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電氣控制與PLC應用技術虛實一體化實訓裝置

SBKBC-20電氣控制與PLC應用技術虛實一體化實訓裝置

一、產品描述

電氣控制與PLC應用技術虛實一體化實訓裝置主要服務于電氣、自動化等專業的學生,幫助他們掌握工業控制系統的安裝、編程、故障排查等技能,為進入工業領域就業或深造奠定實操基礎。電氣控制與PLC應用技術虛實一體化實訓裝置突出職業教育的特點,以能力培養為目標,注重PLC的實際應用,以項目驅動構建,提供“教、學、做”一體化的可編程控制器實訓項目。電氣控制與PLC應用技術虛實一體化實訓裝置包含電氣工藝實操訓練、PLC控制電路的選擇與搭建、變頻與觸摸屏控制、伺服與步進驅動控制等真實的硬件訓練項目,適用于機電一體化技術、電氣自動化技術、機械制造與自動化、工業機器人技術等專業中的《電氣控制系統設計》、《機電控制技術》、《電機與電氣控制技術》、《PLC控制系統設計》等核心課程的理論教學與實踐教學。

培養學生在設備認知、系統組合設計、設備安裝接線、參數設置與調試、組合電路控制、編程與組態監控、運行與維護等方面的專業技術能力。硬件工藝實訓要求具備設備認知、系統設計、線纜敷設、設備安裝、工藝接線、變頻控制、伺服控制、觸摸屏調試、PLC編程、Wincc組態監控等內容。

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參考圖

二、硬件技術指標

1.硬件裝置

(1)輸入電壓:AC380V±10% 50HZ;

(2)工作電壓:AC220V、DC12V、DC24V;

(3)過載保護:裝置帶漏電保護、通道過載保護,帶熔斷器;

(4)工作環境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃)  海拔<4000m

(5)支持搭載實訓實操及工藝類實訓項目;

(6)支持設備端子固定引出,支持金屬線槽線路敷設

(7)采用優質鈑金工藝,磷化,噴塑,鋼板采用不小于1.2mm,結構堅實連接可靠,無棱角,防止學生劃傷。

(8)裝置外形尺寸:≥850mm×700mm×2000mm

2.電氣控制裝置

(1)要求用于安裝不少于2組手自動開關、啟動、停止,2組運行、停止及故障指示;1組LCD電壓、電流表安裝;

(2)要求端子引出,線纜標識清晰合理;

3.多功能電源模塊

(1)用于安裝電源開關、熔斷保護,電源鎖、啟動停止按鈕,具備急停功能,具備多功能電力儀表檢測,設備嵌入式安裝;

(2)選用高靈敏漏電保護斷路器:工作電流:6-25A,分斷能力:4.5KA,漏電動作電流:10mA

(3)漏電保護:漏電開關、具有短路、過載、漏電保護功能

(4)電源保護分區合理,符合人體工學。

4.多功能數顯電流電壓表

(1)測量三相電流、三相電壓、有功、無功、計量功能、有功電能、無功電能、正反向電能、頻率、功率因數、帶485通訊接口、兩路脈沖輸出。

(2)液晶顯示功能。

5.PLC控制器

(1)尺寸:(W×H×D)110mm×100mm×75mm;

(2)功耗:12W;

(3)可用電流(24VDC):最大400mA(傳感器電源);

(4)數字輸入電流消耗(24VDC):所用的每點輸入4mA;

(5)板載數字I/O:14點輸入、10點輸出;

(6)板載模擬I/O:2路輸入;

(7)端口數:1;

(8)類型:以太網;

(9)連接數:3個用于HMI,8個用于客戶端 GET/PUT(CPU間S7通信),1個用于編程設備,8個用于用戶程序中的以太網指令,3個用于服務器GET/PUT(CPU間S7通信);

(10)數據傳輸率:10/100Mb/s;

(11)隔離(外部信號與PLC邏輯側):變壓器隔離,1500VDC;

(12)電纜類型:CAT5e屏蔽電纜;

(13)電壓范圍:20.4-28.8VDC/22.0-28.8VDC(環境溫度-20oC-0oC)。

6.模擬量輸入輸出模塊

(1)輸入路數:不少于4

(2)輸出路數:不少于2

7.觸摸屏

(1)顯示屏:TFT真彩液晶屏,64K色

(2)尺寸:≥7英寸

(3)分辯率:至少800×400

(4)用戶內存:≥10MB

(5)接口:PROFINET(以太網)

(6)可用組態軟件:Wincc Basic V13 SP1或更高版本

8.變頻功率單元

(1)LO基本負載功率:1.5kW;

(2)LO基本負載輸入電流:5.5A;

(3)LO基本負載輸出電流:4.1A;

(4)HO基本負載功率:1.1kW;

(5)HO基本負載輸入電流:4.7A;

(6)HO基本負載輸出電流:3.1A;

(7)無內置濾波器

(8)工作電壓:380V

9.變頻控制單元

(1)數字量輸入通道:不少于6個

(2)數字量輸出通道:不少于3個

(3)模擬量輸入通道:不少于2個;

(4)模擬量輸出通道:不少于2個;

(5)故障安全數字量輸入:不少于1個

(6)與PLC可以使用PROFINET(以太網)實現控制

10.變頻控制面板

(1)通過操作面板的導航鍵,可以方便地對變頻器進行本地控制。同時,基本操作面板上有一個專門的按鍵可以完成手動/自動的直接切換;

(2)變頻器的故障診斷可以通過菜單的引導來完成;

(3)基本操作面板還可以同時顯示兩個數值;

(4)變頻器的參數可以拷貝上載到操作面板,并在必要的時候可以下載到相同類型的變頻器中;

(6)工作溫度為:0-50oC。

11.伺服驅動器

(1)最大電機功率:0.75KW;

(2)額定輸入電流:4.7A;

(3)最大輸出電流:14.1A;

(4)電源電壓:200V-240VAC(-15%-+10%)

(5)電源頻率:50Hz/60Hz(±10%)

(6)冷卻:自冷卻

(7)與PLC可以使用 PROFINET(以太網)實現控制

(8)內部設定值位置控制、速度控制、扭矩控制等功能

12.伺服電機

(1)軸高:40

(2)額定功率:0.75KW

(3)馬力:1.02HP

(4)額定扭矩:2.39Nm

(5)最大扭矩:7.2Nm

(6)最大速度:5000r/min

(7)額定電流:4.7A

(8)防護等級:IP65

(9)推薦負載慣量與電機慣量比:最大20倍

(10)編碼器類型:增量編碼器TTL2500ppr,21位單圈絕對值編碼器

(11)閉環,不帶抱閘

(12)需要與伺服驅動器同一品牌

13.實訓臺

(1)灰白色中纖板桌面,基材選用20mm厚中密度板,強度高,不變形,承重性強,所有材料均經過防蟲,防腐等化學處理,桌面打出線圓孔;

(2)規格:≥L1600mm×W700mm×H740mm。

14.安裝耗材:配置裝置安裝所需的鐵質線槽(噴涂電腦黑)、UK端子、導軌、線材等耗材,供系統設備安裝交付使用。

三、實訓項目

實訓一:三相異步電動機點動控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓二:三相異步電動機自鎖控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓三:按鈕聯鎖的三相異步電動機正反轉控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓四:接觸器聯鎖的三相異步電動機正反轉控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓五:雙重聯鎖的三相異步電動機正反轉控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓六:接觸器切換星形/三角形啟動控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓七:按鈕切換星形/三角形起動控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓八:時間繼電器切換星形/三角形起動控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓九:三相異步電動機的順序控制電路元件的選用、安裝、接線、調試與維修

實訓十:PLC控制電動機點動和自鎖控制

實訓十一:PLC控制電動機手動正反轉控制

實訓十二:PLC控制電動機帶延時正反轉控制

實訓十三:PLC控制電動機帶限位自動往返運動控制

實訓十四:PLC控制電動機兩地啟動停止控制

實訓十五:PLC控制電動機順序控制

實訓十六:PLC控制電動機反接制動

實訓十七:PLC控制電動機星/三角啟動自動控制

實訓十八:PLC控制電動機星/三角啟動手動控制

實訓十九:變頻器的基本操作和參數設置

實訓二十:三相異步電動機的變頻器調速-面板控制

實訓二十一:三相異步電動機的變頻器正反轉控制-外部端子點動控制

實訓二十二:三相異步電動機的變頻器復合控制-面板與外部端子點動控制

實訓二十三:變頻器三段速度控制

實訓二十四:變頻器七段速度控制

實訓二十五:變頻器十五段速度控制

實訓二十六:變頻器外部電壓開環調速

實訓二十七:變頻器三段速調速

實訓二十八:變頻器七段速調速

實訓二十九:變頻器十五段速調速

實訓三十:變頻器控制電機正反轉

實訓三十一:觸摸屏畫面編輯及功能調試

實訓三十二:交流伺服電機驅動器的參數設置

實訓三十三:西門子伺服軟件控制伺服運行

實訓三十四:PLC控制伺服電機的轉向和速度

實訓三十五:PLC控制伺服系統綜合運行

實訓三十六:PLC、步進電機驅動器及伺服電機驅動器電氣電路連接

實訓三十七:PLC、步進電機驅動器的單軸定位控制程序編寫

實訓三十八:PLC、伺服電機驅動器的單軸定位控制程序編寫

實訓三十九:基于伺服絕對位置系統的主軸對位控制程序編寫

實訓四十:基于觸摸屏控制單軸高速同步運轉程序編寫

四、配置清單(單套配置)

序號

名稱

單位

數量

1

實訓裝置臺架

1

2

電氣控制裝置

1

3

多功能電源模塊

1

4

漏電保護開關

2

5

鑰匙開關

1

6

雙色警示燈

1

7

電流互感器

3

8

多功能數顯電流電壓表

1

9

3A開關電源

2

10

10A開關電源

1

11

圓筒形熔斷器底座3P

2

12

圓柱熔芯(10×38mm)

6

13

LCD電流表

1

14

LCD電壓表

1

15

交流接觸器

5

16

輔助觸頭

5

17

熱繼電器

2

18

時間繼電器

1

19

啟動按鈕(帶指示燈)

1

20

停止按鈕(帶指示燈)

1

21

啟動按鈕

2

22

停止按鈕

2

23

急停按鈕

1

24

指示燈

2

25

指示燈

2

26

指示燈

2

27

轉換開關(三檔)

2

28

自鎖按鈕

2

29

自鎖按鈕

2

30

中間繼電器

7

31

三相異步鼠籠電機

1

32

三相異步電機

1

33

PLC控制器

1

34

模擬量輸入輸出模塊

1

35

觸摸屏

1

36

變頻功率單元

1

37

變頻控制單元

1

38

變頻控制面板

1

39

伺服驅動器

1

40

伺服電機

1

41

動力電纜

1

42

編碼器電纜

1

43

抱閘電纜

1

44

步進電機驅動器

1

45

步進電機

1

46

制動電阻

3

47

精密絲杠導軌

2

48

行程開關(滾輪)

4

49

漫反射光電開關

3

50

接近開關

3

51

通訊網關

1

52

數據交換裝置

1

54

實訓臺

1

55

T口USB數據線

1

56

安裝耗材

1


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