IA8000工業(yè)自動化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

一、系統(tǒng)總體介紹

IA8000型（IA8001、IA8002）工業(yè)自動化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),是達(dá)盛工控根據(jù)教學(xué)需要定制的一款工業(yè)自動化實(shí)訓(xùn)平臺，它是融PLC控制技術(shù)、分布式網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、工業(yè)組態(tài)及觸摸屏控制技術(shù)、工業(yè)傳感技術(shù)、各種電動及驅(qū)動技術(shù)、工業(yè)電氣及繼電控制技術(shù)、電工操作實(shí)訓(xùn)技術(shù)等為一體的、綜合性、模塊化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，能廣泛運(yùn)用于水電工程、工業(yè)流水線、機(jī)電控制、加工、鐵路等不同實(shí)訓(xùn)場景的訓(xùn)練平臺，更符合職業(yè)教育相關(guān)專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作。

該產(chǎn)品可適用于各類大學(xué)和職業(yè)教育院校開設(shè)的課程有：《PLC可編程控制器》、《工業(yè)組態(tài)軟件》、《工業(yè)自動控制》、《機(jī)電一體化》、《繼電器及機(jī)電保護(hù)》、《電氣傳動技術(shù)》、《變頻調(diào)速技術(shù)》、《電機(jī)拖動技術(shù)》等相關(guān)課程的實(shí)驗教學(xué)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計。

另外，該產(chǎn)品還適合于各類技能考核、技能比賽、認(rèn)證考試的操作平臺，還可成為各類企業(yè)工程師作為項目開發(fā)的工具平臺。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

1、該創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)采用開放式的實(shí)驗過程，所有的主控設(shè)備、調(diào)節(jié)設(shè)備、給定設(shè)備、控制電路、執(zhí)行對象都是獨(dú)立的，用戶可以根據(jù)實(shí)訓(xùn)和創(chuàng)新的需要，靈活改變接線和功能組合；

2、該系統(tǒng)中的實(shí)訓(xùn)設(shè)備以工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場使用的設(shè)備為主，如各種工控機(jī)、變頻器、繼電器、保護(hù)器、電機(jī)組件等都是工控現(xiàn)場主流設(shè)備，保證實(shí)訓(xùn)環(huán)境限度的貼近工業(yè)現(xiàn)場；

3、該系統(tǒng)開發(fā)各類實(shí)驗實(shí)訓(xùn)課題眾多，課題編排按照由淺入深、循序漸進(jìn)的方式，從基本的原理認(rèn)識、器件特性測試、編程、綜合應(yīng)用等過程中，輔助教師使學(xué)生很好的掌握各類知識點(diǎn)；

4、該系統(tǒng)適用范圍廣泛，既可以適合各類中高職院校的實(shí)訓(xùn)教學(xué)、也可以適合各類本科生的工程實(shí)踐教學(xué)、同時更適合各類技能競賽或技能考核。

三、系統(tǒng)構(gòu)成

本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)配置一般是由實(shí)驗桌、實(shí)驗屏（含電氣柜底座+實(shí)驗網(wǎng)孔板）、組態(tài)觸摸屏、PLC、模擬量模塊、擴(kuò)展實(shí)驗?zāi)K、傳感器模塊、工業(yè)繼電器模塊、變頻器、交流異步電機(jī)、交流伺服控制器、交流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、步進(jìn)電機(jī)、實(shí)物控制模型等構(gòu)成（具體配置由用戶選購），需要用戶自備計算機(jī)，各個實(shí)驗單元均為開放式架構(gòu)，而且各個實(shí)驗組件也均為工業(yè)現(xiàn)場常用的設(shè)備，具體如下：

（一）、實(shí)驗桌技術(shù)指標(biāo)：

1、 實(shí)驗桌：鋼木混合結(jié)構(gòu)實(shí)驗桌，外形規(guī)格1400*700*760mm（長寬高），1.5mm加厚的冷軋鋼成型龍骨，帶有大抽屜和儲物柜，還帶有1個常用實(shí)驗配件收納柜，桌面采用高級防火密度板材料，顏色為乳白色，美觀大方，實(shí)驗桌具有前后可升降調(diào)節(jié)的地腳，以及可以移動的帶有剎車的萬向輪，方便移動檢修；

2、 實(shí)驗桌帶有的大抽屜和儲物柜也采用“冷軋鋼板”材質(zhì)，絕不使用“復(fù)合板”等材質(zhì)替代，保證長期使用不變形；

（二）、實(shí)驗屏

1、電氣柜底座技術(shù)說明：

電氣柜底座為封閉式的箱體，作為整個實(shí)訓(xùn)臺的重心固定部分，同時內(nèi)部是整套實(shí)訓(xùn)設(shè)備核心的供電系統(tǒng)。

? 具有1套電源保護(hù)系統(tǒng)，具有短路、漏電、過流保護(hù)，三相電流過流保護(hù)，自動指示哪一相電流過流，并具有報警功能提示；

? 0-450V數(shù)字交流電壓表；

? 0-200V數(shù)字直流電壓表；

? 2組220V三腳插座電源接口；

? 1組電流型三相漏電保護(hù)開關(guān)（漏電保護(hù)30mA）；

? 帶有1個150W/50歐姆可調(diào)磁盤電阻；

? 總電源帶燈綠色按紐開關(guān)；

? 總電源帶燈紅色按鈕開關(guān)；

? 總電源保護(hù)鑰匙開關(guān)；

? 1個大地接線端子；

2、實(shí)驗網(wǎng)孔板技術(shù)說明：

實(shí)驗網(wǎng)孔板是各種電工實(shí)驗部件及線路連接的區(qū)域，網(wǎng)孔板分為固定功能區(qū)和自由安裝及布線區(qū)；

? 實(shí)驗網(wǎng)孔板長1000mm，寬300mm，高1000mm，臺體材質(zhì)為2.0mm厚的冷軋鋼板，表面經(jīng)過拋光打磨，表面經(jīng)過亞光噴塑處理，顏色為乳白色；

? 網(wǎng)孔板PLC主機(jī)安裝區(qū)：PLC主機(jī)放置區(qū)，含標(biāo)準(zhǔn)PLC固定導(dǎo)軌，用戶根據(jù)教學(xué)要求，選擇不同的PLC主機(jī)，推薦用戶選擇S7200SMART或S71200系列PLC主機(jī)；

? 帶有PLC接口模塊單元，該模塊具有20路DI、20路DO、4路AI、2路AO的信號接口，接口同時支持2號插線標(biāo)準(zhǔn)孔和螺絲刀接線的端子排，用戶可根據(jù)需要，連接普通的實(shí)驗?zāi)K，也可以自由設(shè)計接線完成電氣控制線路，另外該模塊還具有P1和P2為標(biāo)號的2組模塊電源供電接口插座（為PLC模塊進(jìn)行供電），該模塊還具有四腳開關(guān)，用于控制PLC主機(jī)供電；

? 24V邏輯開關(guān)與電平顯示接口模塊，該模塊與PLC進(jìn)行配合完成常規(guī)的PLC實(shí)訓(xùn)，該模塊電氣采用標(biāo)準(zhǔn)的24V信號，具有ABCD 共4組LED顯示單元，每組 LED顯示單元，分別采用紅、黃、綠三色LED燈進(jìn)行區(qū)分，每組有3路；具有5路帶自鎖功能的按鈕單元，還有5路無鎖功能的按鈕單元；一個0-10V連續(xù)可調(diào)輸出的直流電壓源，可用于完成模擬量控制，如PLC AD控制、變頻器調(diào)速控制等實(shí)驗；

? 帶有1個擴(kuò)展模塊插座及電源標(biāo)準(zhǔn)插排，可擴(kuò)展我公司生產(chǎn)26種擴(kuò)展實(shí)驗?zāi)K；

? 1組220V/380V擴(kuò)展實(shí)驗部件區(qū)域，可以擴(kuò)展變頻器、伺服控制器等實(shí)驗；

? *注意：IA8001型實(shí)驗臺將以上電工實(shí)訓(xùn)部件全部固定在實(shí)訓(xùn)網(wǎng)孔板上，而且以上實(shí)訓(xùn)部件必須把接線端子引線全部接到“香蕉護(hù)套導(dǎo)線插孔”上，學(xué)生在實(shí)訓(xùn)操作過程中，只需通過香蕉護(hù)套導(dǎo)線連接即可完成實(shí)驗，但是空間利用率很低，適合課時很少的用戶，而IA8002型實(shí)驗臺以上器件沒有固定位置，需要固定在導(dǎo)軌上，由學(xué)生動手接線完成實(shí)驗，空間可以根據(jù)實(shí)驗需要，隨意取用，空間利用率很高，所以重點(diǎn)推薦用戶選用IA8002型。

（二）、組態(tài)觸摸屏技術(shù)指標(biāo)：

? 國產(chǎn)7寸TFT工業(yè)液晶屏，含實(shí)驗臺配套的實(shí)驗組態(tài)實(shí)驗程序、實(shí)驗操控界面，開放實(shí)驗界面源程序，并提供學(xué)習(xí)教程或?qū)嶒炛改?/span>；

? TFT真彩，6.5萬色顯示，分辨率：800*480；

? 內(nèi)部采用ARM控制器，主頻400M，內(nèi)存64M，F(xiàn)LASH128M；

? 觸摸屏附帶正版的MCGS工業(yè)組態(tài)軟件，并贈送組態(tài)開發(fā)素材庫。

（三）、PLC技術(shù)指標(biāo)：教師機(jī)與學(xué)生機(jī)建議比例1：10

1、教師機(jī)PLC主機(jī)配置：2臺

? PLC選用西門子S71200系列PLC，CPU 1215C AC/DC/繼電器輸出型；

? 數(shù)字量IO：14DI、10DO，其中輸出為繼電器型，輸出電壓范圍DC：5-30V或AC：5-250V；

? 模擬量IO：2AI，2A0，輸入類型為電壓（單側(cè)），輸入范圍0-10V，精度10位；

? 高速計數(shù)器：共 4 個，其中包括3 個 100 kHz 以及 1 個 30 kHz 的時鐘頻率；

? 脈沖輸出：2個；

? 通信端口：2個以太網(wǎng)接口，用途為HMI、編程、以太網(wǎng)指令、CPU 對 CPU控制，可實(shí)現(xiàn)交換機(jī)功能；

? 電源輸入范圍：AC 85-264V，50HZ； 

2、學(xué)生機(jī)PLC主機(jī)配置：20臺

? PLC選用西門子S7200SMART系列PLC，CPU S30 AC/DC/繼電器輸出型；

? 數(shù)字量IO：18DI、12DO，其中輸出為繼電器型，輸出電壓范圍DC：5-30V或AC：5-250V；

? 通信端口：1個以太網(wǎng)接口，用途為HMI、編程、以太網(wǎng)指令；

? 電源輸入范圍：AC 85-264V，50HZ； 

? 獨(dú)立的232或485通信模塊，用于與觸摸屏控制屏進(jìn)行連接。

（四）、擴(kuò)展實(shí)驗?zāi)K：

外擴(kuò)模塊規(guī)格（長寬高cm）：23 *14 *5；外擴(kuò)模塊結(jié)構(gòu)采用模塊電路板+有機(jī)玻璃罩+彈簧固定座模式，既有效保護(hù)模塊電路，又可使學(xué)生能夠觀測到器件實(shí)物；模塊電路板采用雙層電路板，電路板正面采用覆膜絲印技術(shù)，美觀大方，電路或工作模型圖形具有立體感，表面具有實(shí)驗插接導(dǎo)線孔，孔徑為?2規(guī)格，另外表面只留有調(diào)節(jié)部件及顯示窗口等，電路板背面焊接有實(shí)驗所需的電子器件，并用透明有機(jī)玻璃罩住，防止觸碰損壞。

具體模塊包括：星-三角起動和電機(jī)控制模塊、計件模塊、刀具庫模塊、電梯模塊、沖壓模塊、步進(jìn)電機(jī)控制模塊、混料實(shí)驗?zāi)K、溫度采集控制模塊、自動售貨機(jī)模擬模塊、噴泉模擬系統(tǒng)模塊、天塔之光實(shí)驗?zāi)K、全自動洗衣機(jī)實(shí)驗?zāi)K、搶答器實(shí)驗?zāi)K、電鍍生產(chǎn)線實(shí)驗?zāi)K、自動洗車實(shí)驗?zāi)K、交通燈實(shí)驗?zāi)K、道岔控制電路模塊（鐵路信號實(shí)訓(xùn)）、信號點(diǎn)燈電路模塊（鐵路信號實(shí)訓(xùn)）、64D型半自動閉塞實(shí)驗?zāi)K（鐵路信號實(shí)訓(xùn)）、機(jī)械手控制模塊、C620車床控制模塊、水塔水位控制模塊、郵件分揀實(shí)驗?zāi)K、四節(jié)傳送帶模塊、運(yùn)料小車實(shí)驗?zāi)K、裝配流水線實(shí)驗?zāi)K、中間繼電器控制模塊等；

    具體參數(shù)請向我公司銷售人員咨詢。

（五）、各類信號及傳感器變送模塊：

設(shè)備上可選配模擬量、壓力、溫度、液位、振動、電壓、電流、功率等多種傳感變送采集模塊，每類變送模塊供電一般采用DC24V外部電源，或直接采用自身測試系統(tǒng)中的電源，使用非常方便，另外，所有傳感變送模塊的所輸出信號為電流或電壓型，信號變量范圍4—20mA，可與西門子PLC控制組件對接，非常方便的實(shí)現(xiàn)PLC的應(yīng)用實(shí)訓(xùn)，用戶根據(jù)需要選擇；

    具體參數(shù)請向我公司銷售人員咨詢。

（六）、變頻器及三相交流電機(jī)：

? 采用西門子MM440系列變頻器，輸出功率為0.37KW；

? 三相交流電機(jī)：功率120W，轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)，電壓220/380V，電流1.2A；

（七）、交流伺服驅(qū)動器及伺服電機(jī)：

? 交流伺服驅(qū)動器，采用工控行業(yè)的森創(chuàng)電機(jī)產(chǎn)品，功率400W、單相交流220V；

? 交流伺服電機(jī)，采用森創(chuàng)60型電機(jī)，驅(qū)動功率200W、帶有2500線光電編碼器測速功能；

（八）、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動單元

? 采用業(yè)界廣泛使用的新斯達(dá)步進(jìn)驅(qū)動器，具體參數(shù)如下：

? 相數(shù)：3相混合，細(xì)分?jǐn)?shù)：16檔

? 輸出電流范圍：0.3A-5.2A  16檔可調(diào)  分辨率0.3 A

? 供電電源：DC(24-36)V功率不小于100W

? 脈沖控制信號接口：CP+ 、CP- ； 

? 脈沖方向控制端：DIR+ 、DIR- ；

? 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器功能設(shè)置區(qū)：4位撥位設(shè)定開關(guān)，設(shè)定電機(jī)細(xì)分?jǐn)?shù)、步進(jìn)脈沖信號方式、半電流方式、輸出電流值(有效值) 等功能；

? 步進(jìn)電機(jī)選用三相混合步進(jìn)電機(jī)，工作電流3A，步進(jìn)電機(jī)機(jī)組配套24V/3A三相步進(jìn)電機(jī)、位置指示裝置；

（九）、工業(yè)繼電器實(shí)訓(xùn)套件

? 提供有RT28N型熔斷器底座5只，每只底座都帶有單路帶燈指示，熔斷后亮燈指示；

? 3A陶瓷防爆熔斷體5只，放置防爆陶瓷保險絲；

? NC3型交流接觸器4只；

? JRS1型熱保護(hù)繼電器1只；

? PYF14A中間繼電器底座3只，配套HH54P完成實(shí)驗項目；

? HH54P中間繼電器3只，24V控制220V控制線圈電平；

? LA38型直徑Φ22的平頭按鈕4只（紅、綠、黃、藍(lán)），每只按鈕都帶常開和常閉觸點(diǎn)；

? PLC模塊接口彈簧插座4只；

（十）、PLC實(shí)物控制模型（有10種實(shí)訓(xùn)模型可選）

實(shí)訓(xùn)模型包括：五層單控電梯模型、數(shù)控挖掘車模型、貨場數(shù)控貨運(yùn)吊車、龍門吊數(shù)控實(shí)物模型、數(shù)控升降機(jī)實(shí)物模型、四層群控電梯實(shí)物模型、運(yùn)動小車實(shí)物模型、門禁控制系統(tǒng)模型、水箱液位實(shí)訓(xùn)模型、十字路口交通燈實(shí)物模型等10種可選；

    具體參數(shù)請向我公司銷售人員咨詢。

（十一）、實(shí)驗桌技術(shù)指標(biāo)（以下指標(biāo)為我公司自產(chǎn)實(shí)驗專用桌指標(biāo)，用戶也可自備）：

1、 實(shí)驗桌：鋼木混合結(jié)構(gòu)實(shí)驗桌，外形規(guī)格1400*700*760mm（長寬高），1.5mm加厚的冷軋鋼成型龍骨，帶有大抽屜和儲物柜，桌面采用高級防火密度板材料，顏色為乳白色，美觀大方，實(shí)驗桌具有前后可升降調(diào)節(jié)的地腳，以及可以移動的帶有剎車的萬向輪，方便移動檢修；

2、 實(shí)驗桌帶有的大抽屜和儲物柜也采用“冷軋鋼板”材質(zhì)，絕不使用“復(fù)合板”等材質(zhì)替代，保證長期使用不變形；

四、實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)硬件可支持的實(shí)訓(xùn)課題

1、 與、或、非邏輯處理實(shí)驗

2、 定時器、計數(shù)器實(shí)驗

3、 跳轉(zhuǎn)、分支實(shí)驗

4、 數(shù)據(jù)處理功能實(shí)驗

5、 微分及位操作實(shí)驗

6、 中斷程序編程實(shí)驗

7、 交通燈PLC模擬控制實(shí)驗

8、 PLC控制中間繼電器實(shí)驗

9、 PLC控制中間繼電器實(shí)現(xiàn)接觸器實(shí)驗

10、 PLC控制交流電機(jī)星-三角啟動實(shí)驗

11、 PLC控制交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗

12、 PLC控制交流電機(jī)點(diǎn)動實(shí)驗

13、 PLC控制交流電機(jī)自鎖實(shí)驗

14、 PLC控制交流電機(jī)多地控制實(shí)驗

15、 變頻器的認(rèn)識實(shí)驗

16、 緊急直流制動實(shí)驗

17、 輸入電壓轉(zhuǎn)換實(shí)驗

18、 數(shù)字輸入控制端口開關(guān)的操作實(shí)驗

19、 模擬輸入控制端口開關(guān)的操作實(shí)驗

20、 變頻器7 固定頻率控制實(shí)驗

21、 速度閉環(huán)控制實(shí)驗

22、 PLC和MM440聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)控制端口開關(guān)實(shí)驗

23、 PLC和MM440變頻器聯(lián)機(jī)實(shí)驗3段固定頻率的控制實(shí)驗

24、 PLC和變頻器聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)模擬信號的控制實(shí)驗

25、 PLC和變頻器聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)電動機(jī)延時控制實(shí)驗

26、 用模擬輸入口轉(zhuǎn)換成數(shù)值口來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)

27、 PLC控制變頻器進(jìn)行通訊實(shí)驗

28、 頻率跳轉(zhuǎn)實(shí)驗

29、 PLC控制交流伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗

30、 PLC控制交流伺服電機(jī)調(diào)速實(shí)驗

31、 PLC控制交流伺服電機(jī)位置控制實(shí)驗）

32、 PLC控制交流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)角控制實(shí)驗

33、 PLC控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗

34、 PLC控制步進(jìn)電機(jī)脈沖與計數(shù)實(shí)驗

35、 PLC控制步進(jìn)電機(jī)固定角度運(yùn)轉(zhuǎn)控制實(shí)驗

36、 PLC基于模擬量的電機(jī)繞組電流采集實(shí)驗

37、 PLC基于模擬量的電機(jī)繞組電壓采集實(shí)驗

38、 PLC基于模擬量的電機(jī)溫度檢測采集實(shí)驗

39、 PLC控制電磁閥通斷實(shí)驗

40、 PLC基于模擬量的壓力傳送器控制實(shí)驗

41、 PLC基于模擬量的液位傳送器控制實(shí)驗

1、 系統(tǒng)規(guī)格尺寸（長×寬×高）：1400mm×700mm×1760mm（配有實(shí)驗桌）；

2、 系統(tǒng)工作環(huán)境：溫度-10℃～+50℃   相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m；

3、 系統(tǒng)輸入電源：AC 380V±10%  50Hz，電源設(shè)計容量1000VA；

4、 系統(tǒng)保護(hù)措施：設(shè)計和生產(chǎn)符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)，具有漏電、過壓、短路等安全保護(hù)措施。