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2019-03-19 12:05

可編程控制器(PLC)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,plc實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

 PLC實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)全校電類和非電類專業(yè)的可編程控制器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。根據(jù)本課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),安排有大量的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),旨在提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手、應(yīng)用及工程設(shè)計(jì)的能力。此外,本實(shí)驗(yàn)室還承擔(dān)電類專業(yè)的可編程控制器應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)。

    開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:電機(jī)啟?刂茖(shí)驗(yàn)、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)、智能搶答器、步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)、鐵塔之光實(shí)驗(yàn)、數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)、交通燈實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)洗衣機(jī)、電鍍生產(chǎn)線、觸摸屏、、水塔水位控制、自動(dòng)挖掘機(jī)、四層電梯控制

    適用專業(yè):電氣自動(dòng)化技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、電子儀器儀表與維修、機(jī)電一體化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)等專業(yè)。

        本實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求是使學(xué)生掌握可編程控制器(PLC)和基本指令、PLC控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)等基本結(jié)構(gòu)與工作原理,以及分析編程,設(shè)計(jì)選型、性能測(cè)試等。培養(yǎng)學(xué)生在PLC控制系統(tǒng)等方向的理論聯(lián)系實(shí)際意識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能。
        本實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)教學(xué)必備的基礎(chǔ)理論知識(shí)是:電子學(xué)、電器與可編程控制器等課程。

DBX-01A網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置(PLC+變頻+電氣控制+觸摸屏)

 網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置
PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置

網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置



一、概述
  該網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置是根據(jù)《中華人民共和國(guó)教育行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——電工電子類實(shí)訓(xùn)基地儀器設(shè)備配備標(biāo)準(zhǔn)》,教育部“振興21世紀(jì)職業(yè)教育課程改革和教材建設(shè)規(guī)劃”要求,按照職業(yè)教育的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要求研發(fā)的產(chǎn)品。適合高職院校、職業(yè)學(xué)校的機(jī)電設(shè)備安裝與維修、機(jī)電技術(shù)應(yīng)用、電氣運(yùn)行與控制、電氣技術(shù)應(yīng)用、電子電器應(yīng)用與維修等專業(yè)和非機(jī)電類專業(yè)的《可編程控制器技術(shù)》、《電氣及PLC控制技術(shù)》、《PLC及其應(yīng)用》、《變頻調(diào)速技術(shù)》、《現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)》課程的教學(xué)與技能實(shí)訓(xùn)。
實(shí)訓(xùn)裝置也適合技工學(xué)校、職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校、職教中心、鑒定站/所各工種PLC實(shí)操、技能鑒定考核。
二、裝置特點(diǎn)
1、采用積木組合式結(jié)構(gòu),含開關(guān)量、模擬量、變頻調(diào)速、觸摸彩屏、總線通信模塊等,配套組態(tài)監(jiān)控軟件、仿真實(shí)訓(xùn)軟件,實(shí)現(xiàn)仿真化、信息化、網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教學(xué),體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)性和系統(tǒng)性。
2、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)模塊:利用目前典型的可編程控制器及總線技術(shù)完成對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中模擬對(duì)象,實(shí)物模型中的邏輯、模擬、過程、運(yùn)動(dòng)等的控制實(shí)訓(xùn),完成學(xué)生認(rèn)知、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、檢修等多種技能實(shí)訓(xùn)。
3、基于現(xiàn)場(chǎng)總線的組態(tài)監(jiān)控實(shí)訓(xùn)教學(xué):通過現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò),將實(shí)訓(xùn)裝置(從站)PLC和主站PLC進(jìn)行1:N通信。從站的PLC運(yùn)行控制對(duì)象的程序,利用工控網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控的功能,主站PLC可以對(duì)任意臺(tái)從站PLC進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制的要求。學(xué)生獨(dú)立通過PLC完成對(duì)各種實(shí)訓(xùn)對(duì)象的控制,并進(jìn)行組態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控(1:1通信)。
4、仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué):通過FLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC運(yùn)行狀態(tài),也可以實(shí)現(xiàn)PLC接線、錯(cuò)誤檢查、編程訓(xùn)練、程序編寫測(cè)試等功能。
三、技術(shù)性能
1、輸入電源:三相四線(或三相五線)~380V±10%  50Hz
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃  相對(duì)濕度<85%(25℃)  海拔<400m
3、裝置容量:<0.5KVA
4、重    量:<110Kg
5、外形尺寸:1680mm×750mm×1600mm
6、安全保護(hù):具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置,安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
四、實(shí)訓(xùn)裝置的基本配置及功能
    實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)桌、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件、實(shí)訓(xùn)模塊(含豐富的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備模擬實(shí)訓(xùn)對(duì)象)、變頻器掛箱、觸摸屏掛箱、交直流電機(jī)、總線單元、通信模塊、電機(jī)導(dǎo)軌、測(cè)速機(jī)構(gòu)等組成。
(一)控制屏(鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),鋁質(zhì)面板)
1、交流電源控制單元
三相四線380V交流電源經(jīng)空氣開關(guān)后給裝置供電,電網(wǎng)電壓表監(jiān)控電網(wǎng)電壓,設(shè)有帶燈保險(xiǎn)絲保護(hù),控制屏的供電由鑰匙開關(guān)和啟停開關(guān)控制,同時(shí)具有漏電告警指示及告警復(fù)位。
提供三相四線380V、單相220V電源各一組,由啟停開關(guān)控制輸出,并設(shè)有保險(xiǎn)絲保護(hù)。
2、直流電源、直流電壓/電流表、邏輯輸出及指示等
    直流電壓:0~10V可調(diào)輸出;直流電流:4~20mA可調(diào)輸出;直流數(shù)字電壓表/電流表;電壓表量程0~200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級(jí);電流表量程0~200 mA、精度0.5級(jí);同時(shí)設(shè)有邏輯電平輸出(點(diǎn)動(dòng)、自鎖)、邏輯電平指示、LED數(shù)碼管、方向指示器、八音盒、直流24V繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換座若干。
3、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件
配置西門子S-7 226(輸入24點(diǎn),輸出16點(diǎn)),模擬量模塊(2路輸入/1路輸出),配套通信編程電纜。

5、實(shí)訓(xùn)模塊組件
 

序號(hào)

編號(hào)

控制對(duì)象實(shí)訓(xùn)模塊

實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo)

1

DB1

搶答器/音樂噴泉

通過對(duì)搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)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(duì)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

DB2

裝配流水線/十字路口交通燈

通過對(duì)“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號(hào)控制,掌握順序控制指令的編寫方法。

3

DB3

水塔水位/天塔之光

通過對(duì)“水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過程的判斷,了解簡(jiǎn)單邏輯控制指令的編寫方法。通過對(duì)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

DB4

自動(dòng)送料裝車/四節(jié)傳送帶

通過對(duì)傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對(duì)貨物在自動(dòng)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

DB5

多種液體混合裝置

通過對(duì)“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時(shí)攪拌時(shí)間的控制,掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時(shí)器指令的編寫方法。

6

DB6

自動(dòng)售貨機(jī)

通過用用戶投幣數(shù)目的識(shí)別和自動(dòng)售貨機(jī)中各種“貨物”的進(jìn)出控制,掌握各種計(jì)數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。

7

DB7

自控軋鋼機(jī)/郵件分揀機(jī)

通過對(duì)自控軋鋼機(jī)和郵件分揀機(jī)材料(“鋼錠“郵件”)來料數(shù)量、來料類別識(shí)別及對(duì)各種執(zhí)行器(例如“電機(jī)”)啟停時(shí)序的控制,掌握數(shù)值運(yùn)算指令及中斷指令的編寫方法。

8

DB8

機(jī)械手控制/自控成型機(jī)

通過對(duì)機(jī)械手停留“位置“及自控成型機(jī)各方向“液缸位置”的控制,掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡(jiǎn)單邏輯控制程序的編寫能力。

9

DB9

加工中心

通過對(duì)加工中心中各方向“電機(jī)”運(yùn)行方向及“刀庫”進(jìn)出刀、換刀過程的控制,掌握一個(gè)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

DB10

四層電梯

通過對(duì)一個(gè)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(jì)I/O接線圖、接線、編程、調(diào)試等工作過程的綜合知識(shí)。

11

DB11

步進(jìn)電機(jī)/直線運(yùn)動(dòng):(實(shí)物)步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)、刻度盤、指針等組成;
直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由電機(jī)、同步帶、光電傳感器、導(dǎo)軌、移動(dòng)塊等組成。

通過利用PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)及直線運(yùn)動(dòng)實(shí)物模塊的控制,初步了解步進(jìn)電機(jī)方向、拍數(shù)的控制及直線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、定位控制。

12

DB12

自動(dòng)洗衣機(jī)/電鍍生產(chǎn)線

通過對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)出水時(shí)間、洗滌流程及電鍍生產(chǎn)線中物塊侵入不同溶液的時(shí)間、方式、先后順序的控制,掌握多點(diǎn)PLC控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力。

13

DB13

直流電機(jī)控制/溫度控制
(模擬量控制)

通過對(duì)直流電機(jī)系統(tǒng)中脈沖信號(hào)采集、轉(zhuǎn)速控制(電壓量)及溫度控制系統(tǒng)中的溫度參數(shù)的控制,掌握高速計(jì)數(shù)器指令、模擬量處理指令、PID指令的使用。

14

DB14

典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操單元:施耐德交流接觸器3只;時(shí)間繼電器1只,3個(gè)按鈕,3只交流指示燈,2只熱繼電器,元器件配置專用底座。

掌握一般強(qiáng)電系統(tǒng)的安裝和調(diào)試工作過程知識(shí),實(shí)現(xiàn)PLC方式的電機(jī)典型運(yùn)行控制;掌握安裝和調(diào)試PLC電氣控制系統(tǒng)的有關(guān)知識(shí)。

15

DB15

網(wǎng)孔板

學(xué)會(huì)電氣控制系統(tǒng)中各元器件的布局規(guī)劃、安裝、調(diào)試過程知識(shí)。

16

BP1

變頻器實(shí)訓(xùn)組件:配置三菱FR-S520變頻器,帶有RS485通信接口及BOP操作面板

初步具有綜合應(yīng)用變頻器的能力,了解變頻調(diào)速在實(shí)際中的應(yīng)用,掌握變頻器與PLC之間USS通信協(xié)議的建立連接方法。

17

CM1

觸摸屏實(shí)訓(xùn)組件:5.7英寸
Eview500,256色

了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法、掌握與PLC之間的通信知識(shí),并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形(曲線)顯示、動(dòng)態(tài)畫面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。

(三)電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測(cè)速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表
    包含光碼盤測(cè)速系統(tǒng)(配有進(jìn)口光電編碼器)、數(shù)顯轉(zhuǎn)速表及固定電機(jī)的不銹鋼導(dǎo)軌等。不銹鋼導(dǎo)軌平整度好,無應(yīng)力變形,加工精細(xì),同心度好,互換性好,能保證電機(jī)與編碼盤之間連接的同心度不超過±5絲,電機(jī)運(yùn)行噪聲小,實(shí)訓(xùn)參數(shù)典型,能較好滿足實(shí)訓(xùn)要求。在導(dǎo)軌面板上設(shè)有五位數(shù)顯轉(zhuǎn)速表,顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速;具有電壓反饋信號(hào);同時(shí)設(shè)有光電編碼信號(hào)輸出,包括A、B兩個(gè)通道;能夠完成各種速度開/閉環(huán)及定位實(shí)訓(xùn)。
(四)三相鼠籠異步電機(jī):交流380V/△
(五)實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)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;左右設(shè)有兩個(gè)大抽屜(帶鎖),用于放置工具及資料,電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì),造型美觀大方。
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
(一)PLC基本技能實(shí)訓(xùn)
1.PLC認(rèn)知實(shí)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.典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操實(shí)訓(xùn)(點(diǎn)動(dòng)、自鎖、正反轉(zhuǎn)、星三角換接啟動(dòng)等)
3.PLC仿真實(shí)訓(xùn)
(二)PLC模擬控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
4.數(shù)碼顯示控制
5.搶答器控制(優(yōu)先級(jí)、數(shù)值運(yùn)算,具有聲效功能)
6.天塔之光控制(閃爍、發(fā)射、流水型)
7.音樂噴泉控制(具有聲效功能)
8.十字路口交通燈控制
9.水塔水位控制
10.自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制
11.四節(jié)傳送帶控制
12.裝配流水線控制
13.多種液體混合裝置控制
14.自控成型機(jī)控制
15全自動(dòng)洗衣機(jī)控制(具有聲效功能)
16.電鍍生產(chǎn)線控制
17.自控軋鋼機(jī)控制
18.郵件分揀機(jī)控制
19.自動(dòng)售貨機(jī)控制
20.機(jī)械手控制
21.三層電梯控制
22.四層電梯控制(實(shí)物)
23.加工中心控制(實(shí)物)
(三)PLC實(shí)物控制實(shí)訓(xùn)
24.直線運(yùn)動(dòng)位置識(shí)別、運(yùn)動(dòng)軌跡控制、定位控制
25.步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制
26.直流電機(jī)控制
27.溫度PID控制(具有聲效功能)
(四)PLC高級(jí)技能實(shí)訓(xùn)(設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試及檢修)
28.C620車床的電氣控制線路
29.臥式車床電氣控制線路
30.機(jī)床兩地控制線路
31.M7130平面磨床的電氣控制線路
32.Z3040搖臂鉆床的電氣控制線路
33.液壓滑臺(tái)式自動(dòng)攻螺紋機(jī)的電氣控制線路
34.運(yùn)行小車的電氣控制線路
(五)PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)
35.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
36.變頻器報(bào)警與保護(hù)功能
37.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
38.變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)
39.多段速度選擇變頻調(diào)速
40.變頻器無級(jí)調(diào)速
41.基于外部模擬量(電壓/電流)控制方式的變頻調(diào)速
42.瞬時(shí)停電啟動(dòng)控制
43.PID變頻調(diào)速控制
44.PLC控制變頻器外部端子的電機(jī)正反轉(zhuǎn)
45.PLC控制變頻器外部端子的電機(jī)運(yùn)行時(shí)間控制
46.基于PLC數(shù)字量控制方式的多段速
47.基于PLC模擬量控制變頻開環(huán)調(diào)速
48.基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
49.基于PLC通信方式的速度閉環(huán)控制
50.基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速
51.變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模擬
52.基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
53.基于觸摸屏控制方式的LED控制
54.基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
55.PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
56.基于MCGS的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
 
六、配置清單


名稱 型號(hào) 數(shù)量 單位 備注
PLC實(shí)訓(xùn)臺(tái) 西門子S-7 226(輸入24點(diǎn),輸出16點(diǎn)),模擬量模塊(2路輸入/1路輸出) 1  
實(shí)訓(xùn)屏 1 臺(tái)  
通信編程電纜 1  
實(shí)訓(xùn)模塊 實(shí)訓(xùn)模塊1 1  
實(shí)訓(xùn)模塊2 1  
實(shí)訓(xùn)模塊3 1  
實(shí)訓(xùn)模塊4 1  
實(shí)訓(xùn)模塊5 1  
實(shí)訓(xùn)模塊6 1  
實(shí)訓(xùn)模塊7 1  
實(shí)訓(xùn)模塊8 1  
觸摸屏實(shí)訓(xùn)模塊 1 7英寸,昆山通態(tài)
變頻器模塊 1 西門子MM420  0.4KW變頻器
電機(jī) 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)380V 1 臺(tái)  
電機(jī)及導(dǎo)軌 220V電機(jī)及導(dǎo)軌含1024編碼器以及轉(zhuǎn)速表 1 臺(tái)  
散件 交流接觸器 3 個(gè)  
網(wǎng)孔板 1 個(gè)  
時(shí)間繼電器 1 個(gè)  
按鈕 3 個(gè)  
交流指示燈 3 個(gè)  
熱繼電器 2 個(gè)  
安裝塑料件 若干    
軟件 演示板原程序 1  
仿真軟件 1  
實(shí)訓(xùn)桌 實(shí)訓(xùn)桌 1  
說明書 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 2 冊(cè)  
連接線 實(shí)驗(yàn)疊插連接線100CM 40  
實(shí)驗(yàn)疊插連接線30CM 10