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SBPLX-02DPLC單片機變頻調速綜合實(shí)訓裝置
一、概述
PLC單片機變頻調速綜合實(shí)訓裝置，PLC、單片機、變頻器實(shí)訓設備，PLC可編程控制器、單片機開(kāi)發(fā)應用及變頻調速綜合實(shí)訓裝置集單片機、變頻控制、PLC編程邏輯控制器、通信編輯器、編程軟件、工控組態(tài)軟件、仿真教學(xué)軟件、模擬控制實(shí)訓掛箱、實(shí)物與于一體，綜合性強、功能齊全。
單片機開(kāi)發(fā)應用部分功能強大、實(shí)訓內容豐富，可完成單片機接口擴展、數據采集、數據顯示、鍵盤(pán)控制、定時(shí)器等眾多項目訓練。PLC部分可直觀(guān)地進(jìn)行基本指令訓練，多個(gè)應用廣泛的PLC實(shí)際應用模擬和實(shí)物控制訓練，同時(shí)也為了高層次的設計開(kāi)發(fā)實(shí)驗實(shí)訓提供良好的條件：為了結合教學(xué)要求，設計過(guò)程參考國內多種教材，從中精選最具典型性的實(shí)訓項目，配備三相鼠籠異步電機及繼電器，能完成多個(gè)電氣控制項目訓練。變頻器選用應用廣泛的三菱FR-E740變頻器，帶有R485通信接口，可完成變頻調速技術(shù)課程的相關(guān)教學(xué)實(shí)訓。
二、PLC、單片機、變頻器實(shí)訓設備特點(diǎn)
1．PLC可編程控制器、單片機開(kāi)發(fā)應用及變頻調速綜合實(shí)訓裝置采用組件多結構 更換實(shí)驗模塊便捷，如需擴展功能或開(kāi)發(fā)新實(shí)驗，只需添加實(shí)訓模塊即可，永不淘汰。
2．PLC實(shí)訓對象形像逼真，接近工業(yè)現場(chǎng)的實(shí)際應用，通過(guò)本實(shí)驗裝置的訓練，學(xué)生很快就能適應現場(chǎng)的工作。
3．單片機實(shí)訓項目豐富，結構科學(xué)、合理。
4．采用三菱FX系列可編程控制器，功能強大，性能優(yōu)越，采用模塊化設計，組合靈活。
5．組態(tài)棒圖教學(xué) 采用MCGS工控組態(tài)軟件，所有實(shí)驗都已編輯出形象直觀(guān)、動(dòng)感強、教學(xué)效果好的組態(tài)棒圖，進(jìn)行實(shí)驗動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)。
6.配套教學(xué)仿真軟件，使學(xué)習者能在幾乎真實(shí)的環(huán)境下操作練習，增強實(shí)際操作感，且增強了安全性，提高掌握實(shí)際技能的能力
三、PLC可編程控制器、單片機開(kāi)發(fā)應用及變頻調速綜合實(shí)訓裝置構成
（一）電源實(shí)訓屏
1、智能電源管理系統
智能電源管理系統具有過(guò)溫、短路、過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時(shí)，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時(shí)，不能人為上電，只能通過(guò)遠程清除故障后，才能上電成功；能通過(guò)無(wú)線(xiàn)4G和有線(xiàn)以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )的情況下，教室整套智能電源管理系統可離線(xiàn)獨立運行。
智能終端：智能電源管理系統以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實(shí)時(shí)監控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語(yǔ)音播報功能。能實(shí)時(shí)監測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監測數值。能監控實(shí)驗室電源的故障類(lèi)型和故障次數；設備時(shí)間管理包含年月日時(shí)間的顯示；用戶(hù)通過(guò)刷卡方式請求開(kāi)啟設備，PC端進(jìn)行授權之后，設備可啟動(dòng)使用，PC端可分時(shí)預約設備的啟動(dòng)和停止。
手機APP：用電狀態(tài)界面實(shí)時(shí)顯示當前電壓、電流、有無(wú)功功率、電能、設備溫度、漏電電流值等；用電數據界面能智能查找近2年用電數據，設置界面能設置限定電能值、負載值、設備超溫值、過(guò)欠壓值、過(guò)欠壓恢復時(shí)間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。
PC端軟件：每個(gè)設備狀態(tài)信息顯示，具有多個(gè)子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個(gè)人中心資料管理、用戶(hù)報警定位跟蹤與信息統計；具有管理員信息修改與權限管理等功能�？梢绘I開(kāi)啟和關(guān)閉所有設備，可單獨控制每臺設備的開(kāi)關(guān)。
后臺系統：實(shí)時(shí)視頻監控每個(gè)教室，可一鍵預覽所有設備的在線(xiàn)和運行情況，分析設備使用率及運行時(shí)間。（視頻監控選配）
2、電源輸入:工作電壓380V±5%(50Hz)。
電源輸出：有保險絲和漏電保護開(kāi)關(guān)二級保護功能。輸出三相交流380V工作電壓有三只高精度電壓表指示 ，通過(guò)啟停按鈕控制三相交流電壓輸出。
3、直流低壓電源
A組:直流電壓+5V/3A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過(guò)流自動(dòng)保護功能。
B組: 直流電壓24V/2A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過(guò)流自動(dòng)保護功能。
C組:低壓直流穩壓電源，電壓+12V/-12V輸出，電流2A。
D組: 0-30V直流穩壓電源，內置式繼電器自動(dòng)換檔，多圈電位器連續調壓，輸出電流2A，具有預設式限流保護功能。
E組:恒流源，提供0-20mA恒流源
F組:單相市電輸出，供用戶(hù)自備儀器使用。
（二）實(shí)訓桌
實(shí)訓桌為鐵質(zhì)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(guān)大方。桌子設有一個(gè)抽屜（帶鎖），一個(gè)鍵盤(pán)抽屜，桌子下部配置儲存柜及電腦主機柜，桌面為防火、防水、耐磨高密度板。
（三）PLC主機三菱FX3U-48MR
（四）PLC模擬控制對象
包含模擬量信號和開(kāi)關(guān)量信號，能夠模擬工業(yè)現場(chǎng)的設備運行狀態(tài)。提供三層電梯、自動(dòng)售貨機、機械手、自動(dòng)門(mén)、天塔之光、全自動(dòng)洗衣機、自動(dòng)成型機、紅綠燈、裝配流水線(xiàn)、四路搶答器、音樂(lè )噴泉、軋鋼機、郵件分揀、物料分揀、多級傳輸帶等模擬控制實(shí)訓（不少于36實(shí)訓模塊），指示燈采用貼片雙色LED，面板采用3D立體彩色搭配設計，使模擬對象更直觀(guān)立體，開(kāi)關(guān)采用自復位兼自鎖一體設計使實(shí)訓能靈活實(shí)用，為適用各類(lèi)PLC模塊具有輸入信號高低電平切換功能。
（五）變頻實(shí)訓模塊主機才用三菱FR-E740，0.75KW
（六）單片機部分
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序號 |
名 稱(chēng) |
型號及規格 |
數量 |
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1. |
51單片機主機模塊 |
AT89S52芯片/在系統下載設計 |
1套 |
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2. |
仿真器模塊 |
J.MasterII+POD8X5X仿真頭 |
1套 |
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3. |
顯示模塊(AB共2塊) |
8位跑馬燈 |
1套 |
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8位數碼管動(dòng)態(tài)顯示 |
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16×32點(diǎn)陣LED屏 |
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128×64繪圖液晶顯示屏 |
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1602字符型液晶顯示屏 |
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4. |
繼電器模塊 |
6路繼電器（帶驅動(dòng)） |
1套 |
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5. |
指令模塊 |
PS2鍵盤(pán)接口 |
1套 |
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8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口 |
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8路8位開(kāi)關(guān)量輸入 |
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4*4矩形鍵盤(pán)接口 |
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6. |
ADC/DAC模塊 |
ADC0809 |
1套 |
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DAC0832 |
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0-5V模擬電壓輸出 |
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8等級LED電平指示 |
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有源時(shí)鐘發(fā)生器 |
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7. |
交直流電機控制模塊 |
24V直流減速電機 |
1套 |
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220V交流減速電機 |
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光電開(kāi)關(guān)計數輸出 |
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8. |
步進(jìn)電機控制模塊 |
步進(jìn)電機 |
1套 |
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水平移動(dòng)裝置 |
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閉環(huán)控制裝置 |
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9. |
傳感器配接模塊 |
4路傳感器接口 |
1套 |
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16路光電隔離IO口 |
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10. |
擴展模塊 |
8255芯片，74LS245芯片 |
1套 |
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11. |
溫度傳感器模塊 |
18B20/LM35 |
1套 |
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12. |
串并裝換模塊 |
74LS164 串進(jìn)并出、74LS165 并進(jìn)串出 |
1套 |
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13. |
IIC總線(xiàn)模塊 |
總線(xiàn) IC 卡/總線(xiàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘 |
1套 |
（七）智能物料搬運模塊（全室一套）
配置雙軸機器人作為裝配的執行機構，具有X軸、Y軸兩個(gè)方向的執行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；配置有行程開(kāi)關(guān)，光電傳感器，光纖傳感器等，可確保各執行器的準確定位；超出最大行程時(shí)，具有硬件自動(dòng)保護功能，確保系統安全及人身安全；本裝置為通用的模塊化的多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，可以能過(guò)不同的接線(xiàn)來(lái)完成各種不同的功能，為學(xué)生的創(chuàng )新設計提供了廣闊的發(fā)揮空間。
（八）四層電梯實(shí)訓模型（全室一套）
系統構成：電梯模型包括升降電機、極限開(kāi)關(guān)、導軌、隨行電纜、廳門(mén)、召喚按鈕、樓層顯示裝置、轎廂、開(kāi)關(guān)門(mén)機構、平層裝置、轎廂內指層燈、轎廂照明、智能控制系統等。
智能電梯控制器：智能電梯控制系統由液晶、藍牙模塊、指紋模塊、刷卡模塊及電梯控制聯(lián)動(dòng)模塊組成，模擬樓宇自動(dòng)化，實(shí)現智能乘梯方便用戶(hù)出行。組成部分：液晶采用12864液晶，可現實(shí)電梯當前運行樓層狀態(tài)及故障，可實(shí)現指紋管理，及指紋錄入等功能。指紋模組可錄入上千個(gè)指紋，適用于小區及辦公樓宇場(chǎng)所的應用。藍牙模組可實(shí)現手機呼梯、手機查看電梯樓層及狀態(tài)，適用于當今疫情環(huán)境的無(wú)接觸乘梯。刷卡模組可實(shí)現IC卡管理，刷卡樓層自動(dòng)點(diǎn)亮，便于物業(yè)的管理，阻止陌生人進(jìn)去小區。
包含32個(gè)I/O接口，接口均引至面板上，可以實(shí)現PLC或者單片機的控制，實(shí)現了一套系統多種控制模式。
（九）電機導軌及光電編碼器一套
（十）三相異步電動(dòng)機:380V/180W 1臺
四、技術(shù)性能
1、輸入電源：三相五線(xiàn)電源。
2、電源輸出：有漏電型保護器、過(guò)載、短路保護裝置。
3、重量：100Kg
4、外形尺寸：160×75×150cm3
五、基本實(shí)驗項目
（一）PLC部分
1）與、或、非邏輯功能測試
2）定時(shí)器、計數器功能測試
3）跳轉、分支功能訓練
4）移位寄存器測試
5）數據處理功能訓練
6）微分、位操作測試
7）三層電梯控制
8）自動(dòng)售貨機
9）機械手
10）自動(dòng)門(mén)
11）天塔之光
12）全自動(dòng)洗衣機
13）自動(dòng)成型機
14）紅綠燈
15）裝配流水線(xiàn)
16）四路搶答器
17）音樂(lè )噴泉
18）軋鋼機
19）郵件分揀
20）物料分揀
21）多級傳輸
22）八段碼顯示
23）多種液體混合
24）雙面銑床
25）電鍍槽
26）交流電機正反轉控制
27）小車(chē)運動(dòng)
28）攪拌站
29）汽車(chē)燈光控制
30)汽車(chē)火花塞點(diǎn)火控制
31)加工中心控制
32)隧道監控
33)自動(dòng)扶梯
34)CA6140普通車(chē)床PLC改造控制
35）X62W萬(wàn)能銑床PLC改造控制
36）T68臥式鏜床PLC改造控制
37）M7120平面磨床PLC改造控制
38）Z3050搖臂鉆床PLC改造控制
39）電動(dòng)葫蘆PLC改造控制
40）Z35搖臂鉆床PLC改造控制
41）M1432A萬(wàn)能外圓磨床PLC改造控制
（二）單片機部分
1） 燈光閃爍實(shí)訓
2） 跑馬燈實(shí)訓
3）獨立按鍵輸入實(shí)訓
4）光隔離輸入輸出實(shí)訓
5）金屬檢測實(shí)訓
6）動(dòng)態(tài)數碼管顯示實(shí)訓
7）矩陣鍵盤(pán)接口實(shí)訓
8）繼電器隔離控制實(shí)訓
9）蜂鳴器演奏實(shí)訓
10）8255 芯片擴展 IO 實(shí)訓
11）字符型液晶顯示模塊控制實(shí)訓
12）液晶顯示模塊控制實(shí)訓
13）點(diǎn)陣 L E D 屏漢字顯示實(shí)訓
14）AD 轉換實(shí)訓
15）D A 轉換實(shí)訓
16） LM35 溫度傳感器采集實(shí)驗
17）單總線(xiàn)溫度傳感器采集實(shí)訓
18）交直流減速電機控制實(shí)訓
19）步進(jìn)電機開(kāi)環(huán)控制實(shí)訓
20）RS232 通信實(shí)訓
21）PS2 鍵盤(pán)通信實(shí)驗
22）靜態(tài)數碼管顯示實(shí)驗
23）74LS164 串進(jìn)并出實(shí)驗
24）74LS165 并進(jìn)串出實(shí)驗
25）IIC 總線(xiàn) IC 卡存儲實(shí)驗
26）IIC 總線(xiàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)驗
27）IIC 總線(xiàn) EEPROM 存儲實(shí)驗
28）外部中斷光電計數控制電機實(shí)訓
29）定時(shí)器中斷控制電機實(shí)訓
30）閉環(huán)交直流電機系統實(shí)驗
31）閉環(huán)步進(jìn)電機系統實(shí)驗
32）恒溫室控制系統實(shí)驗
33）小車(chē)系統控制實(shí)訓
34）智能物料搬運裝置實(shí)訓:
1. 傳感器技術(shù)實(shí)訓
2. 直流減速電機應用實(shí)訓
3. 氣動(dòng)回路應用實(shí)訓
4. 絲桿傳動(dòng)機構應用實(shí)訓
5. 直線(xiàn)運動(dòng)單元定位控制實(shí)訓
6. 機械故障檢測與排除實(shí)訓氣動(dòng)電磁閥的控制實(shí)驗
（三）變頻調速部分
1）變頻器功能參數設置與操作
2）變頻器報警與保護功能
3）外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
4）變頻器控制電機正反轉
5）多段速度選擇變頻調速
6）變頻器無(wú)級調速
7）基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調速
8）瞬時(shí)停電啟動(dòng)控制
9）PID變頻調速控制
10）PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉
11）PLC控制變頻器外部端子的電機運行時(shí)間控制
12）基于PLC數字量控制方式的多段調速
13）基于PLC數字量控制變頻開(kāi)環(huán)調速
14）基于PLC通信方式的的變頻器開(kāi)環(huán)調速
15）變頻器恒壓供水系統的模擬
六、PLC、單片機、變頻器實(shí)訓設備設備配置表
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名 稱(chēng) |
型 號 |
數量 |
單 位 |
|
實(shí)訓屏 |
SBPLX-02B |
1 |
臺 |
|
實(shí)訓桌 |
SB-01 |
1 |
臺 |
|
實(shí)訓凳 |
|
2 |
張 |
|
PLC主機模塊 |
FX3U-48MR |
1 |
塊 |
|
三菱通訊電纜 |
USB-SC09 |
1 |
條 |
|
通訊模塊 |
FX3U-485BD |
1 |
塊 |
|
PLC模擬控制對象 |
|
1 |
套 |
|
變頻實(shí)訓模塊 |
FR-E740 0.75KW |
1 |
塊 |
|
單片機實(shí)訓模塊 |
共計13單元 |
1 |
套 |
|
電機導軌 |
SBPLX-02B-01 |
1 |
套 |
|
三相異步電動(dòng)機 |
380V/180W |
1 |
臺 |
|
智能物料搬運模塊 |
|
1 |
全室一臺 |
|
四層電梯實(shí)訓模型 |
|
1 |
全室一臺 |
|
說(shuō)明書(shū) |
|
1 |
冊 |
|
實(shí)訓導線(xiàn) |
|
1 |
套 |
|
配套資源庫 |
網(wǎng)絡(luò )版40節點(diǎn) |
1 |
套 |
