SB-361PLC可編程綜合實訓平臺
一、概 述
PLC可編程綜合實訓平臺,電氣工程及其自動化、自動化、智能制造工程、機械制造及其自動化等專業迫切需要建設PLC綜合實訓室,該實訓室可以為上述專業開展基本實踐項目教學、電氣控制創新實踐教學。通過對該實訓室的建設可進一步提高信息類、控制類專業的實驗實訓教學質量,從而培養學生較強的動手能力,讓學生更好的理解理論,將理論與實踐相結合。老師也可以利用實驗室資源完成課題的研究。

(圖片僅供參考、以實際配置為準)
二、可以更好地完成課程實驗(實訓)教學工作,包括《電氣控制與PLC》實踐教學,《伺服驅動與控制技術》實踐教學,《電工電子》實踐教學等,從而提高實踐教學質量。
三、可為綜合集訓、職業技能等級證書提供實訓環境,實實在在提高學生的動手能力與創新能力,從而更好地培養應用型人才。
四、可為畢業設計提供調試、測試環境,利用該實訓室資源可完成系統設計的硬軟件部分,從而提高畢業設計的質量。
五、可對接工程一線實踐項目,通過對學生系統化地培養,從而提升學生專業技能、提高學生就業質量。
1.PLC可編程綜合實訓平臺項目建設的具體目標
滿足課程實踐教學、綜合集中實訓、畢業設計及專業人才培養等。
2.本項目建設的主要任務及內容
PLC可編程綜合實訓平臺項目由PLC單元、步進單元、變頻調速單元、小車運動控制單元、實訓組件、電工基礎接觸器繼電器實訓單元、二維絲桿控制單元、觸摸屏單元、以太網交換機、伺服交流系統、直流電機、氣動系統等組成。
(1)S7-1200單元
S7-1200單元主要由主機1214C DC/DC/DC和信號轉接板組成,包括數字量模擬量輸入輸出模塊。
(2)觸摸屏單元
觸摸屏單元采用西門子KTP700 Basic 7寸彩色觸摸屏,用于PLC主機以太網通訊,控制和顯示各單元的運行狀態。
(3)以太網交換機
以太網交換機采用非網管型工業以太網 10/100MBIT/S交換機,自帶5個雙絞線端口,RJ45 接口;用于構建小型星形和總線形拓撲結構;自帶LED診斷顯示,供電電源DC24V。
(4)變頻調速單元
變頻調速單元采用西門子SINAMICS系列G120C變頻器(或V20、MM420\MM440),三相380V供電,輸出功率大于0.55KW。集成PROFINET通訊接口,提供BOP操作面板;具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點設定V/F控制,磁通電流控制、直流轉矩控制;集成4路數字量輸入,2路模擬量輸入;具備過電壓、欠電壓保護,變頻器、電機過熱保護,短路保護等。
(5)小車運動控制單元
主要由運動小車(直流電機驅動)、同步帶輪傳動機構、直流電機、光電傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、行程開關等組成,通過傳感檢測、PLC編程,實現運動距離測量、傳動控制、鍵值優化比較行走控制、定向控制、報警運行控制、點動控制等,能實現小車的精確定位。該系統外觀精美,體積緊湊,重量輕。
(6)實訓組件
實訓組件主要由電源掛箱虛實結合掛箱,掛箱區域采用開放式結構可根據需求增加不同掛箱。
電源掛箱提供AC380V、AC220V、DC24V電源,為實訓掛箱和電機實訓單元提供動力源;設有啟動停止按鈕,各相電源工作指示,具有過流、過壓、短路等保護。
(7)二維絲桿控制單元
二維絲桿控制單元主要由伺服驅動和步進驅動組成。
伺服驅動用于控制Y軸絲桿,采用交流伺服驅動,工作電壓AC220V,輸出功率200W。采用數字信號處理器(DSP)作為控制核心,智能功率模塊(IPM) 內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,具有較強的溫度、濕度、振動等環境適應能力和很強的抗干擾的能力;支持位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制。
步進驅動用于控制X軸絲桿,采用交流伺服驅動,工作電壓DC24V,輸出功率35W;內部集成控制電路和功率電路,具有自檢線圈和短路保護等功能。
(8)電工基礎實訓單元
電工基礎實訓單元主要由交流接觸器、中間繼電器、時間繼電器、熔斷器、熱繼電器、按鈕、指示燈、電機等組成,用于電機正反轉、星三角轉換、啟停自鎖等實訓。
(9)傳感器單元
傳感器單元主要有各種常用傳感器:溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、光電傳感器、電感傳感器、電容傳感器、磁性傳感器、光纖傳感器等。
(10)三相交流電機
交流額定電壓380V/△接法,轉速1400轉/min,功率40W,頻率50HZ,絕緣等級E級。
(11)氣動機械手
氣動機械手由單桿氣缸、雙桿氣缸、旋轉氣缸、夾緊氣缸、加工件、鈑金件、底座、電磁閥、磁性開關等組成、能夠獨立完成物料取料送料完整動作過程。
(12)網關
云組態開發遠程監控界面,手機APP控制,PLC遠程下載調試,報警信息微信/短信/電話推送,企業數字化大屏展示,智能維保,攝像頭遠程監控現場,流量卡管理,用戶權限分級管理,大數據分析系統,設備催款且防拆,大數據統計報表及分析,私有云平臺定制部署等等。支持西門子PLC,三菱PLC, 施耐德PLC, AB,倍福PLC, 松下PLC,臺達PLC,信捷PLC,歐姆龍PLC,安川PLC、匯川,海為PLC,利川IPLC, LG PLC等.支持網口和串口RS232/RS485通信,支持威綸觸摸屏,支持西門子觸摸屏,支持昆侖通態觸摸屏等.遠程監控,通過速控云免費提供的云組態軟件,可一次,電腦端和手機端便同時擁有相同的界面。通過設置故障報警,并可以通過微信、短信、平臺、郵件等方式推送,以便能及時收到故障情況。
六、PLC可編程綜合實訓平臺項目能完成的實訓內容
1、PLC虛擬控制應用實訓(燈光顯示)
(1)數碼顯示控制
(2)搶答器控制
(3)天塔之光控制
(4)音樂噴泉控制
(5)十字路口交通燈控制
(6)水塔水位控制
(7)自動送料裝車系統控制
(8)四節傳送帶控制
(9)裝配流水線控制
(10)多種液體混合裝置控制
(11)自控成型機控制
(12)自動洗衣機控制
(13)電鍍生產線控制
(14)自控軋鋼機控制
(15)郵件分揀機控制
(16)自動售貨機控制
(17)機械手控制
(18)多層電梯單控及雙制
2、PLC實物控制應用實訓(步進伺服驅動)
(19)直線運動位置檢測、定位控制
(20)步進電機定位控制
(21)步進電機的速度控制
(22)步進電機的正反轉控制
(23)伺服電機定位控制
(24)伺服電機的速度控制
(25)伺服電機的正反轉控制
(26)伺服電機和步進電機的綜合控制
3、典型電動機控制實操實訓(基本電機電氣控制)
(27)三相鼠籠式異步電動機點動和自鎖PLC控制
(28)三相鼠籠式異步電動機聯動正反轉PLC控制
(29)三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉PLC控制
(30)三相鼠籠式異步電動機Y/△轉換啟動PLC控制
4、PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技能實訓
(31)變頻器功能參數設置與操作
(32)外部端子點動控制
(33)變頻器控制電機正反轉
(34)多段速度選擇變頻調速
(35)變頻器無級調速
(36)外部模擬量方式的變頻調速控制
(37)基于PLC的變頻器外部端子的電機正反轉控制
(38)基于PLC模擬量方式變頻開環/閉環調速控制
(39)基于PLC通信方式的變頻開環調速
(40)基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習
(41)基于觸摸屏控制方式的數碼顯示控制
5、網絡通訊綜合實訓
(42)PLC與變頻器RS485通訊實訓
(43)PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
(44)PLC主機之間PROFINET通訊實訓
(45)PLC、變頻器、觸摸屏組網綜合應用實訓
(46)PLC與傳感器通訊實訓
(47)PLC與儀表通訊實訓
(48)工業物聯網實訓
6、傳感器實訓
(49)溫度傳感器實訓
(50)濕度傳感器實訓
(51)壓力傳感器實訓
(52)磁性開關實訓
(53)電感傳感器實訓
(54)電容傳感器實訓
(55)光電開關實訓
7、其他要求
要求相關硬件器件引出接線端口,根據實訓要求、實訓接線圖插拔接線完成。另預留多組接線端口排,便于硬件器件的擴展。
提供所有項目實訓指導書(含項目分析、I/O分配表、硬件接線圖、梯形圖、實訓原理、步驟、注意事項等),提供設備配套的工具,要求所有項目可單獨操作,外部接線簡單便捷,以插拔式為主,預留接線排,實訓可拓展。提供對應項目操作演示培訓,確保所有項目能夠實現。設備預留多組燈控按鈕模塊,便于其他拓展項目的完成。
七、實驗內容及服務對象
序號 | 支撐課程 | 可開設的課程實驗項目 |
1 | 《電氣控制與PLC》 | 1.PLC虛擬控制應用實訓 2.PLC實物控制應用實訓 3.典型電動機控制實操實訓 4.PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技能實訓 5.網絡通訊綜合實訓 6.傳感器實訓 |
2 | 《伺服驅動與控制技術》 | 1.直線運動位置檢測、定位控制 2.步進電機定位控制 3.步進電機的速度控制 4.步進電機的正反轉控制 5.伺服電機定位控制 6.伺服電機的速度控制 7.伺服電機的正反轉控制 8.伺服電機和步進電機的綜合控制 |
3 | 《控制技術應用》 | 1.變頻器功能參數設置與操作 2.外部端子點動控制 3.變頻器控制電機正反轉 4.多段速度選擇變頻調速 5.變頻器無級調速 6.外部模擬量方式的變頻調速控制 7.基于PLC的變頻器外部端子的電機正反轉控制 8.基于PLC模擬量方式變頻開環/閉環調速控制 9.基于PLC通信方式的變頻開環調速 10.基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習 11.基于觸摸屏控制方式的數碼顯示控制 |
4 | 《電工電子技術》 | 1.三相鼠籠式異步電動機點動和自鎖PLC控制 2.三相鼠籠式異步電動機聯動正反轉PLC控制 3.三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉PLC控制 4.三相鼠籠式異步電動機Y/△轉換啟動PLC控制 |
5 | 《可編程邏輯控制技術》 | 1.典型電動機控制實操實訓 2.PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技能實訓 3.網絡通訊綜合實訓 4.傳感器實訓 |
八、PLC可編程綜合實訓平臺主要配置清單
序號 | 品名 | 規格(mm) | 數量 | 單位 |
1 | PLC | 1214 (6ES7215-1AG40-0XB0) | 1 | 個 |
2 | 觸摸屏 | KTP700 Basic | 1 | 個 |
3 | 變頻器 | G120C | 1 | 個 |
4 | 交換機 | 5口交換機 | 1 | 個 |
5 | 小車運動 |
| 1 | 套 |
6 | 電工基礎單元 |
| 1 | 套 |
7 | 二維絲桿單元 |
| 1 | 套 |
8 | 三相異步電機 |
| 1 | 個 |
9 | 實訓凳子 |
| 2 | 個 |
10 | 實訓臺 |
| 1 | 個 |
11 | 電腦桌 |
| 1 | 臺 |
12 | 機械手 |
| 1 | 套 |
13 | 網關 |
| 1 | 臺 |
14 | 傳感器單元 |
| 1 | 套 |