一、概述
起重機(jī)是以輪胎式基礎(chǔ)車為載體配以起重設(shè)備工作裝置和操縱機(jī)構(gòu)組成的自行起重機(jī)械，是工程機(jī)械中用途很廣泛的一個(gè)機(jī)種。又稱吊車，起吊搬運(yùn)機(jī)械的一種。液壓起重機(jī)是以輪胎式基礎(chǔ)車為載體配以起重設(shè)備工作裝置和操作機(jī)構(gòu)組成的自行起重機(jī)械，是工程機(jī)械中用途很廣泛的一個(gè)設(shè)備，它適用于大型野外施工工程，如建筑工地、施工筑路、水力工程、國防工程等行業(yè)。液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有體積小、重量輕、操作方便和遠(yuǎn)距離操縱等優(yōu)點(diǎn)，其目的是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐動(dòng)手能力一種新型綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備。
二、設(shè)備構(gòu)成
1、主要由起重機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)、液壓泵站、液壓元件和各控制器件、可編程控制器（plc）等組件組成。
2、實(shí)訓(xùn)桌、實(shí)訓(xùn)臺(tái)為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)。
3、可模擬真實(shí)起重機(jī)工作裝置的各種動(dòng)作。液壓系統(tǒng)采用進(jìn)口透明機(jī)玻璃液壓元件、透明尼龍軟管搭接而成，液壓元件結(jié)構(gòu)、工作原理，液壓回路工作原理一目了然。整個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)具有形象、直觀、方便、可靠等優(yōu)點(diǎn)。
4、配備全常用液壓元件：每個(gè)液壓元件均配有安裝底板，可方便、隨意地將液壓元件按放在鋁合金型材面板上（面板帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu)）。油路搭接采用快換接頭，拆接方便，不漏油。
5、電氣主控單元采用PLC可編程序控制器控制，可與PC微機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)微機(jī)智能控制，同時(shí)以液壓回路為控制對(duì)象，加強(qiáng)對(duì)PLC控制可編程序控制器的學(xué)習(xí)及應(yīng)用。
6、實(shí)訓(xùn)控制單元也可以采用獨(dú)立的繼電器控制單元進(jìn)行電氣控制，通過比較，突出PLC可編程序控制的優(yōu)越性和先進(jìn)性，加深對(duì)PLC編程器的了解與掌握。
三、技術(shù)參數(shù)
1、 實(shí)驗(yàn)臺(tái)外形尺寸：1500×700×1800mm(長×寬×高)
2、 演示臺(tái)外形尺寸:700×700×1330mm(長×寬×高)
3、電源：220V 50Hz (市電)
4、液壓實(shí)驗(yàn)泵站500×350×300mm(長×寬×高)
5、工作電源：AC：220V 永磁調(diào)速電機(jī),調(diào)速范圍： 0-1500轉(zhuǎn)/分
6、安全限速范圍：1-1500轉(zhuǎn)/分 液壓泵工作時(shí)離液壓臺(tái)1.5m遠(yuǎn)處噪聲≤58dB
7、演示實(shí)驗(yàn)油路液流要求壓力僅需0.3-0.5Mpa (油泵最高壓力：Pmax＝1.5Mpa)
8、液壓泵工作時(shí)離液壓臺(tái)1.5m遠(yuǎn)處噪聲≤58dB。
四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
1) 了解吊車的基本結(jié)構(gòu)
2) 了解吊車的傳動(dòng)系統(tǒng)
3) 學(xué)習(xí)吊車的液壓系統(tǒng)
4) 學(xué)習(xí)吊車的手動(dòng)控制原理
5) 學(xué)習(xí)吊車的自動(dòng)控制原理
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
1、起重機(jī)機(jī)構(gòu)及工作原理觀摩、拆裝實(shí)訓(xùn)；
2、液壓工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)與了解；
3、液壓回路的搭接實(shí)訓(xùn)；
4、起重機(jī)械演示控制實(shí)訓(xùn)；
（1）主臂抬起、降低控制操作實(shí)訓(xùn)；
（2) 主臂伸出、縮回控制操作實(shí)訓(xùn)；
（3）吊鉤上、下運(yùn)動(dòng)控制操作實(shí)訓(xùn)；
5、PLC自動(dòng)控制操作實(shí)訓(xùn)；
6、PLC可編程控制訓(xùn)練；
7、 液壓傳動(dòng)的基本回路實(shí)驗(yàn)
1）用換向閥的換向回路
2）用“O”型機(jī)能換向閥的閉鎖回路
3）用液控單向閥的閉鎖回路
4）壓力調(diào)定回路
5）二級(jí)壓力回路
6）用減壓閥的減壓回路
7）用增壓缸的增壓回路
8）用換向閥的卸載回路
9）進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路
10）回油節(jié)流調(diào)速回路
11）調(diào)速齒輪泵調(diào)速回路
12）調(diào)速齒輪泵和調(diào)速閥的復(fù)合調(diào)速回路
13）流量閥短接的速度換接回路
14）二次進(jìn)給回路
15）用順序閥的順序動(dòng)作回路
16）用壓力繼電器的順序動(dòng)作回路
17）用電器行程開關(guān)的順序動(dòng)作回路
18）用行程閥的順序動(dòng)作回路
五、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件
液壓氣壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)與控制虛擬仿真軟件
本軟件基于unity3d開發(fā)，軟件采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動(dòng)，鼠標(biāo)控制鏡頭方向，界面設(shè)有首頁、幫助、全屏、元件認(rèn)知、回路搭建、關(guān)鍵元件測(cè)試、典型系統(tǒng)測(cè)試界面。
1.元件識(shí)別采用了自動(dòng)播放的形式，介紹了設(shè)備上的郵箱、液位計(jì)、油泵機(jī)組（此處介紹彈出液壓符號(hào)、原理與介紹，點(diǎn)擊確定進(jìn)入下一項(xiàng)介紹）、閥架、壓力表、傳感器等
2.元件拆裝分為學(xué)習(xí)模式與考核模式，內(nèi)置電磁換向閥、板式溢流閥、柱塞泵、過濾閥、電液伺服閥，學(xué)習(xí)模式中提示拆卸順序，高亮顯示，考核模式時(shí)拆卸與安裝均無提示，拆裝順序出錯(cuò)時(shí)，將不能再進(jìn)行下一步的拆裝。工具欄內(nèi)設(shè)有可拖拽的密封件、泵、閥、濾油器、六角扳手、管鉗、活扳手、呆扳手、M5螺絲。
3.液壓元件構(gòu)建設(shè)有單向閥（液控、錐閥芯、球閥芯）、換向閥主體結(jié)構(gòu)（O型、Y型、H型）、液壓缸（拼裝柱塞、雙作用單出桿、雙作用雙出桿、單作用雙出桿、單作用單出桿）等的構(gòu)建，每種構(gòu)建實(shí)驗(yàn)都采用了圖形化的方式，通過拖拽設(shè)定好的圖形，進(jìn)行構(gòu)建，圖形庫中有混淆圖形。
4.液壓選型是通過液壓原理圖，然后選擇泵的公稱排量（12項(xiàng)，含11項(xiàng)混淆項(xiàng)）和壓力等級(jí)（5項(xiàng)，含4項(xiàng)混淆項(xiàng)）、電磁溢流閥的選擇（3項(xiàng)規(guī)格、3像壓力等級(jí)、3項(xiàng)流量等級(jí)，均有混淆項(xiàng)）、濾油器的選擇（多項(xiàng)選擇含混淆項(xiàng)）、伺服閥的選擇（多項(xiàng)選擇含混淆項(xiàng)）、選擇錯(cuò)誤系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行提示正確答案，選擇完后根據(jù)提示拖拽相應(yīng)的工具到高亮部位。
5.回路檢查是通過選擇正確的配件，包含密封圈的選擇、檢查閥門開關(guān)等。然后下一步驟進(jìn)行開機(jī)，根據(jù)提示開機(jī)，開機(jī)后進(jìn)入監(jiān)控界面，根據(jù)提示逐一開啟設(shè)備，提示的形式為文字與按鈕高亮，
6.液壓缸壓力測(cè)試通過后臺(tái)界面的測(cè)試按鈕進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，逐步分為啟動(dòng)摩擦測(cè)試、啟動(dòng)摩擦力、參數(shù)設(shè)置、開始測(cè)試、繪制曲線、停止測(cè)試。
7.典型系統(tǒng)測(cè)試分試運(yùn)行、階段響應(yīng)測(cè)試、頻率響應(yīng)測(cè)試。以上測(cè)試均為通過后臺(tái)監(jiān)控界面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
8.軟件須能進(jìn)行全方位旋轉(zhuǎn)、放大、縮小觀看其細(xì)節(jié)。且整體同一平臺(tái)，不得以單獨(dú)的資源展現(xiàn)。
單片機(jī)、plc可編程設(shè)計(jì)與控制虛擬仿真軟件
本軟件基于unity3d開發(fā)，內(nèi)置任務(wù)書與實(shí)驗(yàn)提示，采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動(dòng)，鼠標(biāo)控制鏡頭方向，鼠標(biāo)滾輪控制畫面遠(yuǎn)近，可360度旋轉(zhuǎn)，三維墻體上畫有電氣圖。
1.設(shè)備元件組裝：根據(jù)高亮提示，找到元件控制架，可從元件庫中按電氣元件布局圖拖拽元件安置到元件控制架上，元件庫設(shè)有控制面板、開關(guān)電源、微型繼電器、PLC、變頻器、步進(jìn)電機(jī)、交流電機(jī)、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、接口板、操作面板、斷路器、伺服電機(jī)接口、數(shù)顯電壓表，選擇錯(cuò)誤時(shí)有提示。
2.技術(shù)指標(biāo)測(cè)量：選擇萬用表檢查伺服電機(jī)連接線、帶BOP面板的伺服驅(qū)動(dòng)器，左右按鈕調(diào)至歐姆檔，拖拽黑紅表筆分別插入R、S、T、U、V、W、接地相測(cè)試阻值，根據(jù)高亮提示，在場(chǎng)景中找到電源開關(guān)，拖拽電筆或萬用表進(jìn)行測(cè)量電源是否打開。
3）電器元件連接：根據(jù)電氣接線圖，連接好電源線、控制線，高亮提示接口，將驅(qū)動(dòng)器、接口板、動(dòng)力線、伺服電機(jī)、編碼器、PLC、繼電器按順序連接好，打開總電源開關(guān)、伺服電源開關(guān)、故障電路開關(guān)后，提示故障代碼，從三項(xiàng)中多選故障原因。
4）參數(shù)調(diào)整測(cè)試：電源合閘進(jìn)行調(diào)速，按任務(wù)書要求設(shè)置驅(qū)動(dòng)器參數(shù)，進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)控制/模擬量調(diào)速/多段調(diào)速控制，觀察三維伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制。選擇6條PLC程序選擇任意一種然后進(jìn)行伺服驅(qū)動(dòng)器模擬量調(diào)速，PLC參數(shù)可調(diào)，設(shè)置好驅(qū)動(dòng)器參數(shù)，進(jìn)入三維伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制界面及電氣顯示界面，操作面板設(shè)有伺服啟動(dòng)、低速、中速、高速、伺服停止、扭矩限制、異常重置、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)選擇、0-10滑動(dòng)控制（電氣面板實(shí)時(shí)顯示數(shù)值）。
5）巡視伺服系統(tǒng)口罩機(jī)三維虛擬仿真機(jī)，觀察其結(jié)構(gòu)，可注入故障點(diǎn)，多選故障原因，進(jìn)行故障定位，將故障原因與對(duì)應(yīng)的檢測(cè)及定位方法連線，選擇正確后進(jìn)行故障排除，將故障原因與對(duì)應(yīng)的解決方法連線。
6）控制工藝方案，可選點(diǎn)動(dòng)控制/模擬量調(diào)速/多段調(diào)速控制的單機(jī)模式及聯(lián)機(jī)模式，調(diào)出控制面板，顯示3條生產(chǎn)線運(yùn)行，進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，可選點(diǎn)動(dòng)、低中高速、啟動(dòng)、停止控制，速度可調(diào)，根據(jù)控制方案，系統(tǒng)自動(dòng)得出生產(chǎn)線運(yùn)行性能優(yōu)劣，并提交交底記錄。
六、配置表
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序號(hào) |
名 稱 |
型 號(hào) |
數(shù)量 |
備注 |
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1. |
實(shí)訓(xùn)臺(tái) |
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1臺(tái) |
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2. |
實(shí)訓(xùn)桌 |
|
1臺(tái) |
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3. |
透明起重機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái) |
|
1臺(tái) |
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4. |
PLC主機(jī)模塊 |
三菱FX1S-20MR |
1塊 |
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5. |
電源模塊 |
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1塊 |
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6. |
PLC控制按鈕模塊 |
|
1塊 |
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7. |
繼電器控制模塊 |
|
1塊 |
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8. |
電機(jī) |
|
1個(gè) |
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9. |
齒輪油泵 |
|
1個(gè) |
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10. |
油箱 |
|
1個(gè) |
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11. |
舉升油缸 |
透明元件 |
1只 |
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12. |
主臂油缸 |
透明元件 |
1只 |
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13. |
三位四通電磁換向閥 |
透明元件 |
3只 |
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14. |
主臂 |
有機(jī)玻璃加工件 |
1件 |
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15. |
伸縮臂 |
有機(jī)玻璃加工件 |
2件 |
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16. |
底座 |
有機(jī)玻璃加工件 |
1件 |
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17. |
底座支架 |
有機(jī)玻璃加工件 |
1套 |
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18. |
油管 |
透明皮管 |
10米 |
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19. |
起升卷筒馬達(dá) |
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1個(gè) |
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20. |
吊鉤 |
|
1套 |
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21. |
L-HL46號(hào)液壓油 |
|
5KG |
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22. |
工具 |
|
1套 |
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常見問題：
1、如果我要購買透明液壓起重機(jī)實(shí)驗(yàn),吊車液壓實(shí)訓(xùn)裝置，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒有特別注明“不含安 裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的透明液壓起重機(jī)實(shí)驗(yàn),吊車液壓實(shí)訓(xùn)裝置是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開透明液壓起重機(jī)實(shí)驗(yàn),吊車液壓實(shí)訓(xùn)裝置的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的透明液壓起重機(jī)實(shí)驗(yàn),吊車液壓實(shí)訓(xùn)裝置都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專利與著作權(quán)。
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