IA9000系列工業(yè)自動化實驗實訓(xùn)臺

一、設(shè)備說明：

1、該創(chuàng)新實訓(xùn)系統(tǒng)是融工業(yè)PLC、變頻調(diào)速器、各種工業(yè)繼電器、工業(yè)電機組等為一體的綜合性模塊化實訓(xùn)系統(tǒng)，能廣泛運用于工業(yè)流水線實訓(xùn)、自動控制實訓(xùn)、電工實訓(xùn)、機電一體化等相關(guān)專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)工作；

2、該設(shè)備可用于各類技能考核、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。

3、該系統(tǒng)的整體規(guī)格尺寸（長×寬×高）：1100mm×750mm×1800mm，帶剎車的萬向輪；

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

5、系統(tǒng)輸入電源：三相四（五）線制，380V±10%；50Hz，系統(tǒng)電源容量：＜2kVA；

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

7、實驗臺的所有的220V強電的進(jìn)線、出線、220V的進(jìn)線、出線、24V控制進(jìn)出線等接口，都是具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的接頭來完成，插座旁邊按照工業(yè)現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注；

8、該系統(tǒng)是由網(wǎng)孔實驗臺、主電源控制柜、移動電腦桌、PLC可編程控制器、組態(tài)觸摸屏、繼電器實驗組件套裝、PLC編程實驗?zāi)K、變頻器及交流電機、步進(jìn)電機及驅(qū)動器、交流伺服電機及驅(qū)動器、常規(guī)實訓(xùn)工具及耗材套裝等構(gòu)成的；

9、網(wǎng)孔實驗臺是由網(wǎng)孔實驗鋼板和實驗臺龍骨支架構(gòu)成的，網(wǎng)孔實驗鋼板采用2mm的優(yōu)質(zhì)鋼板一次沖壓成型，表面磨光噴塑處理，鐵板厚度不小于2mm，網(wǎng)孔鋼板的面積不小于1.1平方米，保證足夠的實訓(xùn)擴展空間；

10、主電源控制柜，該控制柜與IA9000系列實驗臺配套使用，電源總功率為1000W，可極大的降低常見的觸電事故的發(fā)生；

11、該創(chuàng)新實訓(xùn)系統(tǒng)采用開放式的實驗過程，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)行對象都是獨立的，用戶可以根據(jù)實訓(xùn)和創(chuàng)新的需要，靈活改變接線和功能組合；

12、該系統(tǒng)中的實訓(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、變頻器、繼電器、保護器、電機組件、控制軟件等都是工控現(xiàn)場主流設(shè)備，保證實訓(xùn)環(huán)境限度的貼近工業(yè)現(xiàn)場；

13、該系統(tǒng)可以實訓(xùn)的內(nèi)容有PLC、變頻器、熱繼電器、時間繼電器、中間繼電器、交流接觸器、輔助觸點、漏電保護器、行程開關(guān)、急停開關(guān)、自鎖開關(guān)、單點脈沖開關(guān)、組態(tài)觸摸屏、交流電機、伺服電機、步進(jìn)電機、磁粉制動器、轉(zhuǎn)速光電式編碼器等，用戶可通過所購買的部件進(jìn)行實訓(xùn)操作。

二、實訓(xùn)設(shè)備具體性能指標(biāo)

(一)、 IA9000系列電氣網(wǎng)孔實訓(xùn)臺（IA9001）：

? 電氣實訓(xùn)臺是由高強度龍骨，2mm厚鋼板制成的實驗網(wǎng)孔板構(gòu)成；

? 實訓(xùn)臺外形規(guī)格尺寸：高1.8米，寬1.1米，深0.75米，帶4個承重200KG萬向移動腳輪，帶有剎車鎖死功能，方便移動；

? 臺體龍骨采用高強度優(yōu)質(zhì)冷軋鋼管，管材規(guī)格不低于40*40(mm)標(biāo)準(zhǔn)，堅固耐用，確保長期使用不變形；

? 網(wǎng)孔板尺寸面積須不小于1米*1.1米，網(wǎng)孔板深度不小于3.8cm；

? 具有10.2寸的嵌入式液晶開孔，可以將10.2寸組態(tài)觸摸屏嵌入到網(wǎng)孔板內(nèi)，完成組態(tài)控制實驗；

? 三相總電源控制開關(guān)，帶有漏電檢測及三相過流保護功能；

? 6個平鍵按鈕單元：其中3個按鈕單元為Φ16的綠色“可鎖”按鈕，另外3個為Φ16的紅色“無鎖”按鈕，6個按鈕的輸出端均引出到接線端子排，方便用戶使用，按鈕單元可接信號為交流或直流0-220V；

? 6個Φ16的信號指示燈單元：其中3個綠色，另外3個為紅色進(jìn)行區(qū)分，，6個按鈕的輸出端均引出到接線端子排，方便用戶使用，指示燈控制電壓為為交流220V；

? 5個Φ22的平頭型工業(yè)按鈕單元：其中1個為急停按鈕，另外4個為同時帶有“常開”“常閉”兩組觸點的工業(yè)信號按鈕，工業(yè)信號按鈕分為紅綠黃藍(lán)四色進(jìn)行區(qū)分，5個按鈕的輸出端均引出到接線端子排，方便用戶使用，按鈕單元可接信號為交流或直流0-220V；

? PLC擴展模塊插座接口，可根據(jù)需要擴展PLC擴展模塊完成PLC基礎(chǔ)編程實訓(xùn)。

(二)、 主電源控制柜：

? 該控制柜采用獨立的工作組合結(jié)構(gòu)，外部采用加厚鋼板保護，具有地腳輪，可方便移動和固定；

? 控制柜規(guī)格尺寸，長*寬*高：300mm*300mm*300mm，內(nèi)壁帶有散熱通風(fēng)孔；

? 具有1套380V三相隔離變壓器保護單元，輸入三相四線380V，輸出三相四線220V電源，電源總功率1000W，可有效的大大降低學(xué)生觸電的幾率；

? 具有獨立的三相短路保險單元，但系統(tǒng)短路時，快速斷開主電路通路；

? 三相漏電保護開關(guān)，采用三相四線輸入，漏電保護30mA動作，采用正泰電氣品牌產(chǎn)品；

? 具有3只電源運行指示燈，分別對三相電源進(jìn)行監(jiān)測，指示每相電源的工作狀態(tài)；

? 具有1路T4-16A型三相電源輸出接口，旁邊設(shè)有接地端子等；

? 該控制柜與IA9000系列實驗臺配套使用，可極大的降低常見的觸電事故的發(fā)生；

（三）、可移動電腦桌

? PLC編程電腦桌，有4個地腳輪，可剎車，規(guī)格尺寸為60*53*87cm，桌體頂層承重10kg，桌面承重10kg，鍵盤板承重10kg，主機板承重20kg。

? 桌體分層設(shè)計，電腦主機不接觸底板，免受灰塵及濕氣給占染，滑軌式鍵盤架，收拉容易，產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)符合國家E1標(biāo)準(zhǔn)，電腦桌主要材質(zhì)為碳鋼+均質(zhì)刨花板（PVC)。

 (四)、 PLC及組網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)：

? PLC教師機選用西門子S71215主機，學(xué)生機選用西門子S7200SMART主機，CPU SR30 AC/DC/繼電器輸出型，擴展模擬量模塊；

? 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；

? 模擬量IO：4AI/2AO，輸入類型為電壓（單側(cè)），輸入范圍0-10V，精度10位，阻抗≥100 KΩ；

? 通信端口：1個以太網(wǎng)接口，用途為HMI、編程、用戶程序中的以太網(wǎng)指令；1個232/485接口，用途為HMI、編程、網(wǎng)絡(luò)通信等；

? 電源輸入范圍：AC 85-264V，50HZ； 

(五)、 PLC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建相關(guān)技術(shù)指標(biāo)

構(gòu)建PLC工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)可分為四個結(jié)構(gòu)層次，層為云端監(jiān)控層（工控機或手機APP+高管+用戶）；第二層為服務(wù)器監(jiān)控層（工控機+組態(tài)軟件監(jiān)控+管理員）；第三層為PLC主控制層（S7-300、1500、1200可選），該層與第二層通信采用工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊；第四層為控制站點層（S7-200SMART、S7-1200、觸摸屏可選），該層與第三層通信采用工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊；

PLC控制網(wǎng)絡(luò)的第四層可配置多個PLC控制站點層，站點每8個一組，最多可擴展16組，使整個實驗設(shè)備組成一個網(wǎng)絡(luò)，該實驗裝置內(nèi)容由淺到深，從抽象到具體，從單機實驗到網(wǎng)絡(luò)實驗，親身操作和體會，充分考慮到學(xué)校創(chuàng)辦工業(yè)自動化實驗室的需要和當(dāng)今控制技術(shù)的發(fā)展，兼顧了學(xué)生做實驗、課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計的需要和學(xué)校承接工程的需求。

采用以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)，將所有實驗臺的PLC及組態(tài)觸摸屏通過以太網(wǎng)的方式，進(jìn)行組網(wǎng)控制，模擬真實的工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用實訓(xùn)開發(fā)環(huán)境；

提供基于正版的MCGS組態(tài)控制軟件，并提供大量實驗控制樣例，供實訓(xùn)課題使用，組態(tài)實訓(xùn)樣例開放源程序及樣例庫。

(六)、 10.2工業(yè)組態(tài)觸摸屏技術(shù)指標(biāo)：

? MCGS工業(yè)組態(tài)觸摸屏，10.2"TFT液晶顯示屏，真彩（LED背光）；

? 分辨率（800×480），24VDC供電電源接口；

? CPU主板采用ARM低功耗，主頻400MHz；

? 1個RS232接口，1個RS485接口、1個USB接口、1個以太網(wǎng)LAN接口等；

? 配套內(nèi)嵌工業(yè)正版MCGS組態(tài)軟件，完成工業(yè)組態(tài)控制相關(guān)的實驗，并提供與觸摸屏配套的實驗程序。

(七)、 工業(yè)繼電器實訓(xùn)套件指標(biāo)：

繼電器組件包括生產(chǎn)現(xiàn)場常用的各類工業(yè)電器，包括交流接觸器3個、熱保護繼電器1個、時間繼電器1個、220V中間繼電器2個、220V中間繼電器底座2個、24V中間繼電器2個、24V中間繼電器底座2個、平鍵式信號按鈕4只（帶常開和常閉觸點，220V，花色）、漏電保護空氣開關(guān)1個，對接式H型接線8/12P端子2個、急停按鈕1只、3P熔斷器1只、陶瓷式熔斷體3只、220V信號燈6只、24V/220V單開式信號按鈕（常開觸點）6只，常用實訓(xùn)操作案例及操作指導(dǎo)等。

(八)、 PLC編程實驗?zāi)K：

外擴模塊規(guī)格（長寬高cm）：23 *14 *5；外擴模塊結(jié)構(gòu)采用模塊電路板+有機玻璃罩+彈簧固定座模式，既有效保護模塊電路，又可使學(xué)生能夠觀測到器件實物；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驗所需的電子器件，并用透明有機玻璃罩住，防止觸碰損壞。

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

(九)、 變頻器及三相交流異步電機：采用西門子MM440系列變頻器，220V或380V供電，輸出功率為0.37KW； 三相交流電機功率為120W，額定轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)，工作電壓220/380V，額定電流1.2A，額定扭矩882mN.m； 

(十)、 步進(jìn)電機及驅(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)電機選用三相混合步進(jìn)電機，工作電流3A，步進(jìn)電機機組配套24V/3A三相步進(jìn)電機、位置指示裝置；

(十一)、 交流伺服驅(qū)動器及伺服電機：

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

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

(十二)、 實驗臺實訓(xùn)常用工具及常規(guī)耗材

1、實驗臺學(xué)生自主實訓(xùn)常用工具套裝（SXGJX）

常用小一字螺絲刀、常用小十字螺絲刀、大一字、大十字、剝線鉗、活扳手、老虎鉗、尖嘴鉗、偏口鉗、常用規(guī)格套筒、常用規(guī)格機箱桿螺絲螺母、壁紙刀、多格元器件盒、直插電烙鐵、扎帶等，以上物品在一個專門的手提箱中進(jìn)行放置。

2、實驗實訓(xùn)線纜（SYXL-A）

紅/綠2色單股銅線各100米，實驗導(dǎo)線與實驗配套，2號柱形多股實驗導(dǎo)線與實驗配套；

3、高品質(zhì)強電專用熱縮管（RSG）

實訓(xùn)電線接口絕緣需要，Q4標(biāo)準(zhǔn)，30米/套，黑色，耗材。

(十三)、 PLC實物控制模型（有10種實訓(xùn)模型可選）

實訓(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)控貨運吊車、龍門吊數(shù)控實物模型、數(shù)控升降機實物模型、四層群控電梯實物模型、運動小車實物模型、門禁控制系統(tǒng)模型、水箱液位實訓(xùn)模型、十字路口交通燈實物模型等10種可選；

    具體參數(shù)請向我公司銷售人員咨詢。

三、實訓(xùn)設(shè)備性能指標(biāo)

(一)、 直流無刷伺服電機及控制器：

具體參數(shù)請向我公司銷售人員咨詢。

(二)、 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，非常方便的實現(xiàn)PLC的應(yīng)用實訓(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。

(三)、 不銹鋼電機測試平臺（DSDJ3-3）

? 該平臺采用5mm厚的不銹鋼一次加工成型，平臺總長530mm，寬140mm，高26mm，重量約16.5KG；

? 平臺兩端帶有不銹鋼提手，方便移動機組；

? 該平臺集成有磁粉制動器單元，該制動設(shè)備采用直流電流信號控制，扭矩輸出力矩與輸入控制電流稱正比，輸出力矩范圍0-2N.m，采用雙輸出軸，軸徑10mm；

? 該平臺集成有歐姆龍光電測速編碼器，測速精度1000線，測量準(zhǔn)確度高，產(chǎn)品耐用性好；

? 該平臺配套電機使用，可支持的電機有交流異步電機、直流有刷伺服電機、兩相交流伺服電機、步進(jìn)電機等電機的組合使用；

? 該平臺需配套“信號給定及檢測掛箱 或 負(fù)載及轉(zhuǎn)速測量裝置”一同使用。

(四)、 負(fù)載及轉(zhuǎn)速測量裝置（FZS01）

? 負(fù)載控制及顯示單元：主要由電位器、控制電路、顯示單元等構(gòu)成，用來將模擬的控制量進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)化來控制磁粉制動器（負(fù)載），并顯示其負(fù)載的大小,調(diào)節(jié)顯示的范圍為0到1.92NM；

? 轉(zhuǎn)速采集及顯示單元：完成有光電編碼器的脈沖信號到電壓或電流信號的轉(zhuǎn)變，并進(jìn)行數(shù)字化顯示，轉(zhuǎn)速顯示的范圍為-2000到+2000轉(zhuǎn)/分；

四、提供的參考實訓(xùn)創(chuàng)新實訓(xùn)

1、 PLC及MCGS組態(tài)現(xiàn)場仿真實驗

2、 PLC及MCGS交通路口現(xiàn)場仿真實驗

3、 PLC及MCGS停車場現(xiàn)場模擬仿真監(jiān)控實驗

4、 PLC以太網(wǎng)組網(wǎng)控制及實訓(xùn)實驗

5、 PLC控制中間繼電器實驗

6、 PLC控制中間繼電器實現(xiàn)接觸器實驗

7、 PLC控制交流電機星-三角啟動實驗

8、 PLC控制交流電機正反轉(zhuǎn)實驗

9、 PLC控制交流電機點動實驗

10、 PLC控制交流電機自鎖實驗

11、 PLC控制交流電機多地控制實驗

12、 變頻器的認(rèn)識實驗

13、 緊急直流制動實驗）

14、 輸入電壓轉(zhuǎn)換實驗

15、 數(shù)字輸入控制端口開關(guān)的操作實驗

16、 模擬輸入控制端口開關(guān)的操作實驗

17、 變頻器7 固定頻率控制實驗

18、 速度閉環(huán)控制實驗

19、 PLC和MM440聯(lián)機實現(xiàn)控制端口開關(guān)實驗

20、 PLC和MM440變頻器聯(lián)機實驗3段固定頻率的控制實驗

21、 PLC和變頻器聯(lián)機實現(xiàn)模擬信號的控制實驗

22、 PLC和變頻器聯(lián)機實現(xiàn)電動機延時控制實驗

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

24、 PLC控制變頻器進(jìn)行通訊實驗

25、 頻率跳轉(zhuǎn)實驗

26、 PLC控制交流伺服電機正反轉(zhuǎn)實驗

27、 PLC控制交流伺服電機調(diào)速實驗

28、 PLC控制交流伺服電機位置控制實驗

29、 PLC控制交流伺服電機轉(zhuǎn)角控制實驗

30、 PLC控制步進(jìn)電機正反轉(zhuǎn)實驗

31、 PLC控制步進(jìn)電機脈沖與計數(shù)實驗

32、 PLC控制步進(jìn)電機固定角度運轉(zhuǎn)控制實驗

33、 PLC基于模擬量的電機繞組電流采集實驗

34、 PLC基于模擬量的電機繞組電壓采集實驗

35、 PLC基于模擬量的電機溫度檢測采集實驗

36、 PLC控制電磁閥通斷實驗

37、 PLC基于模擬量的壓力傳送器控制實驗

38、 PLC基于模擬量的液位傳送器控制實驗

39、 PLC控制直流無刷伺服電機啟動及制動實驗

40、 PLC控制直流無刷伺服電機加減速運行實驗

41、 PLC控制升降機實物模型實驗

42、 PLC控制貨場吊車實物模型實驗

43、 PLC控制龍門吊實物模型實驗

44、 PLC控制工程挖掘機實物模型實驗

45、 PLC控制運動小車往復(fù)定位運動實驗

46、 PLC控制液位實驗

47、 PLC控制居家門禁實驗
48、 PLC控制十字路口交通規(guī)則實驗