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可编程序控制器实训装置
一、基本配置
由可编程控制器单元模块(需做端子保护)、PLC实验单元模块、电源模块、指示灯与按钮模块、开关模块、输入输出模块、模块安装单元(含智能接口模块及连接线缆)、变频调速单元(变频器)、小车运动控制单元(直流电机控制)、二维丝杆控制单元(步进电机及驱动器、伺服控制单元)、触摸屏单元、以太网交换机、交流电机、多功能操作墙(立式实验台)等组成。所有单元模块均可安装在多功能操作墙上。
二、多功能操作墙技术要求
1.输入电源:三相四线(或三相五线)~380V±10% 50Hz
2.工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
3.装置容量:<0.5kVA
4.重 量:100kg
5.标准控制屏外形尺寸:H2000*W800*D800
6.设有空开安全防护、电源安全防护、变频器安全防护、电机安全防护等
7.网孔板:冷轧钢板2mm、底板撑条5mm、面板2000*800、支撑架及支撑条800*800
8.包括(带漏电保护)空气开关、单相电源模块24V/5A、三孔插座
9.附件:接线端子、套管、实验导线等
10.安全保护:具有漏电、过压、过流、欠压、过载等安全保护等功能,安全符合国家相关标准。
三、交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电,提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有熔断器保护。
四、直流电源、直流电压/电流表等
直流电压:0~15V可调输出;直流电流:0~20mA可调输出;直流24V继电器、信号转换座若干。
五、主机实训组件
PLC单元主要由主机单元和多功能端子排组成。
1.主机单元为紧凑型CPU DC/DC/DC,集成输入/输出;工作电源24VDC,自带DI14/DQ10;板载 6个高速计数器和 4个脉冲输出;支持3个用于串行通信的通信模块(连接到控制器的左侧),8个用于 I/O 扩展的信号模块;运行速度0.04 ms/1000 条指令;具有2个 PROFINET 端口,用于编程、HMI 和 PLC 间数据通信调试过程以及控制器和人机界面的通信可以全面地使用PROFINET工业以太网技术;可编程数据存储区提供多达 125KB 的集成工作内存,同时提供多达 2 MB 的集成加载内存和 2 KB 的集成记忆内存集成的PROFINET接口用于进行编程以及 HMI 和 PLC-to-PLC 通信。
2.预制工业以太网电缆一个。
3.扩展数字量输入输出模块一个(16输入/16输出)。
4.多功能端子排,将主机I/O信号集成转接至多功能端子排上,集成3号快速插接端口,便于方便学生实训接线,压线端子接口可用于训练实操布线工艺。
六、实训组件
1.电源挂箱
提供AC380V、AC220V、DC24V电源,为实训挂箱和电机实训单元提供动力源;设有启动停止按钮,各相电源工作指示,具有过流、过压、短路等保护。
2.实训模块规格如下:
(1)被控实训挂箱采用数学模型,利用单片机系统实现对象固有特征,实现被控对象仿真运行,根据系统运行情况,能自动反馈系统的各种信息(如传感器、变送器等),输出工业标准信号(4-20mA和0-10V)。
(2)工艺设计:2mm厚印刷电路板上覆膜,采用工业典型控制对象绘制成彩色立体图(包含4种颜色以上),采用背面印刷技术,保证图形符号*脱落,能够通过LED再现生产工艺流程。每一个被控实验模块独立设计,标准尺寸,可在模块放置架上自由移动、装卸。
实训模块具体内容见表:
序号 | 控制对象实训模块 | 配置及功能 | 数量 |
1 | 电机模块 | 完成电机正反转、顺序控制,学习PLC基本指令。 | 1件 |
2 | 天塔之光 | 完成“天塔之光”实训模块表示的是装饰灯光,一共有12个灯( L1~L12),要求用PLC控制实现各种不同发光与闪烁。 | 1件 |
3 | 水塔水位控制系统 | 完成PLC控制水塔水位,学习PLC基本指令。 | 1件 |
4 | 十字路交通灯 | 十字路交通灯路况信号的PLC控制,掌握定时器指令。 | 1件 |
5 | 全自动洗衣机 | PLC控制全自动洗衣机,掌握定时器、计数器指令。 | 1件 |
6 | 智能抢答器 | 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。 | 1件 |
7 | 音乐喷泉控制系统 | 通过对音乐喷泉控制系统中的“水流”及音乐的循环控制,掌握循环调用指令的编写方法。 | 1件 |
8 | 自动送料装车系统 | 通过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。 | 1件 |
9 | 多液混合搅拌系统 | PLC对多种液体混合搅拌系统控制,掌握顺序控制指令的编写方法。 | 1件 |
10 | 邮件自动分拣系统 | 邮件分拣系统能将“邮件”来统计数量、物品类别识别及对各种执行器(例如“电机”)启停时序的控制,掌握数值运算等指令的编写方法。 | 1件 |
11 | 机械手控制 | 通过对机械手停留“位置”及上升、下降、旋转、返回等各方向“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。 | 1件 |
12 | 自动售货机 | 通过PLC控制实现商品选择、钱币识别,并自动完成售货过程,掌握数值运算、比较、转换等指令的编写方法。 | 1件 |
13 | 五层电梯控制系统 | 通过PLC实现内呼、外呼等信号对轿厢上升、下降、楼层显示等功能的实现,完成PLC指令的综合训练。 | 1件 |
14 | 实训导线及配件 | 配套 | 1套 |
3.输入输出模块
4.指示灯与按钮挂箱
包括单元箱、指示灯、按钮、急停开关等。
七、触摸屏单元
采用7寸液晶显示,65536色,PROFINET通讯接口,不少于8个按键,用户内存为10MB,带一个USB接口,报警数量1000个,报警类别为32个,支持画面100张,变量800个,支持配方和归档处理。用于系统主机单元以太网通讯,控制和显示各单元的运行状态。
八、以太网交换机
以太网交换机采用导轨式工业以太网10/100MBIT/S交换机,自带5个双绞线端口,RJ45接口;用于构建小型星形和总线形拓扑结构;自带LED诊断显示,供电电源DC 24V 。
九、变频调速单元
采用挂箱模块式结构,冷轧钢板喷塑箱体;铝质面板(厚度2mm);配有输入电压AC380V 0.55KW工业变频器,集成6路数字量输入,1路模拟量输入,支持以太网通讯,配套操作面板,实现电机变频调速控制。
十、运动控制单元(直流电机控制)
主要由运动小车、同步带轮传动机构、直流电机、光电开关、接近开关、光纤传感器、行程开关等组成。实现传感检测、PLC编程、传动控制、键值优化比较行走控制、定向控制、定位控制、报警运行控制、位置显示控制等功能,能准确实现小车的精确定位。
十一、二维丝杆控制单元(步进伺服控制单元)
1.伺服驱动用于控制Y轴丝杆,采用交流伺服驱动(伺服驱动器),工作电压AC220V,输出功率200W。采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,智能功率模块(IPM)内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,具有较强的温度、湿度、震动等环境适应能力和很强的干扰的能力。
2.步进驱动用于控制X轴丝杆,采用直流步进驱动(步进驱动器),工作电压DC24V,输出功率35W;内部集成控制电路和功率电路,具有自检线圈和短路保护等功能。
十二、三相交流电机
交流额定电压380V/Y接法,转速1400转/min,功率40W,频率50HZ,绝缘等级E级。
十三、电机导轨、光码盘测速系统
系统包含光码盘测速系统配有光电编码器、固定电机的型材导轨等。三相交流电机底座,可完成电机的闭环调速,电机与编码盘之间连接的同心度良好,能较好的满足系统要求。
十四、电脑桌
翻转式电脑桌,材质E1级三聚氰胺板(环保),ST优质钢板,优质五金配件。
产品尺寸:800*600 *760mm
翻转尺寸:565*445*160mm
翻转器:液压翻转,采用1.2MM厚优质冷轧方管,表面不易刮花脱落,无气味、无污染
十五、低压电气元件
序号 | 名 称 | 数量 | 备注 |
1 | 空气开关DZ47-63-3P-10A | 1个 |
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2 | 螺旋式保险丝RL1-15/3A(带螺旋式保险丝底座) | 3个 |
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3 | 直插式保险丝RT14-20/2A(带直插式保险丝底座) | 1个 |
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4 | 交流接触器CJX2-1810,AC380V | 3个 |
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5 | 辅助触头F4-22 | 1个 |
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6 | 热继电器JRS1D-25/Z(0.63-1A) | 1个 |
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7 | 热继电器座JRS1-25 | 1个 |
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8 | 接线端子排JF5-2.5/5 | 3个 |
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9 | G型导轨 (15cm长、30cm长各一根) | 2根 |
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10 | 平行导轨1M | 1根 |
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11 | 按钮开关盒(配装黄、绿、红三个普通按钮开关) | 1套 |
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12 | 行程开关(LX19-001) | 2个 |
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13 | 塑料安装卡子 | 190个 |
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14 | 不锈钢自攻螺丝(M4*25) | 90个 |
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15 | 30*30线槽 | 3米 |
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