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電氣設備安裝與控制實訓裝置
設備概述
由網孔板,、支撐架及支撐條,、4只萬向輪、包括有交流伺服電機及驅動單元,、步進電機及驅動單元,、直流無刷電機及驅動單元、交流電機及變頻器調速單元,、觸摸屏單元,、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉編碼器單元,、皮帶輸送單元,、蝸輪蝸桿單元等。采用工業(yè)用元器件,，所有傳感器,、執(zhí)行器、控制器的接口均是開放的,，操作方便,，采用模塊化設計，接口統(tǒng)一,，可做到電機互換方便,，是一種典型的機電一體化實訓考核裝置，適合相關院校相關專業(yè)的教學,、培訓以及考核,。
本設備適合機電設備安裝與維修、機電技術應用,、機械專業(yè),、電氣運行與控制、電氣技術應用等的教學與實訓,。
通過該設備的實訓,，可了解掌握相關PLC控制技術、傳感器和編碼器應用技術,、常用電機的控制及調速技術,、典型機械傳動應用技術和組態(tài)監(jiān)控技術等。
三,、技術參數(shù)
1,、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；
2,、溫度：-10～50℃,；環(huán)境濕度：≤90％無水珠凝結,；
3、外形尺寸約：長×寬×高=H2000*W800*D800,；
4,、支撐架及支撐條800*800
5、安全保護措施：具有接地保護,、漏電保護功能,，安全性符合相關的國標標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線
四,、功能特點
1,、本設備有機融合了機械技術（包括氣動技術）、傳感器技術,、交流電動機變頻調速技術,、伺服電機驅動控制、檢測技術,、觸摸屏技術,、PLC控制技術、平皮帶傳動技術,、蝸輪蝸桿傳動技術,、同步帶傳動技術等，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產過程的特征,。
2,、整體結構采用開放式和拆裝式，能方便地更換模塊,，按具有生產性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容,，使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。
3,、用于教學,，可按工作過程導向，工學結合的模式規(guī)劃教學活動,，完成不同的工作任務,。
4、該實訓考核裝置PLC模塊的I/O 端子,、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子,，均與安全插座連接,，使用帶安全插頭的導線進行電路連接；各指令開關,、光電開關,、傳感器和指示元件的電路,，則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結合,，既保證學生基本技能的訓練,、形成和鞏固，又保證電路連接的快速,、安全和可靠,。
五、實訓項目
- 觸模屏實訓：觸模屏與PLC之間的通訊,，觸模屏監(jiān)視電機的運行狀態(tài)和控制電機的運行參數(shù),，基于觸摸屏→PLC→數(shù)字伺服（步進驅動）方式的運行曲線組態(tài)顯示控制，基于觸摸屏→PLC→交直流電機方式的運行曲線組態(tài)顯示控制,。
- PLC訓練：基本指令編程練習,，高級指令編程實訓，PID控制指令應用實訓,，利用PLC控制（脈沖,、模擬量），變頻器,、伺服電機,、直流無刷電機，用PLC采集各種傳感器信號,，PLC采集旋轉編碼器信號,。
- 三相異步電機變頻調速：變頻器功能參數(shù)設置與操作，變頻器報警與保護功能,，多段速度選擇變頻調速,，外部端子點動控制，控制電機運行時間操作,，控制電機正反轉運動控制,，外部模擬量（電壓/電流）變頻調速，三相異步電機的變頻器閉環(huán)調速,。
- 伺服電機：位置模式：通過PLC修改啟動頻率,，運行頻率，加減速時間以及運行長度,，觀察電機運轉特性,，速度模式1：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的外部控制方式，通過PLC的模擬量控制伺服電機的運行,，學會如何調速零飄,、加減速的調整、速度增益和輸入增益的調整,，控制零速鉗位端口了解它的作用,，通過編碼器反饋做閉環(huán)實現(xiàn)位置控制并通過人機界面進行位置和速度的顯示,；速度模式2：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的內部控制方式，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置,，兩個模式通過PLC的輸出點來切換,，通過這個實訓可以了解伺服ON與模式切換之間的關系，通過PLC編程加深對伺服運行的理解,；位置速度模式：將伺服電機的控制模式調整為位置速度模式,，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置，兩個模式通過PLC的輸出點來切換,，通過這個實訓可以了解伺服電機ON與模式切換之間的關系,，通過PLC編程加深對伺服運行的理解。
六,、設備配置
序號 | 名稱 | 主要技術指標 | 數(shù)量 | 單位 | 備注 |
1 | 操作墻 | H2000*W800*D800 | 1 | 張 |
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2 | 西門子PLC | CPU1214C主機模塊 14DI/10DO | 1 | 套 |
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3 | 西門子擴展模塊 | 數(shù)字量擴展模塊SM1223 8輸入8輸出 | 1 | 臺 |
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4 | 西門子變頻器 | G120 功率≥0.37kW | 1 | 臺 |
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5 | 觸摸屏控制 | 西門子觸摸屏7寸 | 1 | 臺 |
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6 | 伺服電機 | V90伺服電機 | 1 | 臺 |
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7 | 接口模塊 | 6ES7 155-6AU00-0BN0 | 1 | 臺 |
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8 | 遠程輸入模塊 | 6ES7131-6BF01-0BA0 | 1 | 臺 |
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9 | 遠程輸出模塊 | 6ES7132-6BF01-0BA0 | 1 | 臺 |
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10 | 基座單元 | 6ES7193-6BP00-0DA0 | 1 | 臺 |
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11 | 基座單元 | 6ES7193-6BP00-0BA0 | 1 | 臺 |
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12 | 交換機 | 8口 | 1 | 臺 |
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6 | 電源模塊 | 三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個 | 1 | 塊 |
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7 | 按鈕模塊 | 開關電源24V/5A ,、12V/2A各1組、轉換開關2只,、復位按鈕（紅,、黃、綠各1只）,、自鎖按鈕（紅,、黃、綠各1只）,、24V指示燈（紅黃綠各2只）,、急停按鈕1只、蜂鳴器1只 | 1 | 塊 |
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8 | 接線端子排 | 本系統(tǒng)的執(zhí)行器,、控制器接口全部引到操作面板及接口單元,，并配備配套實訓導線。 | 1 | 套 |
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9 |
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10 | 電源線 | 單相三芯電源線 | 2 | 根 |
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11 | 實訓導線 | 強電,、弱電連接導線 | 1 | 套 |
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12 | PLC編程電纜 |
| 2 | 根 |
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13 | 配套光盤 | PLC編程軟件,、使用手冊、程序等 | 1 | 套 |
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14 | 配套工具 | 工具箱：十字長柄螺絲刀,、大,、中、小號一字螺絲刀,，中,、小號十字螺絲刀，鐘表螺絲刀,，剝線鉗,，尖嘴鉗，剪刀,，電烙鐵,，驗電筆，鑷子,，活動扳手,，內六角扳手（8把） | 1 | 套 |
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16 | 電腦桌 |
| 1 | 個 |
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17 |
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實驗內容
- PLC脈沖控制伺服電機的位置控制
- PLC模擬量控制伺服電機
- PLC控制步進電機勻速控制
- PLC模擬量變頻器恒速控制
- PLC外部端子控制變頻器
- PLC通訊控制變頻器
- PLC 總線通訊控制