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電氣控制及工業(yè)數(shù)字化裝調(diào)實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備結(jié)合當(dāng)前我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)及器件技術(shù)的發(fā)展，充分考慮實(shí)用性、先進(jìn)性。裝置采用模塊式結(jié)構(gòu)，實(shí)訓(xùn)掛箱包含PLC主機(jī)掛箱、變頻器掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負(fù)載掛箱、步進(jìn)控制系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)及豐富的驗(yàn)證演示裝置。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括PLC的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、PLC綜合實(shí)訓(xùn)，變頻器的認(rèn)識(shí)、操作、參數(shù)設(shè)定及通訊實(shí)訓(xùn)，觸摸屏的認(rèn)識(shí)、操作、應(yīng)用實(shí)訓(xùn)，伺服控制的認(rèn)識(shí)、操作、應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、步進(jìn)電機(jī)擴(kuò)展、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、鍵盤控制、定時(shí)器、接口實(shí)訓(xùn)等，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目豐富、綜合性強(qiáng)、緊跟工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展潮流。
一、技術(shù)參數(shù)：
1、電氣控制及工業(yè)數(shù)字化裝調(diào)實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備主體框架采用優(yōu)質(zhì)128mm×34mm±1mm工業(yè)鋁型材搭建而成，設(shè)備布件區(qū)域采用由1.5mm厚優(yōu)質(zhì)鋼板經(jīng)數(shù)控機(jī)械精加工制作的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)孔板，表面經(jīng)酸洗磷化后，高溫靜電噴塑處理；
2、設(shè)備底部帶輪，方便設(shè)備的移動(dòng)和放置。
3、尺寸：≥W1200*D700*H1800mm
二、電源箱（可脫離實(shí)驗(yàn)臺(tái)單獨(dú)使用）：
4、交流輸出：三相五線交流380V±10％單相三線交流220±10％使用自動(dòng)空氣開關(guān)通斷電源，設(shè)有短路保護(hù)系統(tǒng)、漏電保護(hù)系統(tǒng)、接地保護(hù)、急停保護(hù)。
5、直流穩(wěn)壓電源：DC24V/2A以上，調(diào)節(jié)精度1%，具有短路軟限流和短路自恢復(fù)功能。
三、控制模塊Ⅰ：
6、PLC：采用西門子S7-1200系列主機(jī)，CPU1214C，緊湊型CPU，DC/DC/DC，機(jī)載I/O：14個(gè)24VDC數(shù)字輸入；10個(gè)24VDC數(shù)字輸出；2AI0-10VDC，電源：直流20.4-28.8VDC，程序/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器100KB；數(shù)字量擴(kuò)展I/O16DI/16DO，16DI/16DO，16DI24VDC，灌電流/拉電流，16DO，繼電器2A。
7、變頻器：采用西門子G120C變頻器，配備安全集成STOPROFINET6DI，3DO，2AI，2AO，最大1F-DIPTC/KTY接口USB和SD/MMC接口防護(hù)等級(jí)IP20，輕載功率：0.55KW，重載功率0.37KW。
8、伺服系統(tǒng)：采用西門子V90系列伺服控制器及伺服電機(jī)，輸入電壓：200-240V單相交流-15%/+10%5.0A/3.0A45-66，可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部定位塊功能，同時(shí)具有脈沖位置控制，速度控制，力矩控制模式。
四、控制模塊Ⅱ（可脫離實(shí)驗(yàn)臺(tái)單獨(dú)使用）：
9、采用3mm鋁合金長(zhǎng)方體為主體結(jié)構(gòu)，包含多組中間繼電器、指示燈、按鈕等模塊。
10、控制電路使用彈簧式端子
五、環(huán)形傳送分揀任務(wù)模型：
11、功能：模擬生產(chǎn)線自動(dòng)化控制，變頻器控制輸送電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能，并通過(guò)光纖、光電、金屬、RFID等多種傳感器檢測(cè)，PLC控制伺服、步進(jìn)、多種氣缸動(dòng)作完成多種功能。
12、結(jié)構(gòu)：模型底板由8mm厚鋁板加工氧化而成，裝有四個(gè)黑色鑄鋁拉手，方便搬運(yùn)。底板上方有環(huán)形輸送帶、氣動(dòng)機(jī)械手、搬運(yùn)龍門架、分揀機(jī)構(gòu)、變頻電機(jī)、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、多種傳感器及氣缸等組成。
13、主要部件：
1.三相交流減速電機(jī)
1)額壓：380V
2)功率：25W
3)減速比:1:50
2.伺服電機(jī)
1)工作電壓：230V3AC
2)PN=0.1kW；
3)NN=3000rpm4)M0=0.32Nm；
5)MN=0.32Nm
6)軸高度20mm
7)增量編碼器TTL：2500增量/轉(zhuǎn)
8)防護(hù)等級(jí)：IP65
3.步進(jìn)電機(jī)
1)額定電壓：3V
2)額定電流：2A
3)步角距：1.8°
4)電機(jī)長(zhǎng)度：49mm
5)保持轉(zhuǎn)矩：0.48N.m
6)電機(jī)線數(shù)：4線
7)步距精度：5%
8)絕緣電阻:100MΩMin500VDC
9)耐壓:500VAC1minute
10)徑向跳動(dòng)：最大0.02mm(450g負(fù)載）
11)軸向跳動(dòng)：最大0.08mm(450g負(fù)載）
4.工業(yè)RFID讀寫器
1)可支持達(dá)至1.5W射頻功率；
2)感應(yīng)距離可達(dá)20cm
3)外形長(zhǎng)：82mm；
4)前端直徑：32mm；
5)調(diào)整距離外徑：35/38mm；
6)線長(zhǎng)：1500mm；
六、直流調(diào)速模塊：
14、直流調(diào)速模塊采用測(cè)速發(fā)電機(jī)反饋電壓和給定電壓形成閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，調(diào)速系統(tǒng)由給定電壓、轉(zhuǎn)速負(fù)反饋、放大電路、觸發(fā)產(chǎn)生電路及主電路組成。要求具有數(shù)字顯示系統(tǒng)及透明防護(hù)罩等。
15、直流調(diào)速PCB線路板采用插放式設(shè)計(jì)，方便學(xué)員取出。學(xué)員根據(jù)功能要求進(jìn)行測(cè)量分析，完成故障診斷與排除。
七、電機(jī)組模塊：
16、包含步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)。
八、電腦桌：
17、功能：工業(yè)鋁型材框架結(jié)構(gòu)，單工位，設(shè)有電腦主機(jī)位及鍵盤支架，用于放置編程電腦。
18、尺寸：不小于L600mm×W700mm×H780mm
19、桌身：桌體底裝有帶剎車萬(wàn)向輪，方便移動(dòng)和固定。
九、裝配桌（防靜電裝配平臺(tái)）：
20、功能：由桌身、工具柜、臺(tái)面組成，用于電氣及機(jī)械結(jié)構(gòu)的裝配平臺(tái)。
21、尺寸：不小于L1500mm×W700mm×H780mm
22、桌身：裝配桌預(yù)設(shè)電源插座擴(kuò)展孔，依據(jù)用途可加裝電源插座。整個(gè)裝配桌可隨意拆裝，方便運(yùn)輸安裝。
23、工具柜：采用冷軋鋼板折彎焊接而成，工具柜有多個(gè)抽屜，可儲(chǔ)藏工具，放置于裝配桌底部一側(cè)。
24、臺(tái)面：采用50mm厚高壓復(fù)合成型纖維板,表面覆蓋2mm綠色防靜電膠皮，四邊并以5mm，PVC截面封邊，臺(tái)面具有耐磨、耐熱、耐污及易清潔等特點(diǎn)。具有耐沖擊、耐酸堿、吸震、防靜電的功能。
25、觸摸屏：采用西門子KTP700系列觸摸屏，按鍵式/觸摸式操作，7"TFT顯示屏，65536顏色，PROFINET接口。
26、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器模塊：兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，可正定電流范圍1.0-4.2A，供電電壓DC18-48V，細(xì)分1-128，脈沖控制型。
十、仿真教學(xué)軟件資源包：
27、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的相關(guān)指導(dǎo)教材及參考資料
28、模擬訓(xùn)練題目、參考程序、手冊(cè)、編程軟件
29、配套仿真軟件：
該系統(tǒng)主要用于教學(xué)實(shí)訓(xùn)管理和跨專業(yè)拓展使用，形成全開放式的模擬仿真電器聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù)模型，可以對(duì)各控制環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬仿真，包括實(shí)現(xiàn)故障診斷、排除等仿真操作與考核。
實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)：
利用網(wǎng)絡(luò)、通訊、信息和圖形圖像處理技術(shù)將數(shù)據(jù)及控制命令深度融合，具有波形成像技術(shù)、傳感器參數(shù)、曲線數(shù)值等，數(shù)字化計(jì)算機(jī)信息管理和自動(dòng)報(bào)警等系統(tǒng)性功能，整體提升平臺(tái)的綜合管理能力、安全保障能力和指導(dǎo)操控能力。使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備外部接口實(shí)現(xiàn)集中聯(lián)動(dòng)控制顯示。對(duì)多臺(tái)電子設(shè)備進(jìn)行集中控制，把目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)資源和控制資源通過(guò)集成平臺(tái)優(yōu)化管理，滿足監(jiān)測(cè)和預(yù)警。
軟硬結(jié)合：
系統(tǒng)可與實(shí)際電氣控制、可編程主機(jī)硬件等典型工控設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，軟件內(nèi)置編程模塊，可利用其虛擬的程序或腳本語(yǔ)言對(duì)模型進(jìn)行編程控制。學(xué)員可將實(shí)訓(xùn)成果導(dǎo)入平臺(tái)，通過(guò)編輯工具，可編輯修改或載入程序，程序能夠進(jìn)行仿真運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)具有輸入輸出狀態(tài)指示。支持P程序與指令表間切換，支持信息狀態(tài)仿真測(cè)試。
理虛結(jié)合：
整合常規(guī)的課件學(xué)習(xí)與3D模型相結(jié)合的方式,課件可以支持word，ppt，pdf等格式轉(zhuǎn)換而來(lái)，支持頁(yè)面跳轉(zhuǎn)、縮放、翻轉(zhuǎn)、抗鋸齒、灰度顯示、高對(duì)比度顯示等調(diào)整；所有資源寫在配置文件中，教師可定制自己的理論學(xué)習(xí)教程。電氣元器件具有真實(shí)的物理屬性，可以用萬(wàn)用表檢測(cè)器件質(zhì)量的好壞，再由基本的元器件組成控制回路，物理屬性可任意修改并實(shí)時(shí)觀察電路運(yùn)算效果。
系統(tǒng)可支持多種操作系統(tǒng)平臺(tái)（Windows、ios、Andriod、Linux等）軟件提供了各種操作步驟的人機(jī)互動(dòng)提示，以提高學(xué)習(xí)效率。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的在線學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)不受實(shí)驗(yàn)室的空間及教學(xué)時(shí)間的限制，讓學(xué)生真正體會(huì)到24小在線開放實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)越性和方便性。
可擴(kuò)展性系統(tǒng)針對(duì)電氣相關(guān)硬件教學(xué)產(chǎn)品可以通過(guò)3D-CAD等模型進(jìn)行二次開發(fā)，通過(guò)全開放式的模擬仿真機(jī)電聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù)模型，可以配套氣動(dòng)、變頻器、步進(jìn)電機(jī)、PLC等技術(shù)創(chuàng)建一一對(duì)應(yīng)的虛實(shí)結(jié)合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)構(gòu)成與真實(shí)設(shè)備高度一致的虛擬可編程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。
十一、主要實(shí)訓(xùn)考核內(nèi)容：
（1）觸摸屏的工程創(chuàng)建、編輯與下載操作
（2）觸摸屏的離線模擬應(yīng)用
（3）觸摸屏的動(dòng)畫元件應(yīng)用
（4）觸摸屏的數(shù)值、文本輸入顯示元件應(yīng)用
（5）觸摸屏的系統(tǒng)綜合應(yīng)用
（6）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的接線與調(diào)試
（7）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)的設(shè)置
（8）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與PLC的脈沖定位控制
（9）伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的接線與調(diào)試
（10）伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)的設(shè)置
（11）伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與PLC的脈沖定位控制
（12）伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與PLC的通信定位控制
（13）PLC與RFID通信讀寫編程調(diào)試
（14）變頻器控制電機(jī)的接線與調(diào)試
（15）變頻器參數(shù)的設(shè)置
（16）變頻器控制環(huán)形傳送分揀任務(wù)模型多段速運(yùn)行
（17）PLC與變頻器通信運(yùn)行
（18）分揀任務(wù)模型接線與調(diào)試
（19）分揀任務(wù)模型運(yùn)行控制程序設(shè)計(jì)
（20）PLC、觸摸屏、變頻器、伺服系統(tǒng)綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
（21）檢查雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)組成雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試及分析
十二、工具及儀表：
（1）專用螺絲刀：與彈簧端子配套使用1把
（2）大兩用螺絲刀6寸1把
（3）小兩用螺絲刀1把
（4）棘輪式冷壓端子鉗1把
（5）內(nèi)六角中長(zhǎng)桿，9件套裝1套
（6）扒皮鉗6寸1把
（7）尖嘴鉗6寸1把
（8）工具箱10寸1個(gè)
（9）萬(wàn)用表UT39A+1把
（10）安全帽加厚型1個(gè)
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