板、流程、类型定义；文档版本管理；用户任务栏，任务的按流程处理/提交/完成等功能；用户任务负荷统计、项目进度统计；文档检索、产品数据统计汇总表等功能；机床代码、参数、刀具管理；机床通信管理等。
接入方式：
RS232转以太网络接入；以太网卡直接接入；无线局域网络接入；多串口卡接入等。
并行通讯：
系统可选择同一代码向不同的机床同时发送，进行在线加工通信或非在线加工通信。
也允许分别选择不同的代码向不同的机床进行在线或非在线通信；智能终端方式的通信：
理论上对接入机床数量不限，对在线加工数量不限。
自带以太网卡的机床通信，对接入机床数量不限，无线局域网络接入方式，速度为11兆到1兆之间，单台无线交换机最大接入机床数量为76台等。
增加/删除/修改机床；智能回复功能；并行处理能力；
5-5单元触屏操控终端1套
5-6提供机床数据实时采集功能，显示所有机床的实时状态以及生产完成情况，并与MES/ERP系统集成，为MES/ERP系统提供实时的生产完工信息。
套
1
6
数控铣床加工改造单元
6-1数控铣床夹具改造2台：
数控铣床夹盘更改为气动或液压自动化夹盘
6-2数控铣床自动挡门气缸改造2台：
各铣床本体需进行挡门自动化改造，以便上料自动开和加工自动关；挡门自动化改造装置通过气缸和导轨配套安装于机床挡门一侧。
6-3数控铣床电气系统改造2台：
上述两部分改造需要与铣床控制系统联接，进行自动化改造。
保证在机器人上下料工件前后与装夹前后均需与系统进行通讯，以便控制机床动作。
所有数控机床DNC联网，每台机床配置相应IP地址，并与整体系统网络化连接，实现数字化加工和管理作业
6-4提供机床数据实时采集功能，显示所有机床的实时状态以及生产完成情况，并与MES/ERP系统集成，为MES/ERP系统提供实时的生产完工信息
套
1
7
数控加工中心加工改造单元
7-1数控加工中心夹具改造2台：
数控加工中心夹盘更改为气动或液压自动化夹盘
7-2数控加工中心自动挡门气缸改造2台：
各数控加工中心本体需进行挡门自动化改造，以便上料自动开和加工自动关；挡门自动化改造装置通过气缸和导轨配套安装于机床挡门一侧。
7-3数控加工中心电气系统改造2台：
上述两部分改造需要与数控加工中心控制系统联接，进行自动化改造。
保证在机器人上下料工件前后与装夹前后均需与系统进行通讯，以便控制机床动作。
所有数控机床DNC联网，每台机床配置相应IP地址，并与整体系统网络化连接，实现数字化加工和管理作业
7-4提供机床数据实时采集功能，显示所有机床的实时状态以及生产完成情况，并与MES/ERP系统集成，为MES/ERP系统提供实时的生产完工信息
套
1
8
AGV运载机器人单元
基本组成：
AGV小车为工业级设备，由驱动系统、控制系统、无线数传系统、车载输送线系统、磁导航轨迹系统等组成。
技术参数：
8-1AGV运载机器人2套：
速度0-40m/min；承载能力不小于20Kg；外形尺寸；长宽高为1200mm×750mm×750mm（±5mm）；功能要求磁导航；行走精度±5.5mm；停车精度±3.5mm；最小转弯半径不大于1200mm；爬坡能力不小于1/100；连续工作时间不小于2h；充电方式为外置充电器；操作方式触摸屏，中文菜单；电源：
工业免维护蓄电池；具有故障报警，急停按钮等安全装置，接触式障碍停车传感器；通讯方式无线数传。
8-2车载输送线装置2套：
有效辊筒输送尺寸宽度不小于300mm；输送运行速度不小于5.5m/min；电机:
直流减速电机;承载能力不小于20kg。
8-3磁导航及无线控制系统1套
提供AGV运载机器人实验指导书。
套
1
9
人工质检平台单元
基本组成：
由与系统联网集成系统和电脑桌、人工质检工作台、普通数显检测工具等组成。
技术参数：
9-1单元联网系统与电脑桌1套，人工质检终端系统至少包含质量标准、质检作业流程、质检数据反馈等功能。
9-2质检平台2套
9-3普通数显检测仪器1套
套
1
10
机器人自动化装配单元
基本组成：
由3公斤负载工业串联机器人、末端多手爪工具、机器人底座、机器人控制柜与示教盒、装配平台、固定式工业CCD视觉系统等组成。
技术参数：
10-1工业串联装配机器人本体1套：
动作类型：
多关节型；负载能力3Kg；控制轴6轴；重复定位精度±0.1mm；最大动作范围：
J1轴±165°J2轴+110°/-110°；J3轴+90°/-70°；J4轴±170°；J5轴±120°J6轴±360°；最大动作速度：
J1轴250°/s；J2轴250°/s；J3轴250°/s；J4轴320°/s；J5轴320°/s；J6轴410°/s；最大活动半径568mm；环境温度0-45℃；安装条件：
地面安装、悬吊安装；防护等级IP65（防尘、防滴）；
10-2机器人末端多手爪工具1套
10-3机器人控制柜与示教盒1套
10-4机器人底座1套
10-5工业CCD视觉系统与支架1套：
采用不低于欧姆龙工业机器视觉控制器FZ4-L350，相机型号FZ-SC，镜头200万像素。
配置连接电缆FZ-VC。
FZ-SC视觉采集设备：
图像元件1/3英寸CCD图像元件；色彩：
彩色；有效像素640（H）X480（V）；像素大小7.4（um）X7.4（um）快门功能电子快门，可从1/10—1/50000s选择快门速度；局部功能12-480行；帧频（图像读取时间）80fps（12.5ms）质量约55g；附件操作说明书
FZ4-L350控制器：
控制器种类：
BOX型控制器；相机个数2；连接照相机：
可连接所有（连接500万像素相机时，最多2个）；处理分辨率1600（H）X1200（V）；场景数32记录图像数量彩色照相机：
40黑白照相机：
40；操作：
鼠标或类似设备；设置：
用流程编辑制作处理流程；串行通信RS232C:
1CH；模拟RGB视频输出，1个信道（分辨率XGA1024*768像素）USB接口2个通道（支持USB1.1和2.0）；质量约1.8Kg；附件：
操作说明书
10-6装配工作台1套
10-7气动定位阻挡装置1套
套
1
11
气动清洗与喷涂单元
基本组成：
气动清洗由电磁阀控制气动吹管及封闭式铝合金支架组成。
喷涂加工由封闭式喷涂室、自动化气动喷枪、自动排风装置、自动加热烘干装置、光电传感器组成，喷涂加工安装于单元支链皮带输送机上。
单元借用输送线系统单元控制系统控制。
技术参数：
11-1喷涂工作室系统：
加热管：
220V，L=100mm；热电偶0-400ºC
11-2气动清洗工作室系统1套
11-3气动定位阻挡装置1套
套
1
12
液压模拟加工单元
基本组成：
由液压泵站、泵站底座、手动直线调整装置与支架、加工液压缸与管路元件、光电传感器、气动定位装置组成。
单元借用输送线系统单元PLC系统控制。
技术参数：
12-1液压泵站与底座：
手动升降调整装置；滑动丝杠导程2mm；调整行程范围不小于100mm；液压泵站容积大于6升；泵站外形尺寸：
500×350×450mm（±5mm）；
12-2液压缸等液压元件1套
12-3手动调整装置与支架1套
12-4气动定位阻挡装置1套
套
1
13
条码识别扫描单元
基本组成：
由条码输出设备、条码输入设备、支架、光电传感器组成。
单元借用输送线系统单元PLC控制系统控制。
条码输入设备安装于入库倍速链输送机末端，用于入库前成品件信息检测，便于仓储管理。
此外，还包括手持条码扫描枪（支持一维和二维码），通用扫描器和手持数据终端各若干个，满足日常生产现场需求。
技术参数：
13-1信息输入设备与支架1套：
扫描模式：
全方位扫描
扫描景深0——229mm；解码能力一维条码；支持接口USB；扫描部分外形尺寸（高×宽×深）：
140mm×88mm×75mm（±2mm）；安全标准:
IEC8251级;FCCA级。
13-2手持数据终端2台：
100线/秒，全方位扫描，用以识别和跟踪在制品。
13-3条码扫描枪5台：
手持，条形码，用以识别和跟踪在制品。
13-4信息输出设备：
打印方式：
热转印/热敏；分辨率（解析度）:
203dpi（8点/mm）打印宽度:
Max4.1”（104mm）；打印速度2～3ips（51～76mm/s）；打印长度Max43”（1092mm）；一维条形码PPLA:
Code39,二维条形码。
套
1
14
机器视觉与RFID检测单元
基本组成：
单元由工业机器视觉检测系统、RFID电子标签检测系统、单元触屏操控终端等组成。
单元借用输送线系统单元控制系统控制。
技术参数:
14-1工业CCD视觉检测装置1套:
采用不低于欧姆龙工业机器视觉控制器FZ4-L350，相机型号FZ-SC，镜头200万像素。
配置连接电缆FZ-VC。
FZ-SC信息输入设备：
图像元件1/3英寸CCD图像元件；色彩：
彩色；有效像素640（H）X480（V）；像素大小7.4（um）X7.4（um）快门功能：
电子快门，可从1/10—1/50000s选择快门速度；局部功能12-480行；帧频（图像读取时间）80fps（12.5ms）；附件操作说明书
FZ4-L350控制器：
控制器种类：
BOX型控制器；连接相机数不少于2个；处理分辨率不低于1600（H）X1200（V）；场景数32记录图像数量彩色照相机：
40黑白照相机：
40；操作：
鼠标或类似设备；设置：
用流程编辑制作处理流程；串行通信RS232C:
1CH；模拟RGB视频输出，1个信道（分辨率XGA1024*768像素）USB接口2个通道（支持USB1.1和2.0）；质量约1.8Kg；附件：
操作说明书。
14-2RFID电子标签系统1套：
RFID标签载有可用于认证识别其所依附的目标物的相关信息数据。
RFID控制器：
充分支持符合EPCCLASS1G2、ISO18000-6B标准的电子标签；工作频率902～928MHz（可以按不同国家或地区要求调整）以广谱跳频（FHSS）或定频发射方式工作；输出功率达至30dBm（可调）；4个外接TNC天线接口；支持主动方式、应答方式、扫描方式等多种工作模式；低功耗设计，单＋9V电源供电；支持RS232、RS485和TCPIP网络等多种用户接口；内置蜂鸣器和指示灯；高可靠设计，满足严苛工作环境要求；射频天线。
读卡距离：
12db天线配置,0-12M；
工作频段：
FCCISM902~928MHz或ETSI865.6~867.6MHz
支持协议：
ISO-18000-6B或ISO-18000-6C（EPCG2）
尺寸:
445mmx445mmx55mm（±2mm）
14-3安装铝合金支架与有机玻璃罩1套
14-4单元触屏操控终端1套
套
1
15
系统监控单元
基本组成：
系统监控单元由教室内和系统实验室两套LED大屏幕电子看板、高清监控摄像头与网络安装工程、网络硬盘录像机等组成。
技术参数：
15-1LED大屏幕电子看板2套：
尺寸不小于2*1m；全led点阵显示，led常用规格为Ф3.75，数码管1.8~4.0英寸，单红或红绿双色；项目内容可自定义显示，版面可任意设计，在内容较多时亦可用滚动的方式来显示。
15-2电子看板联网控制系统1套：
有单独中央控制盒McuControlBox包含数据采集模块、按钮控制模块、报警控制模块、输入模块等。
15-3视频监控与网络硬件及工程1套：
采用高性能CCD；分辨率高,彩色600TVL,黑白650TVL,支持ICR红外滤片式自动切换,自动彩转黑功能,实现昼夜监控；支持OSD菜单控制,适合客户自定义设置；支持强光抑制功能；支持3D数字降噪功能支持数字宽动态功能
15-4信息输入设备1套：
H.264视频编码技术，支持650TVLine高线数模拟摄相机接入，分辨率不低于960x480dpi，实时编码。
套
1
16
系统总控信息管理单元
基本组成：
单元由4套总控琴柜、总控工业控制设备、总控信息管理系统、ERP信息管理系统、财务成本核算管理系统、数字化设计系统、系统监控系统、仓储管理系统、CAD/CAM/CAPP系统、网络布线工程、交换机、网络柜、气路系统等组成。
技术参数：
16-1主控高性能工业控制设备1套
工业控制设备2台：
，2.1GHz，六核，内存8G，硬盘640。
操作系统：
MicrosoftWindows2008；
数据库：
Microsoft2008中文版；
16-2系统总控工业系统1套
16-3系统总控系统与集成1套
信息集成系统至少要包括以下功能模块：
（1）制造资源管理（仓储管理）；
（2）设备管理与监控；（3）订单管理；（4）学生实训排课，日常教学活动管理；（5）生产计划；车间生产/实训的监控；在制品跟踪与管理；（6）质量管理；系统集成，实现与ERP\CAD\CAM以及柔性制造单元等系统的数据集成；（7）BOM管理；文档资料管理；（8）生产和教学数据的查询与统计分析；（9）看板管理。
16-4系统总控琴柜4套
16-5ERP信息管理系统1套
ERP应是主流知名产品，至少包括以下功能模块：
采购管理、销售管理、库存管理、固定资产管理、库存核算、报表管理和薪资管理等。
16-6MES生产管理系统1套
主流MES产品，至少包括以下BOM管理、主生产计划、需求规划、产能管理、生产订单、车间管理、外协管理、设备管理、工程更改管理等模块。
满足MES实验，能够使学生掌握MES系统。
16-7CAD/CAM/CAPP系统1套节点/3种
16-8PLM1套
16-9设计系统3套高配
16-10系统网络器材与布线工程1套
16-11总控集成电气控制系统1套
16-12电气控制柜1套
套
1
17
其它附件
17-1无油静音气泵2台
17-2总体气路系统1套
17-3四种工件每种30件，共4套
17-4托盘与定位装置30件
17-5地面走线槽与设备安装1套
套
1
18
增材加工及逆向工程单元
基本组成：
单元由联网设计工业控制设备、增材加工设备与附件、逆向工程系统、单元实验平台组成。
技术参数：
18-1联网设计工业控制设备1台
18-2单元实验平台1台
18-3增材加工设备与附件1套：
技术要求：
成型厚度28微米；输出头数量2个；精度0.1mm；工作台尺寸240×200×150mm（±2mm）；成型分辨率不低于600×600×900dpi；VeroWhitePlus类不透明成型材料；FC705类支撑材料；同时装载材料盒数量成型：
1kg×2；支撑：
1kg×2；设备外形尺寸825×620×590mm（±2mm）；电源要求220V1.5KW；
基本配置：
主机1台；成型材料不小于2KG；支撑材料不小于2KG；水枪1台；质保12个月
18-4激光三维扫描系统与附件1套：
技术要求：
手持式激光线扫描；最高扫描精度≥0.05mm，体积精度≥0.02mm+0.2mm/m，结合摄影测量系统精度≥0.02mm+0.025mm/m；分辨率：
≥0.1mm；扫描速度：
＞18,000个测量/秒；重量＜1kg；扫描数据不需人工匹配，自动生成STL三角网格面，同一区域可以多次扫描，但软件自动计算为一层数据。
扫描速度＞18,000个测量/秒。
工业控制设备1台：
HD4600显卡，酷睿™i7-4700MQ处理器（2.4GHz、6MB高速缓存、4核）；独立显卡（2G），内存16G.
扫描仪底座；户外适配电源；
16-5逆向设计系统单机版1套。
套
1
19
线切割
工作台面行程：
500mm×400mm；切割工件最大厚度：
500mm可调；切割工件最大锥度：
6°（100mm内可达）；最大切割效率：
＞180mm2/min（Cr1280mm厚时）；最大切割电流：
6A；粗糙度：
加工40mm厚的Cr12粗糙度效率多刀切割：
Ra≤1.2μm；h.加工精度/直径：
0.011-0.012（Φ10mm）；机床消耗功率：
3kw；电极丝直径：
Φ0.15～Φ0.20mm；走丝速度：
4～11m/s。
台
1
一、系统中配置1套自学习智能型示教关节臂（成品，需现场演示）：
无动力关节臂示教装置具备智能学习能力，机器人和示教臂分开，通过算法可使示教臂对不同结构参数的机器人进行示教。
（一）主要功能：
★1.无动力关节臂与目标机器人的标定；
★2.轻量化助力型无动力关节臂一体化设计和高速同步采集；
★3.基于无动力关机臂的目标机器人轨迹优化和执行程序生成；
（二）技术参数：
1.能对机器人路径进行一定的规划，示教的轨迹决定机械手的作业路径，保证机械手再现时运动平稳性，轨迹规划能够提高机械手的工作效率。
2.人工驱动示教关节臂上的末端工具对工件进行作业。
记录示教关节臂每个关节上传感器的读数。
3.根据角度传感器上的数据和运动学公式可以得到末端工具的运动轨迹（姿态和位置）。
4.结合工业机器人的结构参数，把示教运动轨迹自动转换成机械手的运动程序，并通过以太网发送给工业机器人。
5.工业机器人再现示教轨迹，实现工业机器人作业；
6.关节臂采样频率：
1k-8kHZ；
7.关节臂通讯接口：
RS485；
8.关节臂角度分辨率：
高于0.01度。
9.配套示教关节臂使用，具有3维动态实时显示和采集示教数据；
10.具有自动生成目标机器人执行代码功能；
11.具有目标轨迹优化功能。
二、系统配置一套单轴半实
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