HYTXWL-1工業自動化通訊網絡實驗平臺

一、設備概述

工業自動化通訊網絡實訓設備需采用模塊式結構，實訓配有掛箱，需包含PLC主機掛箱、變頻器掛箱、單片機掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負載掛箱、實訓網孔板掛箱及豐富的驗證演示裝置。實訓內容需包括PLC的基礎實訓、PLC綜合實訓，變頻器的認識、操作、參數設定及通訊實訓，觸摸屏的認識、操作、應用實訓，單片機接口擴展、數據采集、數據顯示、鍵盤控制、定時器、打印機接口實訓等。

二、設備特點

1.模塊式結構，掛箱更換方便，便于組織各種實訓項目及擴展新的實訓功能。

2.適合就業前及崗前綜合技能訓練，適合高級工技能培訓考核。

3.能進行小型工程項目設計、設備選型、安裝調試、操作模擬。

4.只需三相四線交流電源即可投入使用，實訓資源豐富、綜合性強，有效節約實訓用房。

5.安全性高，除配備電壓型和電流型漏電保護器外，裝置設有單片機全程監控的過載或短路軟截止保護功能，確保設備和人身安全。

四、技術性能

1.輸入電壓：三相四線制～380V±10%50Hz

2.工作環境：溫度范圍-5℃～+40℃，相對濕度＜85%（25℃）

3.裝置容量：＜1.5KVA

4.外形尺寸不小于：2100mm×750mm×1680mm

五、設備構成：

（一）電源、信號源、儀器控制屏

控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁合金面板。為實訓提供交流電源、直流電源、信號源、測試儀表、安全保護等。具體功能如下：

1.主控功能板

（1）三相四線電源輸入，通過漏電保護器接通總開關,由接觸器通過啟動、停止按鈕進行操作。

（2）設有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）三相四線電源輸出，具有單片機全程監控短路或過載軟載止保護功能。具有短路、過載、告警等功能、故障排除復位后才能啟動工作電源。

（4）裝有～220V輸出安全插座，為外部儀器提供安全工作電源。

2.直流電源

（1）一路直流0-30V連續可調直流電源、內置式繼電器自動換檔，多圈電位器連續調節，具有預設式限流保護功能，大電流2A。

（2）提供±12V、+5V、+24V直流穩壓電源，均有短路保護功能。

（3）恒流源一路：0-500mA連續可調，分2mA、20mA、500mA三檔，具有輸出開路，短路保護功能。

3.功率輸出函數發生器：

1）采用直接數字頻率合成（DDS）產生高精度正弦波，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,采用鍵盤直接輸入數字設定頻率,。

4）輸出幅度采用電位器調節，正弦波輸出具有20db,40db衰減。

5）方波占空比可調,調節范圍：1%-99%調節；方波和三角波采用TTL電平輸出。

6）頻率計高測量范圍100MHz，自動換檔。

4.虛擬儀器（不需電腦配合使用）：

A、終端部分（裝學生實訓屏上）同時配有虛擬信號源、虛擬示波器、虛擬邏輯分折儀、虛擬頻譜儀、虛擬三用表、虛擬數字量輸入輸出模塊。

B、基于LabVIEW虛擬儀器程序的編程方法，學生可自行設計各種虛擬儀器。

C、參數：

1）兩路虛擬任意波形信號發生器，輸出頻率可編程，電壓幅度可調；

通道數：2路

分辨率：8bits

電壓范圍：-5~5V

頻率步長：1HZ

波形：任意信號

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：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）數字三用表，可測電阻、電容、電感、電壓等；

數字IO口

通道數：8路IO

輸入電平：TTL

輸出電平：TTL

電流驅動：20mA/通道

（二）實訓桌

實訓桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結構堅固，造型美觀大方。設有抽屜和元器件儲存柜。

（三）實訓組件

1.PLC實訓組件

配置MitsubishiFX3u-40mR主機，集成數字量I/O（24路數字輸入，16路數字量輸出），FX3u-485BD通訊模塊，FX3u-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接口、開關等。

2.PLC實訓模擬掛箱

3.變頻器實訓掛箱

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

4.單片機實訓掛箱

（1）DP–?01單片機實訓掛箱（一）

LED點陣顯示模塊、點陣式字符液晶顯示模塊、8253定時計數器、A/D轉換、D/A轉換、V/F轉換、F/V轉換、串引EEPROM、EEPROM、FlashRom、SRAM、I2C總線接口

（2）DP–?02單片機實訓掛箱（二）

8251串引口擴展、232總線串引接口、單片機最小應用系統1、單片機最小應用系統2、拔碼開關輸出

（3）DP–?03單片機實訓掛箱（三）

ISD1420語音控制、IC卡讀寫接口、實時時鐘/日歷、USB接口、RS232轉RS485接口

（4）DP–?04單片機實驗掛箱（四）

8279接口電路、8255I/O擴展、8155I/O擴展、動態掃描顯示模塊、轉換接口、MC14433、整列式鍵盤實驗模塊

（5）DP–?05單片機實訓掛箱（五）

步進電機驅動程序示列、溫度傳感器與溫度控制、汽車轉彎信號燈/十字路口交通燈、數字頻率計、看門狗。

（6）DP–?06單片機實訓掛箱（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、單項脈沖、揚聲器、串引靜態顯示模塊、查詢式鍵盤。

（7）DP–?07單片機實訓掛箱（七）

主功能邏輯筆、多功能密碼鎖、直流電動機驅動、步進電機驅動、微型打印機與單片機的接口

（8）DP–?08單片機實訓掛箱（八）

單片機與CPLD實驗、sh51仿真器

5.觸摸屏實訓掛箱：

規格為7英寸，256色，昆侖通態，了解工業觸摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之間的通信知識，并掌握復位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動態畫面跟蹤在觸摸屏中的實現方法。

6.網孔板及器件：

規格為420mm×600mm，在網孔板上學會電氣控制系統中各元器件的布局規劃、安裝、調試技能，接近工業現場。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。

7.電機導軌及光碼盤測速系統

含光碼盤測速系統（配有進口光電編碼器）一套，不銹鋼導軌1幅，道軌平整度好，無應力變形，同心度好。

8.工控組態軟件一套：

打開軟件編程環境，任何實訓都可以編輯出形象直觀動感強、數字效果好的組態棒圖，并進行實訓動態跟蹤教學。

9.PLC仿真實訓軟件一套：

（1）通過PLASH虛擬環境實時顯示PLC的運行狀態

（2）可以實現PLC虛擬接線，并對接線進行錯誤檢查

（3）PLC編程訓練、PLC程序編寫測試等功能

（4）實現PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查

10、交流電機一臺，380VY/△

11、實訓模型

（1）挖土機實物模型一臺：集PLC技術、微機控制技術于一體，即有逼真的模型，又有生動具體真實運轉機構。

（2）四驅機械手模型一臺：PLC控制機械手工作電源。

12、電力電子掛箱一套

13、傳感器實訓掛箱一套

四、實訓項目

（一）PLC基本技能實訓

1.PLC認知實訓（軟硬件結構、系統組成、基本指令練習、接線、編程下載等）

2.PLC仿真實訓

（二）PLC模擬控制應用實訓

（三）PLC實物控制實訓

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.直流電機控制

26.挖土機的自動控制

（四）PLC高級技能實訓（設計、安裝、調試及檢修）

（五）PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技能實訓

（六）單片機實訓項目

（七）傳感器實訓：

1.光電式傳感器的轉速測量實驗

2.光電式傳感器的旋轉方向測量實驗

3.溫度傳感器及溫度控制實驗（AD590）

4.溫度傳感器溫度特性實驗（AD590）

5.壓阻式壓力傳感器的特性實驗

（八）電力電子項目實訓

1）、單結晶體管觸發電路（綜合應用項目）

2）、晶閘晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻負載）的調試與分析

3）、晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻電感負載）（反電勢負載）的研究

4）、IGBT管直流斬波電路的調試與分析

5）、雙向晶閘管單相交流調（調光臺燈）電路的制作與調試（綜合應用項目）