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、步進電機實訓裝置、伺服電機實訓裝置、實訓網(wǎng)孔板掛箱及豐富的驗證演示裝置。實訓內(nèi)容包括PLC的基礎(chǔ)實訓、PLC綜合實訓，變頻器的認識、操作、參數(shù)設(shè)定及通訊實訓，觸摸屏的認識、操作應(yīng)用實訓，步時電機應(yīng)用實訓，伺服電機控制實訓等，實訓項目豐富、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，便于組織各種實訓項目及擴展新的實訓功能。
2、適合就業(yè)前及崗前綜合技能訓練，適合高級工技能培訓考核。
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，實訓資源豐富、綜合性強，有效節(jié)約實訓用房。
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。控制：可在微信小程序中遠程控制智能開關(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。可一鍵開啟和關(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）實訓組件
1、PLC實訓組件: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實訓模擬單元
序號 | 編號 | 控制對象實訓模塊 | 實訓教學目標 |
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，并進行實訓動態(tài)跟蹤教學。
8、PLC仿真實訓軟件一套：
（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、傳感器實訓掛箱一個
13、電力電子實訓實訓掛箱一個
四、實訓項目
（一）PLC基本技能實訓
1.PLC認知實訓（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習、接線、編程下載等）
2.PLC仿真實訓
（二）PLC模擬控制應(yīng)用實訓
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
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（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
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
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
（七）PLC控制交流伺服電機實訓
（八）傳感器實訓：
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
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 | 觸摸屏實訓掛箱 | 塊 | 1 | 彩屏，7英寸，昆侖通態(tài) |
7 | 電機導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 | 電力電子實訓掛箱 | 套 | 1 |
|
13 | 傳感器實訓掛箱 | 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，并進行實訓動態(tài)跟蹤教學。 |
15 | PLC仿真實訓軟件一套 | 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 | 指導學生實訓 |
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 | 配套教學資源 | 套 | 共1 | 購買10套以下無此項配置 |
