YUY-GJD35機電一體化組合實訓(xùn)平臺

一、概述
機電一體化組合實訓(xùn)平臺結(jié)合當(dāng)前我國工業(yè)自動化應(yīng)用技術(shù)及器件技術(shù)的發(fā)展，充分考慮實用性、良好性。裝置采用模塊式結(jié)構(gòu)，實訓(xùn)掛箱包含PLC主機掛箱、變頻器掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負載掛箱、直流電機、步進電機實訓(xùn)裝置、伺服電機實訓(xùn)裝置、實訓(xùn)網(wǎng)孔板掛箱及豐富的驗證演示裝置。實訓(xùn)內(nèi)容包括PLC的基礎(chǔ)實訓(xùn)、PLC綜合實訓(xùn)，變頻器的認識、操作、參數(shù)設(shè)定及通訊實訓(xùn)，觸摸屏的認識、操作應(yīng)用實訓(xùn)，步時電機應(yīng)用實訓(xùn)，伺服電機控制實訓(xùn)等，實訓(xùn)項目豐富、綜合性強、緊跟世界工業(yè)自動化發(fā)展潮流。

二、特點
1.模塊式結(jié)構(gòu)，掛箱更換方便，便于組織各種實訓(xùn)項目及擴展新的實訓(xùn)功能。
2.適合就業(yè)前及崗前綜合技能訓(xùn)練，適合高級工技能培訓(xùn)考核。
3.能進行小型工程項目設(shè)計、設(shè)備選型、安裝調(diào)試、操作模擬。
4.只需三相四線交流電源即可投入使用，實訓(xùn)資源豐富、綜合性強，有效節(jié)約實訓(xùn)用房。
5.安全性高，除配備電流型漏電保護器外，裝置設(shè)有單片機全程監(jiān)控的過載或短路軟件截止保護功能，確保設(shè)備和人身安全。
三、技術(shù)性能
1.輸入電源: 三相四線(或三相五線) ～380V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境: 溫度-10℃～+40℃　相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.裝置容量：＜2.0kVA
4.外形尺寸：160cm×70cm×157cm
四、系統(tǒng)組成
(一) DW01電源、儀器控制屏
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。為實驗提供交流電源、高壓直流電源、低壓直流電源及各種測試儀表等。具體功能如下：
1、主控功能板
(1)三相四線電源輸入，經(jīng)漏電保護器后，經(jīng)過總開關(guān),由接觸器通過起、停按鈕進行操作；
(2)設(shè)有450V指針式交流電壓表三只，指示電源輸入的三相電壓；
(3)定時器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器），平時作為時鐘使用，具有設(shè)定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數(shù), 為學(xué)生實驗技能的考核提供一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
2、交、直流電源
(1)勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護。
(2)電樞電源：直流0～220V/2A連續(xù)可調(diào)電源一路，具有短路保護。
(3)直流可調(diào)穩(wěn)壓電源：0-30V/2A，具有短路軟截止自動恢復(fù)保護功能。
(4)交流電源：設(shè)有單相調(diào)壓器一組，可得到交流0～250V可調(diào)電壓；
3、交、直流儀表
(1)交流電壓表：0～500V帶鏡面交流電壓表一只，精度1.0級。
(2)交流電壓表：0～5A帶鏡面交流電流表一只，精度1.0級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。
(3)功率、功率因數(shù)表：由微電腦、高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，在硬、軟件上均分八檔區(qū)域，自動判斷、自動換檔。功率測量精度1.0級，電壓、電流量程分別為450V、5A，測量功率因數(shù)時還能自動判斷負載性質(zhì)（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），可儲存15組數(shù)據(jù)，供隨時查閱。
(4)直流電壓表：直流數(shù)字電壓表1只，測量范圍0～300V，三位半數(shù)顯，輸入阻抗為10MΩ，精度0.5級。
(5)直流電流表：直流數(shù)字電流表1只，測量范圍為0～5A，三位半數(shù)顯，精度0.5級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。
（二）實驗桌
實驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、而磨高密度板、結(jié)構(gòu)堅固，造型美觀大方。桌子左右各設(shè)有兩個抽屜（帶鎖）。
（三）實訓(xùn)組件
1、PLC實訓(xùn)組件
（1）三菱系列
配置三菱FX1N-40MT PLC主機，內(nèi)置數(shù)字量I/O（24路數(shù)字量輸入16路數(shù)字量輸出），F(xiàn)X1N-485BD通信模塊，F(xiàn)X0N-3A模擬量模塊（2路輸入/1路輸出），配套SC-09通信編程電纜。

2、網(wǎng)孔板及器件：
規(guī)格為410mm×600mm，在網(wǎng)孔板上學(xué)會電氣控制系統(tǒng)中各元器件的布局規(guī)劃、安裝、調(diào)試技能，接近工業(yè)現(xiàn)場。器件配有：交流接觸器3只、時間繼電器1只、按鈕3只、熱繼電器2只、斷路器1只、接線排20孔。
3、電機導(dǎo)軌及光碼盤測速系統(tǒng)
含光碼盤測速系統(tǒng)（配有進口光電編碼器）一套，不銹鋼導(dǎo)軌1幅，道軌平整度好，無應(yīng)力變形，同心度好。
4、工控組態(tài)軟件一套：
打開軟件編程環(huán)境，任何實訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動感強、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進行實訓(xùn)動態(tài)跟蹤教學(xué)。
5、交流電機一臺，380V Y/△接法
6、實訓(xùn)模型
1）運動小車模型

小車運動控制系統(tǒng)實訓(xùn)模型由運動小車、滾珠絲桿傳動機構(gòu)、步進電機及驅(qū)動器、光電傳感器、接近開關(guān)、開關(guān)電源等組成，通過傳感檢測、PLC編程，實現(xiàn)傳動控制、鍵值優(yōu)化比較行走控制、定向控制、定位控制、加減速控制、報警運行控制、點動控制、位置顯示控制，該系統(tǒng)外觀精美，體積緊湊，重量輕，堅固又相對精巧，行程范圍：0.6米，裝有4只光電傳感器、5只接近開關(guān)和2只行程開關(guān)進行位置反饋。實訓(xùn)系統(tǒng)能滿足大中專院校可編程控制器技術(shù)的教學(xué)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計
2）液位/流量控制模型

液位/流量控制實訓(xùn)對象系統(tǒng)”作為PLC控制系統(tǒng)的一個物理模型，是由有機玻璃水箱、微型水泵、儲水槽、手動閥門、液位傳感器和電氣控制箱組成。
水泵由一功率放大電路來驅(qū)動，儲水箱中的水從有機玻璃水箱頂部進入，底部用一手動閥門控制出水的流量。用擴散硅壓力變送器來檢測液位，輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號，通過PLC可編程控制器可實現(xiàn)液位的開關(guān)和閉環(huán)控制，它可作為學(xué)校老師和科研技術(shù)人員作為研究PLC算法控制的一個實訓(xùn)平臺。
3）機械手實訓(xùn)模型

①組成及特點：
A、機械手實驗裝置由底座、旋轉(zhuǎn)底座、氣動部分、三維（X、Y、Z）運動機械及電氣控制等四部分組成。氣動部分由電磁閥和氣缸組成。三維運動機械部分是一個采用滾珠絲杠傳動的齒輪傳動相結(jié)合的模塊化結(jié)構(gòu)，用于實現(xiàn)定位功能。
B、電氣控制由步進電機驅(qū)動器、電源、傳感器等組成。
C、通過傳感器信號采集，PLC編程，實現(xiàn)對步進電機、直流電機、電磁閥進行較復(fù)雜的位置控制、時序邏輯控制及開關(guān)控制等功能。
D、能完成PLC主機網(wǎng)絡(luò)及MCGS工控組態(tài)棒圖動態(tài)跟蹤實驗教學(xué)。
②通過編程，可實現(xiàn)如下實驗功能
開機復(fù)位、橫軸前伸/縮回、豎軸上升/下降、底盤旋轉(zhuǎn)、手旋轉(zhuǎn)、手張開/夾緊，通過編程，使上述功能按一定順序排列即可完成將一定范圍內(nèi)的物品轉(zhuǎn)運到位置。
四、實訓(xùn)項目
（一）PLC基本技能實訓(xùn)
1.PLC認知實訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習(xí)、接線、編程下載等）
2.PLC仿真實訓(xùn)
（二）PLC模擬控制應(yīng)用實訓(xùn)
3.數(shù)碼顯示控制
4.搶答器控制（優(yōu)先級、數(shù)值運算，具有聲效功能）
5.天塔之光控制（閃爍、發(fā)射、流水型）
6.音樂噴泉控制（具有聲效功能）
7.十字路口交通燈控制
8.水塔水位控制
9.自動送料裝車系統(tǒng)控制
10.四節(jié)傳送帶控制
11.裝配流水線控制
12.多種液體混合裝置控制
13.自控成型機控制
14全自動洗衣機控制（具有聲效功能）
15.電鍍生產(chǎn)線控制
16.自控軋鋼機控制
17.郵件分揀機控制
18.自動售貨機控制
19.機械手控制
20.三層電梯控制
21.四層電梯控制（實物）
22.加工中心控制（實物）
（三）PLC實物控制實訓(xùn)
23.直線運動位置識別、運動軌跡控制、定位控制
24.步進電機運動控制
25.電梯運行控制
（四）PLC高級技能實訓(xùn)（設(shè)計、安裝、調(diào)試及檢修）
27.三相電機點動控制線路
28.三相電機自鎖控制線路
29.三相電機正反轉(zhuǎn)控制線路
30.三相電機Y/△啟動控制線路
31.三相電機順序啟動電氣控制線路
32. C620車床的電氣控制線路
（五）PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實訓(xùn)
33.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
34.變頻器報警與保護功能
35.外部端子點動控制
36.變頻器控制電機正反轉(zhuǎn)
37.多段速度選擇變頻調(diào)速
38.變頻器無級調(diào)速
39.基于外部模擬量(電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速
40.瞬時停電啟動控制
41.PID變頻調(diào)速控制
42.PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉(zhuǎn)
43.PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制
44.基于PLC數(shù)字量控制方式的多段速
45.基于PLC模擬量控制變頻開環(huán)調(diào)速
46.基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
47.基于PLC通信方式的速度閉環(huán)控制
48.基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速
49.變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模擬
50.基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
51.基于觸摸屏控制方式的LED控制
52.基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
53.PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
54.基于MCGS的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
（六）單片機實訓(xùn)項目
1.LED閃爍實驗
2.LED流水燈實驗
3.二進制加法實驗
4.跑馬燈實驗
5.中斷方式閃爍實驗
6.左右跑馬燈實驗
7.按鍵移位實驗
8.按鍵控制LED實驗
9.讀按鍵實驗
10.花樣燈實驗
11.八月桂花香實驗
12.滴滴發(fā)聲實驗
13.救護車實驗
14.生日快樂實驗
15.無源蜂鳴器實驗
16.祝你平安實驗
17.繼電器實驗
18.74LS138譯碼器實驗
19.數(shù)碼管靜態(tài)顯示實驗
20.數(shù)碼管動態(tài)顯示實驗
21.74HC573使能控制實驗
22.交通燈實驗
23.16X16倒計時實驗
24.16X16漢字縱向移動實驗
25.步進電機實驗
26.熱敏電阻實驗
27.1602液晶顯示實驗
28.DS1302實時時鐘實驗
29.18B20溫度傳感器實驗
30.液晶滾動顯示實驗
31.紅外線控制實驗
32.遙控數(shù)碼管實驗
33.555脈沖發(fā)生實驗
34.串口發(fā)送，接收實驗
35.485計算機通訊實驗
36.485從機對從機通訊實驗
37.計數(shù)器實驗實驗
38.計時器實驗實驗
39.電機恒速運動實驗

五、配置清單