SBQYZ-03GPLC工業(yè)自動化實驗臺
PLC工業(yè)自動化實驗裝置結(jié)合當前我國工業(yè)自動化應(yīng)用技術(shù)及器件技術(shù)的發(fā)展，充分考慮實用性、先進性。裝置采用模塊式結(jié)構(gòu)，實訓(xùn)掛箱包含PLC主機掛箱、變頻器掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負載掛箱、直流電機、步進電機實訓(xùn)裝置、伺服電機實訓(xùn)裝置、實訓(xùn)網(wǎng)孔板掛箱及豐富的驗證演示裝置。實訓(xùn)內(nèi)容包括PLC的基礎(chǔ)實訓(xùn)、PLC綜合實訓(xùn)，變頻器的認識、操作、參數(shù)設(shè)定及通訊實訓(xùn)，觸摸屏的認識、操作應(yīng)用實訓(xùn)，步時電機應(yīng)用實訓(xùn)，伺服電機控制實訓(xùn)等，實訓(xùn)項目豐富、綜合性強、緊跟世界工業(yè)自動化發(fā)展潮流。
一、產(chǎn)品特點
1、模塊式結(jié)構(gòu)，掛箱更換方便，便于組織各種實訓(xùn)項目及擴展新的實訓(xùn)功能。
2、適合就業(yè)前及崗前綜合技能訓(xùn)練，適合高級工技能培訓(xùn)考核。
3、能進行小型工程項目設(shè)計、設(shè)備選型、安裝調(diào)試、操作模擬。
4、只需三相四線交流電源即可投入使用，實訓(xùn)資源豐富、綜合性強，有效節(jié)約實訓(xùn)用房。
5、安全性高，除配備電壓型和電流型漏電保護器外，裝置設(shè)有單片機全程監(jiān)控的過載或短路軟件截止保護功能，確保設(shè)備和人身安全。
二、技術(shù)性能
1、輸入電壓：三相四線制～380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度范圍-5℃～+40℃，相對濕度＜85%（25℃）
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、外形尺寸：2500mm×700mm×1680mm
三、裝置配備
（一）電源、信號源、儀器控制屏
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁合金面板。為實訓(xùn)提供交流電源、直流電源、信號源、測試儀表、安全保護等。
具體功能如下：
1、主控功能板
（1）三相四線電源輸入，通過漏電保護器接通總開關(guān),由接觸器通過啟動、停止按鈕進行操作。
（2）設(shè)有450V指針式交流電壓表三只，指示電源輸入的三相電源電壓。
★（3）實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)
智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1）智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止！
2）手機APP：用電狀態(tài)界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等?？刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關(guān)的通斷。
3）PC端軟件：每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能?？梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)！
4）后臺系統(tǒng)：包含賬號管理、設(shè)備管理、報修管理、用戶管理，設(shè)備管理：
①包含監(jiān)控管理：實時視頻監(jiān)控每個教室，可一鍵預(yù)覽所有設(shè)備的在線和運行情況，分析設(shè)備使用率及運行時間！
②包含設(shè)備節(jié)點：可顯示設(shè)備所在位置、編碼名稱、掛載情況、用戶編輯、用戶查詢等。
5）報修管理：用戶可進行遠程報修，反應(yīng)設(shè)備故障信息，編輯報修情況，后臺可進行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設(shè)備維護。
6）用戶管理：可連通手機號，對賬戶進行一對一的安全加密，實名認證，防止賬戶泄密、防盜，現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理。
現(xiàn)場需對功能逐一演示，提供有效、權(quán)威的證明文件，證實該產(chǎn)品的可靠、安全、先進性。
（4）裝有～220V輸出安全插座，為外部儀器提供安全工作電源。
2、直流電源
（1）一路直流0-30V連續(xù)可調(diào)直流電源、內(nèi)置式繼電器自動換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，具有預(yù)設(shè)式限流保護功能，最大電流2A。
（2）提供±12V、+5V、+24V直流穩(wěn)壓電源，均有短路保護功能。
（3）恒流源一路：0-500mA連續(xù)可調(diào)，分2mA、20mA、500mA三檔，具有輸出開路，短路保護功能。
★3、DDS功率型函數(shù)發(fā)生器/頻率計：
（1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。
（2）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
（3）頻率范圍: 0.1HZ~3MHz, 采用鍵盤直接輸入數(shù)字設(shè)定頻率,。
（4）輸出幅度采用電位器調(diào)節(jié)，正弦波輸出具有20db,40db衰減。
（5）方波占空比可調(diào), 調(diào)節(jié)范圍：1%-99%調(diào)節(jié)；方波和三角波采用TTL電平輸出。
（6）頻率計最高測量范圍100MHz，自動換檔。
（二）實訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅固，造型美觀大方。設(shè)有抽屜和元器件儲存柜。
（三）實訓(xùn)組件
1、PLC實訓(xùn)組件:配置三菱FX3U-48mR主機，集成數(shù)字量I/O（24路數(shù)字輸入，24路數(shù)字量輸出），F(xiàn)X2N-485BD通訊模塊，F(xiàn)X0N-3A模擬量模塊（2路輸入，1路輸出），SC-09通訊編程電纜及輸出轉(zhuǎn)接口、開關(guān)等。
2、PLC實訓(xùn)模擬單元
序號 | 編號 | 控制對象實訓(xùn)模塊 | 實訓(xùn)教學(xué)目標 |
1 | SX1 | 搶答器/音樂噴泉 | 通過對搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對音樂噴泉控制系統(tǒng)中“水流”及音樂的循環(huán)控制，掌握循環(huán)指令的編寫方法。 |
2 | SX2 | 裝配流水線/十字路口交通燈 | 通過對“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號控制，掌握順序控制指令的編寫方法。 |
3 | SX3 | 水塔水位/天塔之光 | 通過對“水塔水位”和“儲水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法。通過對天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。 |
4 | SX4 | 自動送料裝車/四節(jié)傳送帶 | 通過對傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對貨物在自動送料裝車系統(tǒng)中流向、流量的控制，掌握較復(fù)雜邏輯控制指令的編寫方法。 |
5 | SX5 | 多種液體混合裝置 | 通過對“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時攪拌時間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時器指令的編寫方法。 |
6 | SX6 | 自動售貨機 | 通過對用戶投幣數(shù)目的識別和自動售貨機中各種“貨物”的進出控制，掌握各種計數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。 |
7 | SX7 | 自控軋鋼機/郵件分揀機 | 通過對自控軋鋼機和郵件分揀機材料（“鋼錠“郵件”）來料數(shù)量、來料類別識別及對各種執(zhí)行器（例如“電機”）啟停時序的控制，掌握數(shù)值運算指令及中斷指令的編寫方法。 |
8 | SX8 | 機械手控制/自控成型機 | 通過對機械手停留“位置”及自控成型機各方向“液缸位置”的控制，掌握一個完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。 |
9 | SX9 | 加工中心 | 通過對加工中心中各方向“電機”運行方向及“刀庫”進出刀、換刀過程的控制，掌握一個完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較復(fù)雜邏輯控制的編寫能力。 |
10 | SX10 | 四層電梯 | 通過對一個完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統(tǒng)的分析、I/O分配、設(shè)計I/O接線圖、接線、編程、調(diào)試等工作過程的綜合知識。 |
11 | SX11 | 步進電機/直線運動：（實物）步進電機系統(tǒng)由驅(qū)動電路、步進電機、刻度盤、指針等組成； 直線運動系統(tǒng)由電機、同步帶、光電傳感器、導(dǎo)軌、移動塊等組成。 | 通過利用PLC對步進電機及直線運動實物模塊的控制，初步了解步進電機方向、拍數(shù)的控制及直線運動檢測、定位控制。 |
12 | SX12 | 自動洗衣機/電鍍生產(chǎn)線 | 通過對洗衣機進出水時間、洗滌流程及電鍍生產(chǎn)線中物塊侵入不同溶液的時間、方式、先后順序的控制，掌握多點PLC控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力。 |
3、變頻器實訓(xùn)掛箱：配置三菱FR-D720S/0.4KW變頻器，帶有RS485通訊及BOP操作面板。
4、觸摸屏實訓(xùn)掛箱：規(guī)格為7英寸，256色，了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之間的通信知識，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動態(tài)畫面跟蹤在觸摸屏中的實現(xiàn)方法。
5、網(wǎng)孔板及器件：規(guī)格為420mm×600mm，在網(wǎng)孔板上學(xué)會電氣控制系統(tǒng)中各元器件的布局規(guī)劃、安裝、調(diào)試技能，接近工業(yè)現(xiàn)場。器件配有：交流接觸器3只、時間繼電器1只、按鈕3只、熱繼電器2只、斷路器1只、接線排20孔。
6、電機導(dǎo)軌及光碼盤測速系統(tǒng)：含光碼盤測速系統(tǒng)（配有光電編碼器）一套，導(dǎo)軌1幅，道軌平整度好，無應(yīng)力變形，同心度好。
7、工控組態(tài)軟件一套：打開軟件編程環(huán)境，任何實訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動感強、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進行實訓(xùn)動態(tài)跟蹤教學(xué)。
8、PLC仿真實訓(xùn)軟件一套：
（1）通過PLASH虛擬環(huán)境實時顯示PLC的運行狀態(tài)
（2）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測試等功能
（3）實現(xiàn)PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查
9、交流伺服電機及控制系統(tǒng)一套：功率600W，絕緣等級B級。
10、高壓無刷直流電機及控制系統(tǒng)一套：功率130W，絕緣等級B級。
11、交流電機一臺，380V Y/△接法
12、傳感器實訓(xùn)掛箱一個
13、電力電子實訓(xùn)實訓(xùn)掛箱一個
四、實訓(xùn)項目
（一）PLC基本技能實訓(xùn)
1.PLC認知實訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習(xí)、接線、編程下載等）
2.PLC仿真實訓(xùn)
（二）PLC模擬控制應(yīng)用實訓(xùn)
3.數(shù)碼顯示控制
4.搶答器控制（優(yōu)先級、數(shù)值運算，具有聲效功能）
5.天塔之光控制（閃爍、發(fā)射、流水型）
6.音樂噴泉控制（具有聲效功能）
7.十字路口交通燈控制
8.水塔水位控制
9.自動送料裝車系統(tǒng)控制
10.四節(jié)傳送帶控制
11.裝配流水線控制
12.多種液體混合裝置控制
13.自控成型機控制
14全自動洗衣機控制（具有聲效功能）
15.電鍍生產(chǎn)線控制
16.自控軋鋼機控制
17.郵件分揀機控制
18.自動售貨機控制
19.機械手控制
20.三層電梯控制
21.四層電梯控制（實物）
22.加工中心控制（實物）
（三）PLC實物控制實訓(xùn)
23.直線運動位置識別、運動軌跡控制、定位控制
24.步進電機運動控制
25.井道電梯運行控制
26.挖土機的自動控制
（四）PLC高級技能實訓(xùn)（設(shè)計、安裝、調(diào)試及檢修）
27.三相電機點動控制線路
28.三相電機自鎖控制線路
29.三相電機正反轉(zhuǎn)控制線路
30.三相電機Y/△啟動控制線路
31.三相電機順序啟動電氣控制線路
32. C620車床的電氣控制線路
（五）PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實訓(xùn)
33.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
34.變頻器報警與保護功能
35.外部端子點動控制
36.變頻器控制電機正反轉(zhuǎn)
37.多段速度選擇變頻調(diào)速
38.變頻器無級調(diào)速
39.基于外部模擬量(電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速
40.瞬時停電啟動控制
41.PID變頻調(diào)速控制
42.PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉(zhuǎn)
43.PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制
44.基于PLC數(shù)字量控制方式的多段速
45.基于PLC模擬量控制變頻開環(huán)調(diào)速
46.基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
47.基于PLC通信方式的速度閉環(huán)控制
48.基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速
49.變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模擬
50.基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
51.基于觸摸屏控制方式的LED控制
52.基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
53.PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
54.基于MCGS的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
（六）PLC控制直流電機調(diào)速實訓(xùn)
（七）PLC控制交流伺服電機實訓(xùn)
（八）傳感器實訓(xùn)：
1．光電式傳感器的轉(zhuǎn)速測量實驗
2．光電式傳感器的旋轉(zhuǎn)方向測量實驗
3．溫度傳感器及溫度控制實驗（AD590）
4．溫度傳感器溫度特性實驗（AD590）
5．壓阻式壓力傳感器的特性實驗
（九）電力電子項目實訓(xùn)
1）單結(jié)晶體管觸發(fā)電路（綜合應(yīng)用項目）
2）晶閘晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻負載）的調(diào)試與分析
3）晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻電感負載）（反電勢負載）的研究
4）IGBT管直流斬波電路的調(diào)試與分析
5）雙向晶閘管單相交流調(diào)（調(diào)光臺燈）電路的制作與調(diào)試（綜合應(yīng)用項目）
五、工業(yè)自動化綜合實訓(xùn)裝置配置表
序號 | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 電源、信號源、儀器控制屏 | 臺 | 1 |
|
2 | 實訓(xùn)考核桌 | 張 | 1 |
|
3 | PLC及變頻器掛箱 | 塊 | 1 | 掛箱一 | PLC掛箱一 |
掛箱二 | PLC |
掛箱三 | PLC |
掛箱四 | PLC |
掛箱五 | PLC |
掛箱六 | PLC |
掛箱七 | PLC |
掛箱八 | PLC |
掛箱九 | PLC |
掛箱十 | PLC主機掛箱（ 配三菱FX3U-48mR主機） |
掛箱十一 | 變頻器實訓(xùn)掛箱（變頻器模塊D720 0.4KW） |
4 | FX2N-485BD通訊模塊 | 個 | 1 |
|
5 | FX0N-3A模擬量模塊 | 個 | 1 |
|
6 | 觸摸屏實訓(xùn)掛箱 | 塊 | 1 | 彩屏，7英寸，昆侖通態(tài) |
7 | 電機導(dǎo)軌及光碼盤測速系統(tǒng) | 套 | 1 | 含旋轉(zhuǎn)編碼器及轉(zhuǎn)速表系統(tǒng)一套，導(dǎo)軌1幅， |
8 | 交流伺服電機及控制系統(tǒng) | 套 | 1 |
|
9 | 高壓無刷直流電機及控制系統(tǒng) | 套 | 1 |
|
10 | 三相交流電機 | 臺 | 1 |
|
11 | 網(wǎng)孔板及器件 | 套 | 1 | 網(wǎng)孔板1塊，交流接觸器3只、時間繼電器1只、按鈕3只、熱繼電器2只、斷路器1只、接線排20孔。 |
12 | 電力電子實訓(xùn)掛箱 | 套 | 1 |
|
13 | 傳感器實訓(xùn)掛箱 | 套 | 1 |
|
14 | PLC工控組態(tài)軟件 | 套 | 1 | 打開軟件編程環(huán)境，任何實訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動感強、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進行實訓(xùn)動態(tài)跟蹤教學(xué)。 |
15 | PLC仿真實訓(xùn)軟件一套 | 套 | 1 | （1）通過PLASH虛擬環(huán)境實時顯示PLC的運行狀態(tài) （2）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測試等功能 （3）實現(xiàn)PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢 |
16 | 常用工具 | 套 | 1 | 一字螺絲刀1把；十字螺絲刀1把；剝線鉗1把； |
17 | 實驗說明書 | 套 | 1 | 指導(dǎo)學(xué)生實訓(xùn) |
18 | 設(shè)備線纜 | 條 | 1 | SC-09 PLC通訊線纜 |
條 | 1 | PC/觸摸屏 通訊線 |
條 | 1 | PLC/觸摸屏 通訊線 |
條 | 40 | 紅色Ф2自鎖線（100CM） |
條 | 2 | 黑色Ф2自鎖線（100CM） |
條 | 10 | 黃色Ф2自鎖線（30CM） |
條 | 10 | 手槍式疊插線 |
條 | 25 | Ф4自鎖線（100CM） |
條 | 10 | Ф4自鎖線（300CM） |
米 |
| 網(wǎng)線（每臺4米） |
19 | 電腦推車 | 輛 | 1 | 鋼鋁結(jié)構(gòu) |
20 | 配套教學(xué)資源 | 套 | 共1 | 購買10套以下無此項配置 |
