一、概述本实训装置集可编程逻辑控制器、Gx Developer编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实训实物、电气实训网孔板、电气元器件模块等于一体。在本装置上,可直观地进行PLC的基本指令训练,多个PLC实际应用的模拟及实物控制训练。装置配备的主机采用应用广泛的日本三菱FX系列(FX1N -40MR内置数字量输入24路数字量输出16路)可编程控制器,配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机,并提供实训所需的+24V/1A、+5V/1A直流电源。
本实训装置适合高职院校、职业学校、技校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的《可编程控制器技术》、《电气及PLC控制技术》、《PLC及其应用》的实训。也适合技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站的PLC实操、技能鉴定考核。
一、产品特点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。
二、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
三、装置配备(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,最大电流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、函数信号发生器:输出正弦波、三角波、短形波。
(1)频率范围:5Hz到550KHz,分五个频段。
(2)频率指示:由Hz表直接读出。
(3)电压输出范围:正弦波5Hz-250KHz>4.5V,250KHz-550KHz>3.5Hz
三级衰减:0db,20db,40db,具有连续细调
矩形波:5Hz-250KHz>4.5V,250KHz-550KHz>3.5Hz,幅度连续可调
三角波:5Hz-250KHz>1V
(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; 直线运动系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、移动块等组成。 | 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-S540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5.7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)井道电梯实物模型一台:具有楼层显示,自动开门关门功能。
(2)挖土机实物模型一台:集PLC技术、微机控制技术于一体。
(3)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。
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
4.抢答器控制(优先级、数值运算,具有声效功能)
5.天塔之光控制(闪烁、发射、流水型)
6.音乐喷泉控制(具有声效功能)
7.十字路口交通灯控制
8.水塔水位控制
9.自动送料装车系统控制
10.四节传送带控制
11.装配流水线控制
12.多种液体混合装置控制
13.自控成型机控制
14全自动洗衣机控制(具有声效功能)
15.电镀生产线控制
16.自控轧钢机控制
17.邮件分拣机控制
18.自动售货机控制
19.机械手控制
20.三层电梯控制
21.四层电梯控制(实物)
22.加工中心控制(实物)
(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
24.步进电机运动控制
25.井道电梯运行控制
26.挖土机的自动控制
(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
28.三相电机自锁控制线路
29.三相电机正反转控制线路
30.三相电机Y/△启动控制线路
31.三相电机顺序启动电气控制线路
32. C620车床的电气控制线路
(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
34.变频器报警与保护功能
35.外部端子点动控制
36.变频器控制电机正反转
37.多段速度选择变频调速
38.变频器无级调速
39.基于外部模拟量(电压/电流)控制方式的变频调速
40.瞬时停电启动控制
41.PID变频调速控制
42.PLC控制变频器外部端子的电机正反转
43.PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制
44.基于PLC数字量控制方式的多段速
45.基于PLC模拟量控制变频开环调速
46.基于PLC通信方式的变频器开环调速
47.基于PLC通信方式的速度闭环控制
48.基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速
49.变频器恒压供水系统的模拟
50.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习
51.基于触摸屏控制方式的LED控制
52.基于触摸屏控制方式的温度PID控制
53.PLC、触摸屏与变频器通信控制
54.基于MCGS的现场总线网络通信技术
(六)PLC控制直流电机调速实训(七)PLC控制交流伺服电机实训