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SGPLC-10 西门子智能控制技术实训平台

时间:2024-08-11 09:35:31


一、总体概述
  西门子智能控制技术实训平台主要是为满足自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、机械电子工程等专业的《PLC原理及应用》、《PLC应用课程设计》、《变频调速技术》、《现场总线控制技术》、《电气及PLC控制技术》等相关课程实验实训要求,相关实验装置可以用于学生对PLC的编程学习、工业网络架构认识与熟悉、工业以太网通讯及编程、触摸屏现场控制、组态软件控制与监控、远程控制及工业复杂网络架构控制设计、实物对象设计及控制设计及各种传感器及工业元器件的认识与使用,同时还可应用于多个PLC实际应用的模拟及实物控制等教学。
  西门子智能控制技术实训平台采用西门子可编程控制器(S7-1200系列),并配用西门子变频器、MCGS触摸屏、电动机组、编程软件、仿真实训教学软件、模拟控制模块、实物模型模块;对象可以单独控制,也可以通过实验台远程及多机组网控制。
二、装置特点
1.  模块化:所有仪表、交直流电源(带数字化设定功能,不烧保险丝,带3个指针表同步显示电压等)、实验部件模块化设计,学校上课学生可以直接替换备品,不影响上课。
2.西门子智能控制技术实训平台采用组件式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实验,只需添加部件即可。
3.  西门子智能控制技术实训平台实验对象形象逼真,接近工业现场的实际应用,通过本装置的训练,学生很快就能适应现场的工作。
4.西门子智能控制技术实训平台实验项目齐全,含变频调速、触摸屏、网络通讯等。
5.西门子智能控制技术实训平台数据采集和工控组态软件的应用开发,所有实验均有组态棒图跟踪教学。
三、技术条件
1.输入电源:380V±10% 50Hz;
2.容量:<1000VA;
3.工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m;
4.实验台外形尺寸:不小于1452*700*1560mm(可根据用户需求调整)
5.台架材料:整体铝型材框架结构+钣金柜子;
6.安全保护措施:具有接地保护、漏电过载过流保护功能,具有误操作保护功能;安全性符合相关的国标标准,所有材质均符合国家环保标准。
四、装置装备
(一)桌体结构
实训桌为型材结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;设有带锁抽屉,用于放置工具及资料,电脑桌联体设计,造型美观大方。桌底设有带刹车万向轮,便于移动和固定;配置钣金吊柜固定于实验台下方,可以用于存放挂件等。
(二)电源部分
1.HKDG-01交流电源模块:提供三相固定 380V 交流电源,380V 交流电源经空气开关控制后输出,面板上设有钥匙开关、启动、停止以及急停按钮,整体设计成独立模块,可以单独使用,工艺采用塑料专用模具设计,操作面板尺寸200mm*250mm*330mm。模块箱后置单相以及三相电源插座;具有短路保护、过流保护和电压型漏电保护模块等,采用施耐德高质按钮。
参考图片:
交流电源模块
2.HKDG-06给定电压模块:尺寸大小约为长290mm×宽210mm,具有24V电源输出,5V电源输出,0-20MA的电流信号,0-10V的正负给定电压模块。
参考图片:
给定电压模块
(三)实验组件
1.主控制器部分
(1)PLC模块一:西门子S7-1200 CPU1214C组件
配置西门子S7-1200 CPU1214C主机及配套软硬件。
2. V20变频器组件
与PLC模块1配套,0.37KW功率.
3. MCGS触摸屏模块
采用MCGS昆仑通态触摸屏,液晶屏:7"TFT 液晶屏,接口:1×RS232,1×RS485,2×USB,1×LAN。
4.PLC模拟实验组件挂件
(1)为便于维修及更换,所有主、附件实验设备均设计成独立模块化组件。模块组件面板:采用彩色喷涂工艺的绝缘环氧树脂板;模块组件外壳:采用ABS整体壳体设计,绝缘、轻便、耐磨。
产品实物图片:
  PLC模拟实验组件
(2)所有挂件模块采用彩色喷涂工艺,面板尺寸195mm×300mm,具有2个专用拉手,30度ABS开模带底座机箱):设置LED 流水灯、十字路口交通灯、传送带输送等实验,全部用开关和指示灯模拟各种状态,面板上直接印有实验项目原理图和模拟图。
参考图片:
 挂件模块
 
5.低压电器控制部分
配有一块网孔板、网孔板与挂箱一样便于拆卸及安装;上面装有交流接触器 3 只、时间继电器 1 只、热继电器 1 只端子等满足实验内容要求的电气元件,配合三相异步电机导轨,可以开展电机正反转和星三角控制实验,能实现典型电动机控制实操单元。
低压电器控制部分
6.电机单元
三相异步电动机采用三相 380V,转速:1400r/min,90W,所有端子均引出至面板。

电机单元
7.配套编程软件
(1)PLC 及触摸屏专用编程软件,每个实验均组态棒图跟踪;配套仿真模型应用软件。
8.实验导线:配备满足实验需求的导线数量,导线需采用高规格安全护套线,2 种规格,区分强弱电。根据不同实训项目的特点,配备两种不同规格的实训连接线,强弱电均采用高可靠护套结构手枪插连接线(不存在任何触电的可能),里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线,达到超软目的,外包丁晴聚氯乙烯绝缘层,具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触安全可靠;两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插,大大提高了实训的安全及合理性。
9. 电工工具箱及套件
10. 数字万用表一只:2通道50M波形采集器,3.5寸液晶显示器,DA输出,具有4位交直流电压表、电流表、电阻、电容、二极管测量功能,2通道自动量程数字毫伏表,配置LABVIEW应用程序软件,支持云端显示等功能。
六、可完成的实验内容
1、PLC 基本技能实训
(1)PLC 的认识实训;
(2)PLC 的编程软件认识和使用;
(3)基本指令实训;
(4)定时器指令实训;
(5)计数器指令实训;
(6)传送指令实训;
(7)数据移位指令实训;
(8)算术运算指令实训;
(9)逻辑指令实训。
2、PLC 模拟控制实训
(1)LED 流水灯实验;
(2)十字路口交通灯实验;
(3)传送带输送实验;
3、变频器控制实训
(1)变频器功能参数设置与操作;
(2)变频器报警与保护功能;
(3)变频器外部端子点动控制;
(4)变频器控制电机运行时间操作;
(5)变频器控制电机正反转运行;
(6)外部模拟量(电压/电流)变频调速、多段速度选择变频调速;
(7)三相异步电动机的变频调速。
4、工业网络通讯实验
(1)PLC 与触摸屏的通讯
5、PLC 控制电气线路综合实验
(1)PLC 控制三相鼠笼式异步电动机点动控制线路;
(2)PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机 Y/△降压启动控制线路;
(3)PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路。