工業(yè)自動(dòng)化通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

發(fā)布時(shí)間：2020-10-15 丨 瀏覽次數(shù)：

HYTXWL-1  工業(yè)自動(dòng)化通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

一、設(shè)備概述

       工業(yè)自動(dòng)化通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)設(shè)備需采用模塊式結(jié)構(gòu)，實(shí)訓(xùn)配有掛箱，需包含PLC主機(jī)掛箱、變頻器掛箱、單片機(jī)掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負(fù)載掛箱、實(shí)訓(xùn)網(wǎng)孔板掛箱及豐富的驗(yàn)證演示裝置。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容需包括PLC的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、PLC綜合實(shí)訓(xùn)，變頻器的認(rèn)識(shí)、操作、參數(shù)設(shè)定及通訊實(shí)訓(xùn)，觸摸屏的認(rèn)識(shí)、操作、應(yīng)用實(shí)訓(xùn)，單片機(jī)接口擴(kuò)展、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、鍵盤(pán)控制、定時(shí)器、打印機(jī)接口實(shí)訓(xùn)等。

二、設(shè)備特點(diǎn)

1.模塊式結(jié)構(gòu)，掛箱更換方便，便于組織各種實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目及擴(kuò)展新的實(shí)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(jí)工技能培訓(xùn)考核。

3.能進(jìn)行小型工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、安裝調(diào)試、操作模擬。

4.只需三相四線(xiàn)交流電源即可投入使用，實(shí)訓(xùn)資源豐富、綜合性強(qiáng)，有效節(jié)約實(shí)訓(xùn)用房。

5.安全性高，除配備電壓型和電流型漏電保護(hù)器外，裝置設(shè)有單片機(jī)全程監(jiān)控的過(guò)載或短路軟截止保護(hù)功能，確保設(shè)備和人身安全。

四、技術(shù)性能

1.輸入電壓：三相四線(xiàn)制～380V±10%50Hz

2.工作環(huán)境：溫度范圍-5℃～+40℃，相對(duì)濕度＜85%（25℃）

3.裝置容量：＜1.5KVA

4.外形尺寸不小于：2100mm×750mm×1680mm

五、設(shè)備構(gòu)成：

（一）電源、信號(hào)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)，鋁合金面板。為實(shí)訓(xùn)提供交流電源、直流電源、信號(hào)源、測(cè)試儀表、安全保護(hù)等。具體功能如下：

1.主控功能板

（1）三相四線(xiàn)電源輸入，通過(guò)漏電保護(hù)器接通總開(kāi)關(guān),由接觸器通過(guò)啟動(dòng)、停止按鈕進(jìn)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源電壓。

（3）三相四線(xiàn)電源輸出，具有單片機(jī)全程監(jiān)控短路或過(guò)載軟載止保護(hù)功能。具有短路、過(guò)載、告警等功能、故障排除復(fù)位后才能啟動(dòng)工作電源。

（4）裝有～220V輸出安全插座，為外部?jī)x器提供安全工作電源。

2.直流電源

（1）一路直流0-30V連續(xù)可調(diào)直流電源、內(nèi)置式繼電器自動(dòng)換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能，大電流2A。

（2）提供±12V、+5V、+24V直流穩(wěn)壓電源，均有短路保護(hù)功能。

（3）恒流源一路：0-500mA連續(xù)可調(diào)，分2mA、20mA、500mA三檔，具有輸出開(kāi)路，短路保護(hù)功能。

3.功率輸出函數(shù)發(fā)生器：

1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。

2）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ—1KHz）。

3）頻率范圍:0.1HZ~3MHz,采用鍵盤(pán)直接輸入數(shù)字設(shè)定頻率,。

4）輸出幅度采用電位器調(diào)節(jié)，正弦波輸出具有20db,40db衰減。

5）方波占空比可調(diào),調(diào)節(jié)范圍：1%-99%調(diào)節(jié)；方波和三角波采用TTL電平輸出。

6）頻率計(jì)高測(cè)量范圍100MHz，自動(dòng)換檔。

4.虛擬儀器（不需電腦配合使用）：

A、終端部分（裝學(xué)生實(shí)訓(xùn)屏上）同時(shí)配有虛擬信號(hào)源、虛擬示波器、虛擬邏輯分折儀、虛擬頻譜儀、虛擬三用表、虛擬數(shù)字量輸入輸出模塊。

B、基于LabVIEW虛擬儀器程序的編程方法，學(xué)生可自行設(shè)計(jì)各種虛擬儀器。

C、參數(shù)：

1）兩路虛擬任意波形信號(hào)發(fā)生器，輸出頻率可編程，電壓幅度可調(diào)；

通道數(shù)：2路

分辨率：8bits

電壓范圍：-5~5V

頻率步長(zhǎng)：1HZ

波形：任意信號(hào)

輸出頻率：>1MHZ

2）雙蹤存貯示波器，多種同步方式，存貯深度可編程；

通道數(shù)：2路

帶寬：20MHZ

分辨率：8位

電壓范圍：-10~+10V

存貯深度：64K

3）雙通道頻譜分折儀；

4）八通道邏輯分折儀，多種同步方式，存貯深度可編程；

8路輸入

分率：25nS

存貯深度：64KHZ

5）數(shù)字三用表，可測(cè)電阻、電容、電感、電壓等；

數(shù)字IO口

通道數(shù)：8路IO

輸入電平：TTL

輸出電平：TTL

電流驅(qū)動(dòng)：20mA/通道

（二）實(shí)訓(xùn)桌

實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，造型美觀(guān)大方。設(shè)有抽屜和元器件儲(chǔ)存柜。

（三）實(shí)訓(xùn)組件

1.PLC實(shí)訓(xùn)組件

配置MitsubishiFX3u-40mR主機(jī)，集成數(shù)字量I/O（24路數(shù)字輸入，16路數(shù)字量輸出），F(xiàn)X3u-485BD通訊模塊，F(xiàn)X3u-3A模擬量模塊（2路輸入，1路輸出），SC-09通訊編程電纜及輸出轉(zhuǎn)接口、開(kāi)關(guān)等。

2.PLC實(shí)訓(xùn)模擬掛箱

3.變頻器實(shí)訓(xùn)掛箱

配置MitsubishiFR-D720S變頻器，帶有RS485通訊及BOP操作面板。

4.單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱

（1）DP–?01單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（一）

LED點(diǎn)陣顯示模塊、點(diǎn)陣式字符液晶顯示模塊、8253定時(shí)計(jì)數(shù)器、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換、V/F轉(zhuǎn)換、F/V轉(zhuǎn)換、串引EEPROM、EEPROM、FlashRom、SRAM、I2C總線(xiàn)接口

（2）DP–?02單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（二）

8251串引口擴(kuò)展、232總線(xiàn)串引接口、單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)1、單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)2、拔碼開(kāi)關(guān)輸出

（3）DP–?03單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（三）

ISD1420語(yǔ)音控制、IC卡讀寫(xiě)接口、實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷、USB接口、RS232轉(zhuǎn)RS485接口

（4）DP–?04單片機(jī)實(shí)驗(yàn)掛箱（四）

8279接口電路、8255I/O擴(kuò)展、8155I/O擴(kuò)展、動(dòng)態(tài)掃描顯示模塊、轉(zhuǎn)換接口、MC14433、整列式鍵盤(pán)實(shí)驗(yàn)?zāi)K

（5）DP–?05單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（五）

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序示列、溫度傳感器與溫度控制、汽車(chē)轉(zhuǎn)彎信號(hào)燈/十字路口交通燈、數(shù)字頻率計(jì)、看門(mén)狗。

（6）DP–?06單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（六）

十六位邏輯電平顯示、繼電器控制接口、常用器件接口、八位邏輯電平輸出、單項(xiàng)脈沖、揚(yáng)聲器、串引靜態(tài)顯示模塊、查詢(xún)式鍵盤(pán)。

（7）DP–?07單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（七）

主功能邏輯筆、多功能密碼鎖、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、微型打印機(jī)與單片機(jī)的接口

（8）DP–?08單片機(jī)實(shí)訓(xùn)掛箱（八）

單片機(jī)與CPLD實(shí)驗(yàn)、sh51仿真器

5.觸摸屏實(shí)訓(xùn)掛箱：

規(guī)格為7英寸，256色，昆侖通態(tài)，了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之間的通信知識(shí)，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線(xiàn)）顯示、動(dòng)態(tài)畫(huà)面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。

6.網(wǎng)孔板及器件：

規(guī)格為420mm×600mm，在網(wǎng)孔板上學(xué)會(huì)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(chǎng)。器件配有：交流接觸器3只、時(shí)間繼電器1只、按鈕3只、熱繼電器2只、斷路器1只、接線(xiàn)排20孔。

7.電機(jī)導(dǎo)軌及光碼盤(pán)測(cè)速系統(tǒng)

含光碼盤(pán)測(cè)速系統(tǒng)（配有進(jìn)口光電編碼器）一套，不銹鋼導(dǎo)軌1幅，道軌平整度好，無(wú)應(yīng)力變形，同心度好。

8.工控組態(tài)軟件一套：

打開(kāi)軟件編程環(huán)境，任何實(shí)訓(xùn)都可以編輯出形象直觀(guān)動(dòng)感強(qiáng)、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進(jìn)行實(shí)訓(xùn)動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)。

9.PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件一套：

（1）通過(guò)PLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC的運(yùn)行狀態(tài)

（2）可以實(shí)現(xiàn)PLC虛擬接線(xiàn)，并對(duì)接線(xiàn)進(jìn)行錯(cuò)誤檢查

（3）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫(xiě)測(cè)試等功能

（4）實(shí)現(xiàn)PLC運(yùn)行模擬，對(duì)錯(cuò)誤程序進(jìn)行檢查

10、交流電機(jī)一臺(tái)，380VY/△

11、實(shí)訓(xùn)模型

（1）挖土機(jī)實(shí)物模型一臺(tái)：集PLC技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)于一體，即有逼真的模型，又有生動(dòng)具體真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

（2）四驅(qū)機(jī)械手模型一臺(tái)：PLC控制機(jī)械手工作電源。

12、電力電子掛箱一套

13、傳感器實(shí)訓(xùn)掛箱一套

四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

（一）PLC基本技能實(shí)訓(xùn)

1.PLC認(rèn)知實(shí)訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習(xí)、接線(xiàn)、編程下載等）

2.PLC仿真實(shí)訓(xùn)

（二）PLC模擬控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)

3. 數(shù)碼顯示控制

4. 搶答器控制（優(yōu)先級(jí)、數(shù)值運(yùn)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(lè)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(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)控制

10. 四節(jié)傳送帶控制

11. 裝配流水線(xiàn)控制

12. 多種液體混合裝置控制

13. 自控成型機(jī)控制

14 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制（具有聲效功能）

15. 電鍍生產(chǎn)線(xiàn)控制

16. 自控軋鋼機(jī)控制

17. 郵件分揀機(jī)控制

18. 自動(dòng)售貨機(jī)控制

19. 機(jī)械手控制

20. 三層電梯控制

21. 四層電梯控制（實(shí)物）

22. 加工中心控制（實(shí)物）

（三） PLC 實(shí)物控制實(shí)訓(xùn)

23. 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位置識(shí)別、運(yùn)動(dòng)軌跡控制、定位控制

24. 步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制

25. 直流電機(jī)控制

26. 挖土機(jī)的自動(dòng)控制

（四） PLC 高級(jí)技能實(shí)訓(xùn)（設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試及檢修）

27. 三相電機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制線(xiàn)路

28. 三相電機(jī)自鎖控制線(xiàn)路

29. 三相電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線(xiàn)路

30. 三相電機(jī) Y/ △啟動(dòng)控制線(xiàn)路

31. 三相電機(jī)順序啟動(dòng)電氣控制線(xiàn)路

32.C620 車(chē)床的電氣控制線(xiàn)路

（五） PLC 、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)

33. 變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作

34. 變頻器報(bào)警與保護(hù)功能

35. 外部端子點(diǎn)動(dòng)控制

36. 變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)

37. 多段速度選擇變頻調(diào)速

38. 變頻器無(wú)級(jí)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(shí)停電啟動(dòng)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(jī)正反轉(zhuǎn)

43.PLC 控制變頻器外部端子的電機(jī)運(yùn)行時(shí)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(kāi)環(huán)調(diào)速

46. 基于 PLC 通信方式的變頻器開(kāi)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 485 總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

（六）單片機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

1. 存儲(chǔ)器塊清零

2. 二進(jìn)制到 BCD 碼轉(zhuǎn)換

3. 二進(jìn)制到 ASCII 碼轉(zhuǎn)換

4. 程序跳轉(zhuǎn)表

5. 內(nèi)存塊移動(dòng)

6. 數(shù)據(jù)排序

7.P1 口輸入、輸出實(shí)驗(yàn)

8. 繼電器控制實(shí)驗(yàn)

9. 用 74LS244 讀入數(shù)據(jù)

10. 用 74LS273 輸出數(shù)據(jù)

11. 串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并行數(shù)據(jù)

12. 并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換串行數(shù)據(jù)

13.PWM 轉(zhuǎn)換電壓實(shí)驗(yàn)

14. 音頻控制實(shí)驗(yàn)

15.8255 輸入、輸出實(shí)驗(yàn)

16.8155 輸入、輸出實(shí)驗(yàn)

17.5LED 靜態(tài)串行顯示實(shí)驗(yàn)

18.6LED 動(dòng)態(tài)掃描顯示實(shí)驗(yàn)

19. 查詢(xún)式鍵盤(pán)實(shí)驗(yàn)

20. 陣列式鍵盤(pán)實(shí)驗(yàn)

21. 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)

22. 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)

23.8253 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)

24. 外部中斷實(shí)驗(yàn)

25. 串行口通訊實(shí)驗(yàn)

26.ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

27.DAC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

28.MC14433 模數(shù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

29.EEPROM 外部數(shù)據(jù)程序存儲(chǔ)器實(shí)驗(yàn)

30.SRAM 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)

31.93C 46 串行 EEPROM 數(shù)據(jù)讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)

32. 電子時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)

33. 電子琴模擬實(shí)驗(yàn)

34. 打印機(jī)控制實(shí)驗(yàn)

35. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎信號(hào)燈控制實(shí)驗(yàn)

36. 溫度傳感器溫度控制實(shí)驗(yàn)

37. 溫度過(guò)程控制模擬實(shí)驗(yàn)

38. 五相步進(jìn)電機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)

39. 計(jì)算器實(shí)驗(yàn)

40. 數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)

41.V/F 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

42.F/V 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

43.LED 點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)

44. 字符液晶顯示屏控制實(shí)驗(yàn)

45.8279 鍵盤(pán)掃描顯示實(shí)驗(yàn)

46. 看門(mén)狗實(shí)驗(yàn)

47.8251 串行口擴(kuò)展通訊實(shí)驗(yàn)

48.I 2C 總線(xiàn)讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)

49.RS232 轉(zhuǎn) RS485 實(shí)驗(yàn)

50.USB 接口實(shí)驗(yàn)

51. 十字路口交通燈控制實(shí)驗(yàn)

52. 五功能邏輯筆實(shí)驗(yàn)

53. 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）

54. 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）

55.IC 卡讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)

56. 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 / 日歷控制實(shí)驗(yàn)

57. 語(yǔ)音芯片控制實(shí)驗(yàn)

58. 單片機(jī)與 CPLD 實(shí)驗(yàn)

59.8051 與 PC 機(jī)串行口通訊實(shí)驗(yàn)

60.FlashRom 外部程序存儲(chǔ)器實(shí)驗(yàn)

61. 多功能密碼鎖實(shí)驗(yàn)

（七）傳感器實(shí)訓(xùn)：

1. 光電式傳感器的轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)

2. 光電式傳感器的旋轉(zhuǎn)方向測(cè)量實(shí)驗(yàn)

3. 溫度傳感器及溫度控制實(shí)驗(yàn)（ AD590 ）

4. 溫度傳感器溫度特性實(shí)驗(yàn)（ AD590 ）

5. 壓阻式壓力傳感器的特性實(shí)驗(yàn)

（八）電力電子項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)

1 ）、單結(jié)晶體管觸發(fā)電路（綜合應(yīng)用項(xiàng)目）

2 ）、晶閘晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻負(fù)載）的調(diào)試與分析

3 ）、晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻電感負(fù)載）（反電勢(shì)負(fù)載）的研究

4 ）、 IGBT 管直流斬波電路的調(diào)試與分析

5 ）、雙向晶閘管單相交流調(diào)（調(diào)光臺(tái)燈）電路的制作與調(diào)試（綜合應(yīng)用項(xiàng)目）