SBPLC-021K-02網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
一、產(chǎn)品概述
網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是以西門子s7-1200可編程控制器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為工業(yè)控制的核心技術(shù)，PLC被廣泛應(yīng)用于紡織、塑料、印刷、食品、包裝、起重、機(jī)床和化工等諸多領(lǐng)域。隨著企業(yè)人工成本逐年增長(zhǎng)，采用自動(dòng)化設(shè)備和機(jī)器人替代人工的趨勢(shì)越發(fā)明顯，使得PLC編程應(yīng)用等相關(guān)技術(shù)人才十分短缺。網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置主要面向自動(dòng)化、機(jī)器人工程、機(jī)電一體化、機(jī)械制造及其自動(dòng)化等本、?？茖I(yè)，開設(shè)的《可編程控制器原理及應(yīng)用》、《可編程控制器》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)和和課程設(shè)計(jì)任務(wù)。此外，還承擔(dān)部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，同時(shí)為學(xué)生參加相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽、教師教學(xué)科研等提供支持。網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝平臺(tái)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)。
二、特點(diǎn)
1、電氣控制線路元器件都裝在模塊上，并由安全插座引出接線端子，只需要使用插拔式安全導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)，為了降低器件損壞和學(xué)生安全，設(shè)計(jì)原則是高低壓分別用不能互插的安全插座進(jìn)行布局，操作方便、更換便捷、易擴(kuò)展功能或開發(fā)新的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。
2、操作臺(tái)只需三相四線的交流電源即可投入使用，占地面積小、節(jié)約實(shí)訓(xùn)用房、減少基建投資、經(jīng)濟(jì)效益顯著。
三、技術(shù)參數(shù)
1）輸入電源：380V±10％ 50Hz；
2）容量：<1000VA；
3）工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85％（25℃） 海拔＜4000m；
4）外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高140cm×70cm×158cm+電腦桌63cm×50cm×110cm；
5）安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電過載過流保護(hù)功能及智慧用電安全控制系統(tǒng)。
四、設(shè)備組成要求：本實(shí)訓(xùn)臺(tái)由實(shí)訓(xùn)掛件、實(shí)訓(xùn)桌、實(shí)訓(xùn)儲(chǔ)物柜三大部分組成。
1、實(shí)訓(xùn)桌：采用四個(gè)工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳，方便高度調(diào)節(jié)，主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個(gè)C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接，臺(tái)面高度約750mm，桌面板下設(shè)支撐框架，截面尺寸為40×20mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對(duì)稱件，采用壓鑄成型工藝，經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂，表面橘紅靜電噴涂工藝。桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制，有效提高絕緣等級(jí)；實(shí)驗(yàn)桌底部裝有至少4個(gè)導(dǎo)向輪，方便實(shí)訓(xùn)臺(tái)架移動(dòng)；
2、實(shí)訓(xùn)儲(chǔ)物柜：采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結(jié)構(gòu)，表面靜電噴涂，外形尺寸：約寬450x深550x高705（mm），總重量≥31kg；柜體四邊圓弧設(shè)計(jì)：R=30mm，柜體邊框總厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三節(jié)軌，導(dǎo)軌承重量≥30kg，抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝，抽屜采用聯(lián)體鎖設(shè)計(jì)，底部配有4個(gè)萬向帶剎車腳輪。
3、電腦桌：鋼鋁結(jié)構(gòu)，裝有4只萬向輪，裝有黑色鋼質(zhì)網(wǎng)孔電腦后靠、鍵盤托、主機(jī)支架。
4、學(xué)生凳：
（1）凳腿采用30×30×1.2mm 的方管；
（2）拉管采用 30×30×1.2mm 的方管；
（3）凳面采用 240×340×25mm 刨花板貼木紋紙，凳高40cm，凳面與金屬凳架使用大扁頭防刮螺桿和防退螺帽穿越固定；
（4）防銹處理：金屬部件均需經(jīng)酸洗、磷化、表面除銹處理，采用高壓靜電噴塑、高溫烘烤處理，要求附著力強(qiáng)，抗氧化， 不脫剝，光滑美觀，金屬桌體顏色為灰色；
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
（一）PLC可編程控制器基礎(chǔ)電路實(shí)訓(xùn)
1.與、或、非邏輯功能測(cè)試
2.定時(shí)器、計(jì)數(shù)器功能測(cè)試
3.跳轉(zhuǎn)、分支功能訓(xùn)練
4.移位寄存器測(cè)試
5.數(shù)據(jù)處理功能訓(xùn)練
6.微分、位操作測(cè)試
7.三層電梯控制
8.自動(dòng)售貨機(jī)
9.機(jī)械手
10.自動(dòng)門
11.天塔之光
12.全自動(dòng)洗衣機(jī)
13.自動(dòng)成型機(jī)
19.郵件分揀
20.物料分揀
21.多級(jí)傳輸
22.八段碼顯示
23.多種液體混合
24.雙面銑床
25.電鍍槽
26.交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制
27.小車運(yùn)動(dòng)
28.交通燈的控制
29.汽車燈光控制
30.汽車火花塞點(diǎn)火控制
31.加工中心控制
32.隧道監(jiān)控
33.自動(dòng)扶梯
34.CA6140普通車床PLC改造控制
35.X62W萬能銑床PLC改造控制
36.T68臥式鏜床PLC改造控制
37.M7120平面磨床PLC改造控制
38.Z3050搖臂鉆床PLC改造控制
39.電動(dòng)葫蘆PLC改造控制
40.Z35搖臂鉆床PLC改造控制
41.M1432A萬能外圓磨床PLC改造控制
（二）高級(jí)綜合電氣實(shí)訓(xùn)
1.觸摸屏指示燈對(duì)象實(shí)驗(yàn)
2.觸摸屏開關(guān)對(duì)象實(shí)驗(yàn)
3.觸摸屏數(shù)據(jù)顯示實(shí)驗(yàn)
4.觸摸屏數(shù)據(jù)輸入實(shí)驗(yàn)
5.觸摸屏棒圖對(duì)象實(shí)驗(yàn)
6.觸摸屏對(duì)象實(shí)驗(yàn)
7.觸摸屏移動(dòng)元件對(duì)象實(shí)驗(yàn)
8.觸摸屏異常報(bào)警對(duì)象實(shí)驗(yàn)
9.觸摸屏靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)
10.觸摸屏表針控件對(duì)象實(shí)驗(yàn)
11.基于觸摸屏PLC控制的三相異步電動(dòng)機(jī)Y/△啟動(dòng)控制
12.PLC 控制電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制
13.PLC 控制電動(dòng)機(jī)手動(dòng)正反轉(zhuǎn)控制
14.PLC 控制電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)控制
15.PLC 控制電動(dòng)機(jī)星/三角啟動(dòng)自動(dòng)控制
16.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
17.變頻器報(bào)警與保護(hù)功能
18.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
19.變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)
20.多段速度選擇變頻調(diào)速
21.變頻器無級(jí)調(diào)速
22.基于外部模擬量(電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速
23.溫度的PID控制
24.步進(jìn)電機(jī)控制
25..觸摸屏與PLC通訊控制
26.觸摸屏、變頻器與PLC綜合控制
六、模塊及器材配置清單
序號(hào) | 部件名稱 | 功能及技術(shù)參數(shù) | 數(shù)量 |
1 | 三相交流電源 | （1）提供線電壓380V交流電源、相電壓220V交流電源。交流電源輸出設(shè)有電源保護(hù)系統(tǒng)，相間、線間過電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù)。提供三相漏電保護(hù)器作為整個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的電源總開關(guān)。三相輸出通過停止和啟動(dòng)按鈕控制。 （2）實(shí)驗(yàn)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(hù)功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時(shí)，防止漏電保護(hù)器合閘，造成觸電危險(xiǎn)；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時(shí)，不能人為上電，只能通過遠(yuǎn)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(jī)APP和PC端云平臺(tái)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(dú)立運(yùn)行。 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(jī)交互界面，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報(bào)功能。能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)數(shù)值。能監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時(shí)間管理包含年月日時(shí)間的顯示；用戶通過刷卡方式請(qǐng)求開啟設(shè)備，PC端進(jìn)行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動(dòng)使用，PC端可分時(shí)預(yù)約設(shè)備的啟動(dòng)和停止。 
| 1套 |
2 | 低壓交直流電源 | 提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低壓交流電源一組，直流24V/5A，一路直流5V/3A一組，0-10V電壓源，0-20mA電流源各一組，帶數(shù)顯指示，旋轉(zhuǎn)編碼器調(diào)節(jié)。 
| 1套 |
3 | PLC主機(jī) | CPU1214C 集成數(shù)字量I/O（14路數(shù)字量輸入，10路數(shù)字量輸出）；擴(kuò)展模塊SM1223一個(gè)，配置SB1232一個(gè)，配備直流電源24V/5A輸出接口 
| 1套 |
4 | 觸摸屏 | TPC7052 7寸寸彩色觸摸屏，觸摸屏實(shí)驗(yàn)組件采用 7 寸彩色觸摸屏，液晶屏：7"TFT 液晶屏，分辨率（800×480），高清真彩；工業(yè)級(jí)低功耗 Cortex-A8CPU 主頻 600MGHz；觸摸屏：四線電阻式；內(nèi)存： 128M；存儲(chǔ)設(shè)備：128M。接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。所有接口、接線端子全部引出。 
| 1套 |
5 | 變頻器 | G120C 0.55KW變頻器，具有過電壓、欠電壓保護(hù)，變頻器、電機(jī)過溫保護(hù)，接地故障保護(hù)，短路保護(hù)等保護(hù)功能。接口全部引出到專業(yè)端子排上，方便學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。 
| 1套 |
6 | 虛實(shí)結(jié)合實(shí)訓(xùn) | 包含模擬量信號(hào)和開關(guān)量信號(hào)，能夠模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。提供三層電梯、自動(dòng)售貨機(jī)、機(jī)械手、自動(dòng)門、天塔之光、全自動(dòng)洗衣機(jī)、自動(dòng)成型機(jī)、紅綠燈、裝配流水線、四路搶答器、音樂噴泉、軋鋼機(jī)、郵件分揀、物料分揀、多級(jí)傳輸帶、汽車電路控制、機(jī)床PLC改造控制、隧道監(jiān)控等模擬控制實(shí)訓(xùn)（不少于36實(shí)訓(xùn)模塊），指示燈采用貼片雙色LED，面板采用3D立體彩色搭配設(shè)計(jì)，使模擬對(duì)象更直觀立體，開關(guān)采用自復(fù)位兼自鎖一體設(shè)計(jì)使實(shí)訓(xùn)能靈活實(shí)用，為適用各類PLC模塊具有輸入信號(hào)高低電平切換功能。 
| 1套 |
7 | 工業(yè)自動(dòng)化數(shù)字孿生仿真軟件（正版） | 采用單片機(jī)技術(shù)，具備多路數(shù)字量輸入輸出、模擬量輸入輸出，有通訊接口與電腦相連，通過內(nèi)置協(xié)議與上位機(jī)中虛擬仿真教學(xué)軟件實(shí)時(shí)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和對(duì)外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路開關(guān)量輸入接口及指示、24路開關(guān)量輸出接口及指示、4路模擬量輸入接口、4路模擬量輸出接口、系統(tǒng)協(xié)同傳感器模塊將動(dòng)作信號(hào)反饋給上位機(jī)仿真軟件中的虛擬對(duì)象模型，虛擬對(duì)象模型給出反饋信號(hào)，PLC等智能控制器根據(jù)信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作，以此反應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)執(zhí)行動(dòng)作過程。能在具有物理屬性的3D環(huán)境中進(jìn)行虛擬設(shè)備的仿真調(diào)試。具有高度的人機(jī)交互性，通過虛擬對(duì)象進(jìn)行各種與實(shí)際環(huán)境中相1同的操作。軟件通過自動(dòng)、手動(dòng)和PLC控制三種模式再現(xiàn)了以下虛擬工業(yè)場(chǎng)景，3D場(chǎng)景的PLC實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和36個(gè)PLC虛實(shí)結(jié)合控制實(shí)訓(xùn)模塊1:1一致。 
| 1套 |
8 | 步進(jìn)電機(jī)模塊 | 42步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器一套 
| 1套 |
9 | 溫度閉環(huán)控制模塊 | 包含加熱單元，溫度采集單元 
| 1套 |
10 | 網(wǎng)孔板 | 低壓電器實(shí)訓(xùn)組件：配有網(wǎng)孔板1塊，交流接觸器3只，時(shí)間繼電器1只，熱繼電器1只，3個(gè)按鈕，塑料卡子200只，自攻螺絲100只。 
| 1套 |
11 | 電動(dòng)機(jī) |
三相鼠籠電動(dòng)機(jī)AC380V（Y/△）、180W，鋁質(zhì)外殼 
| 1臺(tái) |
12 | 實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線 | 4mm/3mm雙圈安全插座1批，根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備不同規(guī)格的實(shí)驗(yàn)連接線；強(qiáng)電和弱電導(dǎo)線均采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（不存在任何觸電的可能）；兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插。編程和通信電纜1套。 
| 1套 |
13 | 電腦桌 | 鋼鋁結(jié)構(gòu)，裝有4只萬向輪，裝有黑色鋼質(zhì)網(wǎng)孔電腦后靠、鍵盤托、主機(jī)支架。 
| 1張 |
14 | 學(xué)生凳 | 鋼木方凳 
| 2張 |
15 | 指導(dǎo)書 |
| 1本 |
16 | 配套資源庫 | 附件 | 1套 |
