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一、概况：
本装置结合当前我国工业自动化应用技术及器件技术的发展，充分考虑实用性、良好性。装置采用模块式结构，实训挂箱包含PLC主机挂箱、变频器挂箱、触摸屏挂箱、PLC模拟负载挂箱、直流电机、步进电机实训装置、伺服电机实训装置、实训网孔板挂箱及丰富的验证演示装置。实训内容包括PLC的基础实训、PLC综合实训，变频器的认识、操作、参数设定及通讯实训，触摸屏的认识、操作应用实训，步时电机应用实训，伺服电机控制实训等，实训项目丰富、综合性强、紧跟世界工业自动化发展潮流。
二、特点：
1、模块式结构，挂箱更换方便，便于组织各种实训项目及扩展新的实训功能。
2、适合就业前及岗前综合技能训练，适合高级工技能培训考核。
3、能进行小型工程项目设计、设备选型、安装调试、操作模拟。
4、只需三相四线交流电源即可投入使用，实训资源丰富、综合性强，有效节约实训用房。
5、安全性高，除配备电压型和电流型漏电保护器外，装置设有单片机全程监控的过载或短路软件截止保护功能，确保设备和人身安全。
三、技术性能：
1、输入电压：三相四线制～380V±10% 50Hz
2、工作环境：温度范围-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）
3、装置容量：＜1.5KVA
4、外形尺寸：1800mm×750mm×1680mm
四、配备：
（一）电源、信号源、仪器控制屏
控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝合金面板。为实训提供交流电源、直流电源、信号源、测试仪表、安全保护等。具体功能如下：
1、主控功能板
（1）三相四线电源输入，通过漏电保护器接通总开关,由接触器通过启动、停止按钮进行操作。
（2）设有450V指针式交流电压表三只，指示电源输入的三相电源电压。
（3）三相四线电源输出，具有单片机全程监控短路或过载软载止保护功能。具有短路、过载、告警功能，故障排除复位后才能启动工作电源。
（4）装有～220V输出安全插座，为外部仪器提供安全工作电源。
2、直流电源
（1）一路直流0-30V连续可调直流电源、内置式继电器自动换档，多圈电位器连续调节，具有预设式限流保护功能，zui大电流2A。
（2）提供±12V、+5V、+24V直流稳压电源，均有短路保护功能。
（3）恒流源一路：0-500mA连续可调，分2mA、20mA、500mA三档，具有输出开路，短路保护功能。
3、功率输出函数发生器：
1）采用直接数字频率合成（DDS）产生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD显示输出频率、波形，衰减值。
2）正弦波输出幅度≥10V,输出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
3）频率范围: 0.1HZ~3MHz, 采用键盘直接输入数字设定频率,。
4）输出幅度采用电位器调节，正弦波输出具有20db,40db衰减。
5）方波占空比可调, 调节范围：1%-99%调节；方波和三角波采用TTL电平输出。
6）频率计zui高测量范围100MHz，自动换档。
4、嵌入式多功能网络虚拟仪器（不需电脑配合使用）：
A、终端部分采用7寸彩色触摸屏（装学生实验屏上）同时配有虚拟示波器、虚拟逻辑分折仪、虚拟频谱仪、虚拟三用表、虚拟数字量输入输出模块。
B、基于LabVIEW虚拟仪器程序的编程方法，学生可自行设计各种虚拟仪器。
C、技术参数：
1）双踪存贮示波器，多种同步方式，存贮深度可编程；
通道数：2路
带宽：20MHZ
分辨率：8位
电压范围：-10~+10V
存贮深度：64K
2）双通道频谱分折仪；
3）数字三用表，可测电阻、电流、电压等；
数字：IO口
通道数：8路IO
输入电平：TTL
输出电平：TTL
电流驱动：20mA/通道
4）四路智能远程电源控制
5）数据具有上传与保存功能并能通过服务器显示
（二）实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。设有抽屉和元器件储存柜。
（三）实训组件
1、PLC实训组件
配置三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字输入，16路数字量输出），FX1N-485BD通讯模块，FX0N-3A模拟量模块（2路输入，1路输出），SC-09通讯编程电缆及输出转接口、开关等。
2、PLC实训模拟挂箱
序号 | 编号 | 控制对象实训模块 | 实训教学目标 |
|---|---|---|---|
1 | SX1 | 抢答器/音乐喷泉 | 通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
2 | SX2 | 装配流水线/十字路口交通灯 | 通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
3 | SX3 | 水塔水位/天塔之光 | 通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
4 | SX4 | 自动送料装车/四节传送带 | 通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
5 | SX5 | 多种液体混合装置 | 通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
6 | SX6 | 自动售货机 | 通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
7 | SX7 | 自控轧钢机/邮件分拣机 | 通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
8 | SX8 | 机械手控制/自控成型机 | 通过对机械手停留“位置”及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
9 | SX9 | 加工中心 | 通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
10 | SX10 | 四层电梯 | 通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
11 | SX11 | 步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； | 通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。 |
12 | SX12 | 自动洗衣机/电镀生产线 | 通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点PLC控制系统的综合应用能力。 |
3、变频器实训挂箱
配置三菱FR-D720S变频器，带有RS485通讯及BOP操作面板。
4、触摸屏实训挂箱：
规格为7英寸，256色，了解工业触摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。
5、网孔板及器件：
规格为420mm×600mm，在网孔板上学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试技能，接近工业现场。器件配有：交流接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。
6、电机导轨及光码盘测速系统
含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套，不锈钢导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
7、工控组态软件一套：
打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。
8、PLC仿真实训软件一套：
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
9、交流伺服电机及控制系统一套：功率600W，绝缘等级B级。
10、高压无刷直流电机及控制系统一套：功率130W，绝缘等级B级。
11、交流电机一台，380V Y/△接法
12、实训模型
（1）挖土机实物模型一台：集PLC技术、微机控制技术于一体。
（2）运动小车模型：集步进电机、PLC于一体，进行小车运动位置控制。
13、传感器实训挂箱一个
14、电力电子实训实训挂箱一个
四、实训项目
（一）PLC基本技能实训
1.PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）
2.PLC仿真实训
（二）PLC模拟控制应用实训
3.数码显示控制 | 13.自控成型机控制 |
（三）PLC实物控制实训
23.直线运动位置识别、运动轨迹控制、定位控制 | 25.井道电梯运行控制 |
（四）PLC高级技能实训（设计、安装、调试及检修）
27.三相电机点动控制线路 | 30.三相电机Y/△启动控制线路 |
（五）PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训
33.变频器功能参数设置与操作 | 44.基于PLC数字量控制方式的多段速 |
（六）PLC控制直流电机调速实训
（七）PLC控制交流伺服电机实训
（八）传感器实训：
1．光电式传感器的转速测量实验
2．光电式传感器的旋转方向测量实验
3．温度传感器及温度控制实验（AD590）
4．温度传感器温度特性实验（AD590）
5．压阻式压力传感器的特性实验
（九）电力电子项目实训
1）单结晶体管触发电路（综合应用项目）
2）晶闸晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻负载）的调试与分析
3）晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻电感负载）（反电势负载）的研究
4）IGBT管直流斩波电路的调试与分析
5）双向晶闸管单相交流调（调光台灯）电路的制作与调试（综合应用项目）
工业自动化实训设备配置表：
序号 | 名称 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 电源、信号源、仪器控制屏 | 台 | 1 | |
2 | 实训考核桌 | 张 | 1 | |
3 | PLC及变频器挂箱 | 块 | 1 | PLC挂箱一 |
PLC挂箱二 | ||||
PLC挂箱三 | ||||
PLC挂箱四 | ||||
PLC挂箱五 | ||||
PLC挂箱六 | ||||
PLC挂箱七 | ||||
PLC挂箱八 | ||||
PLC挂箱九 | ||||
挂箱十: PLC主机挂箱（ 配三菱FX1N-40mR主机） | ||||
挂箱十一: 变频器实训挂箱（变频器模块D720 0.4KW） | ||||
4 | FX1N-485BD通讯模块 | 个 | 1 | |
5 | FX0N-3A模拟量模块 | 个 | 1 | |
6 | 触摸屏实训挂箱 | 块 | 1 | 彩屏，7英寸，昆仑通态 |
7 | 电机导轨及光码盘测速系统 | 套 | 1 | 含旋转编码器及转速表系统一套，导轨1幅， |
8 | 交流伺服电机及控制系统 | 套 | 1 | |
9 | 高压无刷直流电机及控制系统 | 套 | 1 | |
10 | 三相交流电机 | 台 | 1 | |
11 | 网孔板及器件 | 套 | 1 | 网孔板1块，交流接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。 |
12 | 实训模型 | 个 | 1 | 挖土机实物模型 |
13 | 电力电子实训挂箱 | 套 | 1 | |
14 | PLC工控组态软件 | 套 | 1 | 打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。 |
15 | PLC仿真实训软件一套 | 套 | 1 | （1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态 |
16 | 常用工具 | 套 | 1 | 一字螺丝刀1把；十字螺丝刀1把；剥线钳1把； |
17 | 实验说明书 | 套 | 1 | 指导学生实训 |
18 | 设备线缆 | 条 | 1 | SC-09 PLC通讯线缆 |
条 | 1 | PC/触摸屏 通讯线 | ||
条 | 1 | PLC/触摸屏 通讯线 | ||
条 | 1 | 50P排线 | ||
条 | 40 | 红色Ф2自锁线（100CM） | ||
条 | 2 | 黑色Ф2自锁线（100CM） | ||
条 | 10 | 黄色Ф2自锁线（30CM） | ||
条 | 10 | 式叠插线 | ||
条 | 25 | Ф4自锁线（100CM） | ||
条 | 10 | Ф4自锁线（300CM） | ||
19 | 电工电子电拖及自动控制智能仿真 | 套 | 1 | 附件一 |
20 | 开放实验室信息管理系统 | 套 | 1 | 附件二 |
附件一 ：电工电子电拖及自动控制智能仿真，3D动画建模说明
模块分为电工基础、照明电路、仪器仪表、低压电器、电力拖动、电子器件、电子技术、机床电路、PLC控制等100多个实验内容，学校可以根据学生学习进度选择相应的训练模块进行训练。
利用生动的动画演示，配合语音对电路工作原理进行讲解；可通过半透明的原理图上的提 示进行相关操作；具有与设备*的实验项目和实物元件介绍；具有实验目的的描述、实验器材的展示、典型电路的分析、电路原理声动同步的解说、元件布局模拟操作、电路原理的模拟接线，模拟现场的工业仿真等功能。该软件所有图标及器件均采用3D建模，通过美工处理，整体画面美观大方。通过软件的教学及仿真，能激发学员的思维、增强学员的感性认识，更好地剖析教学的重点、难点。
1、软件仿真实验内容要求：
一级模块 | 二级模块 | 三 级 模 块 | |||||||||||||
电工基础 | 欧姆定律 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | ||||||||||
基尔霍夫定律 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | |||||||||||
电磁感应 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | |||||||||||
功率因数的提高 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | |||||||||||
负载星形接法 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | |||||||||||
负载三角形接法 | 目的 | 原理 | 实验 | 考考你 | |||||||||||
电机与变 | 变压器 | 外形 | 原理 | 考考你 | |||||||||||
三相异步电动机 | 外形 | 装配 | 考考你 | 维修 | |||||||||||
电流互感器 | 种类 | 原理 | 使用 | 考考你 | |||||||||||
电压互感器 | 种类 | 原理 | 使用 | 考考你 | |||||||||||
单相异步电动机 | 外形 | 装配 | 考考你 | ||||||||||||
伺服电机 | 外形 | 原理 | 考考你 | ||||||||||||
直流电动机 | 外形 | 装配 | 考考你 | ||||||||||||
低压电器 | 接触器 | 外形 | 原理 | 判断线圈 | 确定触点对 | 安装 | 考考你 | ||||||||
继电器 | 外形 | 原理 | 测热元件 | 测触点 | 考考你 | ||||||||||
开关 | 外形 | 原理 | 测量 | 考考你 | |||||||||||
按钮 | 外形 | 考考你 | |||||||||||||
指示灯 | 外形 | ||||||||||||||
熔断器 | 外形 | 测量 | 测量2 | ||||||||||||
接线端子 | 外形 | ||||||||||||||
电子器件 | 电阻器电位器 | 外形 | 标识 | 识别 | 小测验 | 测量 | |||||||||
电容器 | 外形 | 标识 | 使用 | 小测验 | 测量 | ||||||||||
电感与小型变压器 | 外形 | ||||||||||||||
二极管 | 外形 | 标识 | 识别 | 小测验 | 测量 | ||||||||||
三极管 | 外形 | 标识 | 小测验 | 型号判定 | 管脚判定 | ||||||||||
光电器件 | 外形 | 种类 | |||||||||||||
集成电路 | 外形 | 标识 | 考考你 | ||||||||||||
晶闸管与单结管电路 | 外形 | 电路 | 测量 | 仿真 | 排故 | 考考你 | |||||||||
电子技术 | 单相桥式整流滤波电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 布局 | 仿真 | 考考你 | ||||||||
射极偏置电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
串联稳压电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
延时开关电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
RC振荡电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
直流电动机调速电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
差分放大电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 布局 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
单结管同步触发电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 布局 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
三端可调稳压电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 布局 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
宿舍灯控制电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 布局 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
电力拖动 | 接触器联锁正反转 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | ||||||||
按扭联锁正反转控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
双重联锁正反转控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
反接制动控制电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
Y-Δ降压启动电路 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
手动顺序起动控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
直流电动机调速控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
双速电动机调速控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
电动葫芦控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
绕线式电动机控制 | 目的 | 电路 | 原理 | 接线 | 仿真 | 考考你 | |||||||||
照明电路 | 日光灯接线 | 接线 | 原理 | 仿真 | 考考你 | ||||||||||
两地灯控制 | 接线 | 原理 | 仿真 | 考考你 | |||||||||||
机床电路 | 接触器联锁正反转 | 故障现象 | 排故 | ||||||||||||
按扭联锁正反转控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
双重联锁正反转控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
电动机反接制动控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
Y-Δ降压启动电路 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
手动顺序起动控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
直流电动机调速控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
双速电动机调速控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
电动葫芦控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
绕线式电动机控制 | 故障现象 | 排故 | |||||||||||||
常用工具 | 验电笔 | 介绍 | |||||||||||||
旋具 | 介绍 | ||||||||||||||
剥线钳 | 介绍 | ||||||||||||||
电工刀 | 介绍 | ||||||||||||||
电烙铁 | 介绍 | ||||||||||||||
仪器仪表 | 万用表 | 种类 | 面板 | 测电阻 | 测电压 | 测直流电流 | 测电压 | ||||||||
兆欧表 | 种类 | 面板 | 测绕组间电阻 | 测电阻 | 考考你 | ||||||||||
电流表 | 种类 | 面板 | 操作 | 考考你 | |||||||||||
电压表 | 种类 | 面板 | 操作 | 考考你 | |||||||||||
钳形电流表 | 种类 | 面板 | 操作 | 考考你 | |||||||||||
直流单臂电桥 | 种类 | 面板 | 使用 | 操作 | 考考你 | ||||||||||
信号发生器 | 种类 | 面板 | 使用 | 操作 | 考考你 | ||||||||||
普通示波器 | 种类 | 面板 | 使用 | 操作 | 考考你 | ||||||||||
| 导线简介 | 裸线 | 电磁线 | 绝缘线 | 通信电缆 | ||||||||||
命名法 | 电线命名法 | 射频电缆命名法 | |||||||||||||
线材选用 | 电路条件 | 环境条件 | 导线颜色选用 | ||||||||||||
导线连接 | 单股芯线连接 | 七股芯线的连接 | 七股芯线T型连接 | ||||||||||||
线头绝缘的恢复 | 绝缘材料 | 包缠方法 | 热缩管 | ||||||||||||
| 认识PLC | 结构 | I/O单元 | 工作方式 | 简易编程器 | ||||||||||
交通信号灯控制系统 | 控制要求 | I/O口分配 | 接线 | 梯形图指令表 | 运行 | ||||||||||
可逆运行反接制动 | 控制要求 | I/O口分配 | 接线 | 梯形图指令表 | |||||||||||
Y-Δ降压起动 | 控制要求 | I/O口分配 | 接线 | 梯形图指令表 | |||||||||||
