SB-PLC-02A可编程控制器实训装置
一、可编程控制器 基本要求：
可编程控制器实训装置主要 及功能：可编程（PLC）实训台。能完成智能控制技术、智能机电技术、机械制造及自动化、工业机器人技术、机电一体化技术、电气自动化技术等专业的《可编程控制编程及模拟仿真实训》等相关实训。可编程控制器实训装置主要由实训桌、实训模块、实训元器件组成。学生根据实训线路选择合适的元器件,接线全部由学生自行完成,接近工业现场。能完成机床线路,电机控制线路,照明配电的模拟操作、安装调试的综合实训,训练学生动手能力和实操技能。实训项目可自行确定,根据所选的项目选择相应的元器件。该装置也可作为电工考工的考核设备。
二、功能特点：
电气控制线路元器件都装在模块上,并由安全插座引出接线端子,只需要使用插拔式安全导线连接实验,为了降低器件损坏和学生安全,设计原则是高低压分别用不能互插的安全插座进行布局,操作方便、更换便捷、易扩展功能或开发新的实训项目。
三、技术性能：
3.1.输入电源：三相五线制～380V±10%? 50Hz
3.2.温度：-5℃～+40℃,相对湿度＜85%（25℃）
3.3.装置容量：＜1.5KVA
3.4.外形尺寸约：1600mm×700mm×1140mm
四、可编程控制器 组成要求：
本实训台由实训挂件、实训桌、实训储物柜三大部分组成。
4.1.实训桌采用四个工业铝型材立柱为支撑,立柱端部可安装调节脚,方便高度调节,主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接,台面高度约750mm,桌面板下设支撑框架,截面尺寸为40×20mm,承受力不少于300kg。立柱采用工业铝型材成型工艺,表面氧化处理,截面尺寸：70×70mm,四面带槽,槽宽约8mm,端部配套塑料堵头,槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。C字形铝压成型构件为左、右对称件,采用压铸成型工艺,经机加工、抛丸、喷砂,表面橘红静电喷涂工艺。
4.2.实训桌桌面采用25mm麻灰色高密度层压板封边特制,有效提高绝缘等级；实验桌底部装有至少4个导向轮,方便实训台架移动；
4.3.实训储物柜采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型,封闭式结构,表面静电喷涂,外形尺寸：约宽450x深550x高705（mm）,总重量≥31kg；柜体四边圆弧设计：R=30mm,柜体边框总厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三节轨,导轨承重量≥30kg,抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺,抽屉采用联体锁设计,底部配有4个万向带刹车脚轮。
五、可完成的实训项目：
1.高级综合电气实训
2.触摸屏指示灯对象实验
3.触摸屏开关对象实验
4.触摸屏数据显示实验
5.触摸屏数据输入实验
6.触摸屏棒图对象实验
7.触摸屏对象实验
8.触摸屏移动元件对象实验
9.触摸屏异常报警对象实验
10.触摸屏静态显示实验
11.触摸屏表针控件对象实验
12.变频器功能参数设置与操作
13.变频器报警与保护功能
14.外部端子点动控制
15.变频器控制电机正反转
16.多段速度选择变频调速
17.变频器无级调速
18.基于外部模拟量(电压/电流）控制方式的变频调速
PLC可编程控制器基础电路实训
1.与、或、非逻辑功能测试
2.定时器、计数器功能测试
3.跳转、分支功能训练
4.移位寄存器测试
5.数据处理功能训练
6.微分、位操作测试
7.三层电梯控制
8.自动售货机
9.机械手
10.自动门
11.天塔之光
12.全自动洗衣机
13.自动成型机
19.邮件分拣
20.物料分拣
21.多级传输
22.八段码显示
23.多种液体混合
24.双面铣床
25.电镀槽
26.交流电机正反转控制
27.小车运动
28.搅拌站
29.汽车灯光控制
30.汽车火花塞点火控制
31.加工中心控制
32.隧道监控
33.自动扶梯
34.CA6140普通车床PLC改造控制
35.X62W万能铣床PLC改造控制
36.T68卧式镗床PLC改造控制
37.M7120平面磨床PLC改造控制
38.Z3050摇臂钻床PLC改造控制
39.电动葫芦PLC改造控制
40.Z35摇臂钻床PLC改造控制
41.M1432A万能外圆磨床PLC改造控制
六、可编程控制器 配置清单：
序号 |
部件名称 |
功能及技术参数 |
单位 |
数量 |
1 |
三相交流电源 |
（1）提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出通过停止和启动按钮控制。 （2）实验室智慧用电安全控制系统 智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能,处理故障时,防止漏电保护器合闸,造成触电危险；电源具有故障锁定功能,发生故障导致跳闸时,不能人为上电,只能通过远程清除故障后,才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯,没有网络的情况下,教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。 智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心,采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面,实时监控设备运行情况,提供Zigbee、CAN等多种通信模式,具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率,功率因数、频率、电能等参数,液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷卡方式请求开启设备,PC端进行授权之后,设备可启动使用,PC端可分时预约设备的启动和停止。
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套 |
1 |
2 |
低压交直流电源 |
提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低压交流电源一组,直流24V/5A,一路直流5V/3A一组,0-10V电压源,0-20mA电流源各一组,带数显指示,旋转编码器调节。
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套 |
1 |
3 |
PLC主机 |
FX3U-48MR集成数字量I/O（24路数字量输入,24路数字量输出）；配备直流电源24V/5A输出接口
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套 |
1 |
4 |
触摸屏 |
TPC7062 7寸彩色触摸屏
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套 |
1 |
5 |
变频器 |
FR-D720S-0.4K 0.4KW变频器,具有过电压、欠电压保护,变频器、电机过温保护,接地故障保护,短路保护等保护功能。接口全部引出到专业端子排上,方便学生做实验。
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套 |
1 |
6 |
虚实结合实训 |
包含模拟量信号和开关量信号,能够模拟工业现场的设备运行状态。提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模拟控制实训（不少于36实训模块）,指示灯采用贴片双色LED,面板采用3D立体彩色搭配设计,使模拟对象更直观立体,开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用,为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。
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套 |
1 |
7 |
电动机组件 |
三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）电机导轨带编码器和转速表 |
台 |
1 |
8 |
实训导线 |
4mm/3mm双圈安全插座1批,根据不同实验项目的特点,配备不同规格的实验连接线；强电和弱电导线均采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能）；两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插。编程和通信电缆1套。 |
套 |
1 |
9 |
导线架 |
用于悬挂和放置实验专用连接导线,外形尺寸约530mm×430mm×1200mm,设有五个万向轮。 |
个 |
1 |
10 |
电脑桌 |
钢铝结构,装有4只万向轮,装有黑色钢质网孔电脑后靠、键盘托、主机支架。 |
张 |
1 |
11 |
学生凳 |
钢木方凳 |
张 |
2 |
12 |
实训指导书 |
本 |
1 |
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13 |
配套资源库 |
套 |
1 |
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14 |
实训编程系统 |
i5-12400/H670主板/2×8GDDR4-3200/128GB+1T机械硬盘/UMA集成显卡/400W金牌电源/802.11AC2*2/BT/HP125有线键鼠/注册升级5-5-5/恢色/Win11/串口/USB 4+4/HDMI /VGA/RJ451000兆自适应/ 21.5显示器 |
套 |
1 |
七、PLC仿真软件
前言
近年来,伴随着我国职业教育的大力发展,越来越多的学子有机会进入高等院校进行深造。然而伴随着学生人数的增多,学校的许多教学资源面临严峻的考验,特别是在师资以及实验设备上表现得尤为突出。这明显违背了职业教育强调"做与学一体化"培养技能型人才的目标。与此同时,实验设备因实验频率的提高必然导致损耗的加剧,增加了教学成本,这也是各学校面临的主要困难。为弥补PLC课程 的不足,设计了一种基于不同品牌PLC的虚拟化仿真系统,该系统不仅可以直观、动态地模拟PLC在各种场景下的运行状态,还可通过该系统直观地显示PLC以及其他传感器的动作状态。虚拟化系统的引入有效地解决了原先仅使用PLC仿真而造成的教学枯燥无味、程序抽象难懂的问题,实现了PLC运行过程所见即所得的动态演示效果,进而达到较好的教学训练效果。
一、仿真功能
PLC仿真实训能和西门子、三菱、信捷、台达等PLC实物进行通信,用户使用网线、串口通信线将电脑和PLC连接到一起。也可以与虚拟PLC进行通信,用户这样就能让学生在实验室实物PLC数量不足的情况下每人都能用电脑进行PLC编程仿真。一体化数字孪生系统采集到PLC的I/O输入输出,可以通过钮子开关、轻触开关、拨码开关来改变PLC输入的值,然后根据PLC输出的值来控制相对应的LED灯亮灭、数码管显示、电机旋转。
二、模块功能
PLC仿真实训包含了：抢答器、音乐喷泉、装配流水线、交通灯等20多种典型常用工程应用模块。用户可以用鼠标旋转、缩放、移动各个模块从不同角度更方便地查看模型。界面中还有详细的I/O分配表、I/O状态监控,能让用户每时每刻监控PLC输入输出状态。打开PLC综合仿真系统后系统会进入主界面,在主界面中用户可以点击开始仿真按钮进入模块选择界面。
PLC仿真实训在模块选择界面中共计有20多种模块选项,用户可以选择所需要的模块,用户可以点击下拉菜单查看更多模块。选择好模块后用户可以点击左侧的大图标按钮进入该模块的模拟仿真。PLC仿真实训提供有：抢答器、音乐喷泉、装配流水线等20多种模块。
进入模块仿真后用户可以看到该模块的三维模型,用户可以用鼠标对该模型进行缩放、平移、旋转操作,每个模块上面都配有开关、LED灯等元器件,用户可以点击钮子开关、轻触开关、拨码开关来切换开关状态。用户可以点击实物PLC、虚拟PLC按钮进入对应的仿真,用户可以点击显示状态监控按钮监控当前IO状态,点击打开IO分配图显示IO分配状态。
