工業(yè)自動化控制技術(shù)實訓(xùn)裝置,工業(yè)控制實訓(xùn)設(shè)備
時間：2024-10-31 20:19:43 點擊次數(shù)：
中人教儀廠 
工業(yè)自動化控制技術(shù)實驗裝置
一、 設(shè)備基礎(chǔ)簡介
工業(yè)自動化控制技術(shù)實驗裝置集動作控制、伺服控制、傳感器應(yīng)用、工控組態(tài)等技術(shù)于一體，適用工業(yè)機器人技術(shù)、機電一體化技術(shù)、電氣自動化技術(shù)等專業(yè)教學(xué)所需。工業(yè)動作控制技術(shù)實驗裝置是按照人力資源和社會保障部制定的"可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計師"培訓(xùn)及國家職業(yè)標準考核大綱內(nèi)容，適當多加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實驗教學(xué)要求而研制的。適合職業(yè)院校、職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校、職教中心、鑒定站/所對可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計師的四、三、二級開展培訓(xùn)及技能鑒定。
參考圖（以實物圖為準）
二、 研發(fā)背景
1. 工業(yè)動作控制技術(shù)實驗臺該裝置是按照人力資源和社會保障部制定的"可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計師"培訓(xùn)及國家職業(yè)標準考核大綱內(nèi)容，適當多加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實驗教學(xué)要求而研制的。
2. 工業(yè)迅速發(fā)展處置整理器要求不斷提升，教學(xué)需要與時俱進設(shè)備要不斷升級，而教學(xué)還需要從基礎(chǔ)學(xué)起，同時適用需要實驗室建造設(shè)計重復(fù)會導(dǎo)致浪費資金和實驗室空間。
3. 一個設(shè)備需要多種加工工序技藝，導(dǎo)致工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備錯縱復(fù)雜，一個主機不能完成全部作業(yè)，需要多個站點實行相互協(xié)作完成。
4. 不一樣層次的考核需要不一樣設(shè)備，不能有機的實行集合，有些實驗完成后無法實行考量查驗學(xué)生的接受程度。
三、 裝置特色
1. 工業(yè)技術(shù)實驗裝置建造設(shè)計理念為一次性建造設(shè)計，本設(shè)備應(yīng)用通用型寬展口，全部主機的I/O口全部可經(jīng)過拓展口引出，可以用來插接式實訓(xùn)，也可實行線接式實操實訓(xùn)；還設(shè)定有兩塊可拆卸的網(wǎng)孔板可對不一樣層次的學(xué)生實行考核。
2. 在主機選型方面由S7-1200系列plc再到大型S7-1500系列PLC，主機可以經(jīng)過并口連接到實驗區(qū)實行實驗。
3. 應(yīng)用模型塊結(jié)合式構(gòu)造，含開關(guān)量、模仿量、變頻調(diào)節(jié)速度、觸摸屏、通信模型塊等，配套工控組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，完成擬真化、信息化實驗教學(xué)。
4. 項目實驗?zāi)Ｐ蛪K：運用目前經(jīng)經(jīng)典型的可編程控制器及總線技術(shù)完成對工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)經(jīng)典型案例的模仿對象、實物模型中的邏輯、模仿、過程、動作等的控制。
5. 擬真實驗教學(xué)：經(jīng)過虛擬環(huán)境就地實時顯露PLC運行狀態(tài)，模仿工業(yè)現(xiàn)場控制，可以實行編程實訓(xùn)、程序語言編寫測量試驗等功能。
6. 模型塊化互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造主要采用西門子主機S7-1500、S7-1200包括，按照工業(yè)中西門子PLC應(yīng)用歷程組建了一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，組網(wǎng)通訊涉及PROFINET通訊、以太網(wǎng)通等多層組網(wǎng)通訊。
四、 技術(shù)功能
1. 寫入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
2. 作業(yè)環(huán)境：溫度（℃）-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3. 裝置容量（KV）：＜0.5kVA
4. 重 量：100kg
5. 外觀尺寸：1200mm×600mm×1700mm
6. 安全保護：設(shè)定有漏電壓（V）、漏電流（A）保護裝置，安全符合國家標準
五、 基礎(chǔ)配備及功能
實驗裝置由S7-1500單元、S7-1200單元、變頻調(diào)節(jié)速度單元、伺服電機、實驗結(jié)合套件、電工基礎(chǔ)實驗單元二維絲桿控制單元、觸摸屏單元、以太網(wǎng)交換機、交流ACAC電機等構(gòu)成。
1. S7-1500單元
S7-1500單元主要采用主機1511-1PN，作業(yè)存儲器可存儲150 KB代碼和1MB數(shù)值；位指令執(zhí)行時間60 ns；4級防護機制，工序技藝功能：動作控制，閉環(huán)控制，計數(shù)與測量；雙端口，智能設(shè)備，支持MRP、MRPD，傳輸協(xié)議TCP/IP，安全開放式用戶通信，S7通信。
2. S7-1200單元
主機1214C,125 KB 作業(yè)存儲器；24VDC 電源，板載 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板載 DQ10 x 24VDC 及AI2和AQ2；PROFINET端口，用來編程、HMI和PLC間數(shù)值通信。
3. 觸摸屏單元
觸摸屏單元應(yīng)用MCGS-TPC7062TI彩色觸摸屏，用來PLC主機以太網(wǎng)通訊。
4. 以太網(wǎng)交換機
以太網(wǎng)交換機應(yīng)用非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng) 10/100MBIT/S交換機，自帶8個雙絞線端口，RJ45連接口；用來組建小型星形和總線形拓撲構(gòu)造；自帶LED診斷顯露，供電電源DC 24V 。
5. 變頻調(diào)節(jié)速度單元
變頻調(diào)節(jié)速度單元應(yīng)用西門子SINAMICS 系列V20變頻器，三相220V供電，輸出功率（W）0.37KW。包括RS-485通訊連接口，提供BOP實操操作面板；設(shè)定有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點設(shè)定V/F控制，磁通電流（A）控制、直線DC轉(zhuǎn)矩控制；包括4路數(shù)字量寫入，1路模仿量寫入；具備過電壓（V）、欠電壓（V）保護，變頻器、電機過熱保護，短路保護等。
6. 實驗結(jié)合套件
實驗結(jié)合套件主要采用電源箱式掛式模塊件虛實集合箱式掛式模塊件，箱式掛式模塊件區(qū)域應(yīng)用開放式構(gòu)造可按照需求多加不一樣箱式掛式模塊件。
電源箱式掛式模塊件提供AC380V、AC220V、DC24V電源，為實驗箱式掛式模塊件和電機實驗單元提供動力源；設(shè)定有啟動停止按鈕，各相電源作業(yè)指示，設(shè)定有過流、過壓、短路等保護。
7. 二維絲桿控制單元
二維絲桿控制單元主要采用伺服驅(qū)動和步進驅(qū)動構(gòu)成。伺服電機用來控制Y軸絲桿，應(yīng)用交流ACAC伺服驅(qū)動，作業(yè)電壓（V）AC220V，輸出功率（W）100W。步進電機用來控制X軸絲桿，應(yīng)用交流ACAC步進電機驅(qū)動，作業(yè)電壓（V）DC24V，輸出功率（W）35W。
8. 電工基礎(chǔ)實驗單元
電工基礎(chǔ)實驗單元主要采用交流ACAC接觸器、中間繼電器、時間繼電器、按鈕等構(gòu)成，用來電機正反轉(zhuǎn)、星三角變換、啟停自鎖等實驗。
9. 三相交流ACAC電機
交流ACAC規(guī)格限定電壓（V）380V/△接法，轉(zhuǎn)動速度1400轉(zhuǎn)/min，功率（W）180W，頻率50HZ，絕緣等級E級。
六、主要配備表單
|
序號 |
品名 |
規(guī)格（mm） |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
S7-1500 |
CPU1511-1PN |
1 |
個 |
|
2 |
裝配導(dǎo)軌 S7-1500，160 mm |
6ES7590-1AB60-0AA0 |
1 |
個 |
|
3 |
S7-1200 |
CPU 1214C AC/DC/RLY |
1 |
臺 |
|
4 |
V20 |
220V 0.37KW |
1 |
臺 |
|
5 |
觸摸屏 |
MCGS-TPC7062TI |
1 |
臺 |
|
6 |
16DI |
6ES7131-6BH01-0BA0 |
1 |
個 |
|
7 |
16DO |
6ES7132-6BH01-0BA0 |
1 |
個 |
|
8 |
A0基板 |
6ES7193-6BP20-0DA0 |
2 |
個 |
|
9 |
步進電機 |
57步進電機 |
1 |
個 |
|
10 |
三相異步電機 |
三相異步電機180W |
1 |
個 |
|
11 |
二維絲杠單元 |
LGP-EW01 |
1 |
套 |
|
12 |
交換機 |
8口 |
1 |
臺 |
|
13 |
實驗平臺 |
1200mm×600mm×1700mm |
1 |
套 |
|
14 |
實驗?zāi)Ｐ蛪K1 |
搶答器/音樂噴泉/裝配流水線/交通信號燈/自動供水/天塔之光 |
1 |
塊 |
|
15 |
實驗?zāi)Ｐ蛪K2 |
自動送料裝車/四節(jié)傳送帶/多種液體混合裝置/自動售貨機/自控軋鋼機/郵件分揀機 |
1 |
塊 |
|
16 |
實驗?zāi)Ｐ蛪K3 |
機械手控制/自控成型機/加工中心 |
1 |
塊 |
|
17 |
實驗?zāi)Ｐ蛪K4 |
四層電梯/基礎(chǔ)實驗/中間繼電器 |
1 |
塊 |
|
18 |
電腦桌 |
600mm×600mm×800mm |
1 |
張 |
七、實驗項目
（1）PLC基礎(chǔ)技能實驗
1.PLC認識實驗（軟硬件構(gòu)造、系統(tǒng)構(gòu)成、基礎(chǔ)指令練習(xí)、接線、編程下載等）
2.經(jīng)經(jīng)典型電機控制實操實驗（點動、自鎖、正反轉(zhuǎn)、星三角換接啟動等）
3.PLC擬真實驗
（2）PLC模仿控制應(yīng)用實驗
1、交通信號燈PLC控制
2、機械手控制
3、多種液體混合裝置控制
4、自動送料裝車控制
5、天塔之光控制
6、音樂噴泉控制
7、搶答器控制
8、電機的PLC控制
9、自動售貨機模仿控制
10、自控軋鋼機模仿控制
11、自動供水控制
12、自動成型模仿控制
13、郵件分揀機控制
14、加工中心控制
15、中間繼電器
16、基礎(chǔ)實驗
（3）PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實驗
1.變頻器功能功能數(shù)值設(shè)定與實操
2.變頻器報警與保護功能
3.外部端子點動控制
4.變頻器控制電機正反轉(zhuǎn)
5.多段速度選用變頻調(diào)節(jié)速度
6.變頻器無級調(diào)節(jié)速度
7.基于外部模仿量（電壓（V）/電流（A））控制方法的變頻調(diào)節(jié)速度
8.瞬時停電啟動控制
9.PID變頻調(diào)節(jié)速度控制
10.PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉(zhuǎn)
11.PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制
12.基于PLC數(shù)字量控制方法的多段速
13.基于PLC通信方法的變頻器開環(huán)調(diào)節(jié)速度
14.基于PLC通信方法的速度閉環(huán)控制
15. 現(xiàn)場總線互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)
16. PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
17.變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模仿
18.基于觸摸屏控制方法的基礎(chǔ)指令編程練習(xí)
19.基于觸摸屏控制方法的LED控制
20.基于觸摸屏控制方法的溫度（℃）PID控制
（4）PLC實物控制應(yīng)用實驗
1. 步進電機定位控制
2. 步進電機的速度控制
3. 步進電機的正反轉(zhuǎn)控制
4. 伺服電機定位控制
5. 伺服電機的速度控制
6. 伺服電機的正反轉(zhuǎn)控制
7. 伺服電機和步進電機的綜合控制
（5）經(jīng)經(jīng)典型電機控制實操實驗
1.三相鼠籠式異步電機點動和自鎖PLC控制
2.三相鼠籠式異步電機聯(lián)動正反轉(zhuǎn)PLC控制
3.三相鼠籠式異步電機帶延時正反轉(zhuǎn)PLC控制
4.三相鼠籠式異步電機Y/△變換起動PLC控制
（6）組網(wǎng)通訊綜合實驗
1. PLC與變頻器RS485通訊實驗
2. PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
3. PLC主機之間PROFIBUS -DP通訊實驗
4. PLC主機之間PROFINET通訊實驗
5. PLC、變頻器、觸摸屏組網(wǎng)綜合應(yīng)用實驗
常見問題：
1、如果我要購買工業(yè)自動化控制技術(shù)實訓(xùn)裝置,工業(yè)控制實訓(xùn)設(shè)備，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”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的工業(yè)自動化控制技術(shù)實訓(xùn)裝置,工業(yè)控制實訓(xùn)設(shè)備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)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開工業(yè)自動化控制技術(shù)實訓(xùn)裝置,工業(yè)控制實訓(xùn)設(shè)備的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的工業(yè)自動化控制技術(shù)實訓(xùn)裝置,工業(yè)控制實訓(xùn)設(shè)備都是自己生產(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認證，擁有多項專利與著作權(quán)。
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