PLC綜合試驗(yàn)臺(tái)
一、范圍
本技術(shù)規(guī)格書規(guī)定了PLC綜合試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)參數(shù)、組成、特性及質(zhì)量保證規(guī)定等內(nèi)容。
本技術(shù)協(xié)議是設(shè)備（材料）定貨、明確雙方技術(shù)責(zé)任、進(jìn)行驗(yàn)收的技術(shù)依據(jù)。
二、產(chǎn)品概述
PLC綜合試驗(yàn)臺(tái)適合機(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)》的技能實(shí)訓(xùn)與試驗(yàn)。
三、裝置特點(diǎn)
1.采用積木組合式結(jié)構(gòu)，含開關(guān)量、模擬量、變頻調(diào)速、總線通信模塊等，配套組態(tài)監(jiān)控軟件、仿真實(shí)訓(xùn)軟件，實(shí)現(xiàn)仿真化、信息化、網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教學(xué)試驗(yàn)。
2.項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)模塊：利用目前典型的可編程控制器及總線技術(shù)完成對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中模擬對(duì)象、實(shí)物模型中的邏輯、模擬、過程、運(yùn)動(dòng)等的控制實(shí)訓(xùn)，完成學(xué)生認(rèn)知、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、檢修等多種技能實(shí)訓(xùn)。
3.基于現(xiàn)場(chǎng)總線的組態(tài)監(jiān)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)試驗(yàn)：通過現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)，將裝置（從站）PLC和主站PLC進(jìn)行1：N通信。從站的PLC運(yùn)行控制對(duì)象的程序，利用工控網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控的功能，主站PLC可以對(duì)任意一臺(tái)從站PLC進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制的要求。能獨(dú)立通過PLC完成對(duì)各種實(shí)訓(xùn)對(duì)象的控制，并進(jìn)行組態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控（1：1通信）。
4.仿真實(shí)訓(xùn)：通過FLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC運(yùn)行狀態(tài)，也可以實(shí)現(xiàn)PLC接線，錯(cuò)誤檢查，編程訓(xùn)練、程序編寫測(cè)試等功能。
四、技術(shù)性能
1. 輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
2. 工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3. 裝置容量：＜0.5kVA
4. 重 量：100kg
5. 外形尺寸：1700mm×700mm×1520mm
6. 安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)
五、實(shí)訓(xùn)裝置的基本配置及功能
實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)桌、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件、實(shí)訓(xùn)模塊、三相鼠籠異步電機(jī)等組成。
配置西門子主機(jī)、西門子變頻器、觸摸屏、實(shí)操單元板、筆記本電腦1臺(tái)（Win7系統(tǒng) i7-10750H 1650Ti-4G獨(dú)顯）。
（一）控制屏(鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)
1.交流電源控制單元
三相四線380V交流電源經(jīng)空氣開關(guān)后給裝置供電，電網(wǎng)電壓表監(jiān)控電網(wǎng)電壓，帶燈保險(xiǎn)絲保護(hù)，控制屏的供電由鑰匙開關(guān)和啟停開關(guān)控制、同時(shí)具有漏電告警指示及告警復(fù)位。
提供三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關(guān)控制輸出，并設(shè)有保險(xiǎn)絲保護(hù)。
2.定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀
定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，平時(shí)作時(shí)鐘使用，具有設(shè)定時(shí)間、定時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能；還可自動(dòng)記錄由于接線或操作錯(cuò)誤所造成的漏電告警次數(shù)。
3.直流電源、直流電壓/電流表、邏輯電平輸出及指示等
直流電壓：0～32V可調(diào)輸出不少于3路；直流電流：0～20mA可調(diào)輸出不少于2路；直流數(shù)字電壓表/電流表：電壓表量程0～200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級(jí)，電流表量程0～200mA、精度0.5級(jí)；同時(shí)設(shè)有邏輯電平輸出（點(diǎn)動(dòng)、自鎖）、邏輯電平指示、LED數(shù)碼管、方向指示器、八音盒、直流24V繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換座若干。
（二）主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件
西門子CPU224 PLC（AC/DC/RELAY）主機(jī)，集成數(shù)字量I/O（14路數(shù)字量輸入/10路數(shù)字量輸出）、RS-485通信口、6路高速計(jì)數(shù)器；EM223集成數(shù)字量I/O（8路數(shù)字量輸入/8路數(shù)字量輸出）；含有PPI通信；配套PC/PPI編程電纜。
（三）三相鼠籠異步電機(jī)：WDJ26 交流380V/△
（四）PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件主要功能和特點(diǎn)
通過FLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC的運(yùn)行狀態(tài)
可以實(shí)現(xiàn)PLC虛擬接線，并對(duì)接線進(jìn)行錯(cuò)誤檢查
PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測(cè)試等功能
實(shí)現(xiàn)PLC運(yùn)行模擬，對(duì)錯(cuò)誤程序進(jìn)行檢查
（五）實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。
六、主要技術(shù)參數(shù)及配置清單：
1、控制屏：交流電源控制單元、定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀、直流電源、直流電壓/電流表、邏輯電平輸出及指示等。
2、實(shí)訓(xùn)桌：實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。
3、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件：西門子C200系列S7-200，CPU224 PLC（AC/DC/RELAY）主機(jī)（可選配其它型號(hào)主機(jī)），集成數(shù)字量I/O（14路數(shù)字量輸入/10路數(shù)字量輸出）、RS-485通信口、6路高速計(jì)數(shù)器；EM223集成數(shù)字量I/O（8路數(shù)字量輸入/8路數(shù)字量輸出）；EM235模擬量模塊，集成模擬量I/O（4路模擬量輸入/1路模擬量輸出）；含有PPI通信；配套PC/PPI編程電纜。
4、搶答器/音樂噴泉（PLC控制模塊）：通過對(duì)搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對(duì)音樂噴泉控制系統(tǒng)中的 “水流”及音樂的循環(huán)控制，掌握循環(huán)調(diào)用指令的編寫方法。
5、裝配流水線/十字路口交通燈（PLC控制模塊）：通過對(duì)“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號(hào)的控制，掌握順序控制指令的編寫方法。
6、水塔水位/天塔之光（PLC控制模塊）：通過對(duì) “水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法。通過對(duì)天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。
7、自動(dòng)送料裝車/四節(jié)傳送帶（PLC控制模塊）：通過對(duì)傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對(duì)貨物在自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)中流向、流量的控制，掌握較復(fù)雜控制指令的編寫方法。
8、多種液體混合裝置（PLC控制模塊）：通過對(duì) “液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時(shí)攪拌時(shí)間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時(shí)器指令的編寫方法。
9、自動(dòng)售貨機(jī)（PLC控制模塊）：通過對(duì)用戶投幣數(shù)目的識(shí)別和自動(dòng)售貨機(jī)中各種“貨物”的進(jìn)出控制，掌握各種計(jì)數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。
10、自控軋鋼機(jī)/郵件分揀機(jī)（PLC控制模塊）: 通過對(duì)自控軋鋼機(jī)和郵件分揀機(jī)原材料（“鋼錠”、“郵件”）來料數(shù)量、來料類別識(shí)別及對(duì)各種執(zhí)行器（例如 “電機(jī)”）啟停時(shí)序的控制，掌握數(shù)值運(yùn)算指令及中斷指令的編寫方法。
11、機(jī)械手控制/自控成型機(jī)（PLC控制模塊）: 通過對(duì)機(jī)械手停留“位置”及自控成型機(jī)各方向“液缸位置”的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。
12、加工中心（PLC控制模塊）：通過對(duì)加工中心中各方向“電機(jī)”運(yùn)行方向及“刀庫”進(jìn)出刀、換刀過程的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較復(fù)雜邏輯控制程序的編寫能力。
13、四層電梯控制（PLC控制模塊）：通過對(duì)一個(gè)完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統(tǒng)的分析、I/O分配、設(shè)計(jì)I/O接線圖、接線、編程、調(diào)試等工作過程的綜合知識(shí)。
14、步進(jìn)電機(jī)/直線運(yùn)動(dòng)（PLC控制模塊）：（實(shí)物）：通過利用PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)及直線運(yùn)動(dòng)實(shí)物模塊的控制，初步了解步進(jìn)電機(jī)方向、拍數(shù)的控制及直線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、定位控制。步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)、刻度盤、指針等組成；直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由電機(jī)、同步帶、光電傳感器、導(dǎo)軌、移動(dòng)塊等組成。
15、典型電動(dòng)機(jī)控制單元（實(shí)操單元板）：掌握一般強(qiáng)電系統(tǒng)的安裝和調(diào)試工作過程知識(shí)，實(shí)現(xiàn)PLC方式的電機(jī)典型運(yùn)行控制；掌握安裝和調(diào)試PLC電氣控制系統(tǒng)的有關(guān)知識(shí)。采用網(wǎng)孔板結(jié)構(gòu)， 提供網(wǎng)孔板1塊（尺寸：約700×400×30mm）、線槽5根（寬：25mm）、接線端子排4排、按鈕開關(guān)12個(gè)、行程開關(guān)4個(gè)、組合開關(guān)2個(gè)、指示燈6個(gè)（220V AC 紅、綠、黃各2個(gè)）、電子蜂鳴器1個(gè)、交流接觸器4個(gè)、電機(jī)單元板1塊、大插頭接線柱若干。
16、小車運(yùn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)裝置（實(shí)物）：由運(yùn)動(dòng)小車、滾珠絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、光電傳感器、接近開關(guān)、開關(guān)電源等組成，通過傳感檢測(cè)、PLC編程，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)控制、鍵值優(yōu)化比較行走控制、定向控制、定位控制、加減速控制、報(bào)警運(yùn)行控制、點(diǎn)動(dòng)控制、位置顯示控制，該系統(tǒng)外觀精美，體積緊湊，重量輕，堅(jiān)固又相對(duì)精巧，行程范圍：0.6米，裝有4只光電傳感器、5只接近開關(guān)和2只行程開關(guān)進(jìn)行位置反饋。
17、氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)模型（實(shí)物）：本實(shí)訓(xùn)模型是一套完整的氣動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)裝置，由安裝底板、氣動(dòng)手指、單桿提升氣缸、雙導(dǎo)桿伸縮氣缸、旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)氣缸、多種類型磁性傳感器、多種類型電磁閥、空氣過濾器、氣源控制滑閥及接線端子排等組成。主要完成物料的搬運(yùn)功能，氣動(dòng)機(jī)械手通過前臂下降，氣動(dòng)手指夾緊物體，手臂縮回，手臂右擺，手臂前伸，前臂下降，手爪松開將物體放到指定位置等動(dòng)作后，機(jī)械手返回原位。將電磁閥及磁性開關(guān)等元件的引出線連接到相應(yīng)的端子接線排上，方便使用。能滿足職工可編程控制器、機(jī)電一體化、氣動(dòng)技術(shù)等相關(guān)課程的實(shí)訓(xùn)試驗(yàn)。控制電源：DC 24V
18、變頻器實(shí)訓(xùn)組件（西門子）：選用西門子變頻器（帶電機(jī)調(diào)速），工作電壓交流380V～460V供電，頻率控制范圍0.2～400HZ，內(nèi)置EMC濾波器，輸出功率0.4kW。集成RS485通訊接口，PWM方式（具有矢量控制、無傳感器矢量速度/轉(zhuǎn)矩控制）等工作模式；輸入輸出點(diǎn)均引至模塊面板上，通過插拔線與控制對(duì)象相連接；采用模塊化設(shè)計(jì)，便于擴(kuò)展與組合；可獨(dú)立使用，也可與PLC及電氣實(shí)操單元板配套使用。
19、觸摸屏實(shí)訓(xùn)組件（實(shí)物）： 7英寸STN256色：了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法、掌握與PLC之間的通信知識(shí)，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動(dòng)態(tài)畫面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。
20、三相鼠籠異步電機(jī)（實(shí)物）：交流380V/△
21、PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件主要功能和特點(diǎn)：通過FLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC的運(yùn)行狀態(tài)；可以實(shí)現(xiàn)PLC虛擬接線，并對(duì)接線進(jìn)行錯(cuò)誤檢查；PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測(cè)試等功能，實(shí)現(xiàn)PLC運(yùn)行模擬，對(duì)錯(cuò)誤程序進(jìn)行檢查。
22、實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線（實(shí)物）：高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)訓(xùn)連接線。
