機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置【GL-JD-2型】
機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置【GL-JD-2型】
GL-JD-2型機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置
一、設(shè)備概述
本實(shí)訓(xùn)裝置由導(dǎo)軌式型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)、機(jī)電一體化設(shè)備部件、電源模塊、按鈕模塊、PLC模塊、變頻器模塊、交流電機(jī)模塊、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器模塊、模擬生產(chǎn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)單元(包含上料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)械手，皮帶輸送線、物件分揀等)和各種傳感器等組成。采用開放式和拆裝式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械部件組裝生產(chǎn)設(shè)備，使整個(gè)裝置能夠靈活的按實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要組裝機(jī)電一體化設(shè)備。裝置采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及抽屜式模塊放置架組合方便?？刂茖?duì)象均采用典型機(jī)電設(shè)備部件，接近工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，滿足實(shí)訓(xùn)教學(xué)或技能競賽需求。
二、設(shè)備特點(diǎn)
1、采用模塊組合式結(jié)構(gòu)，含開關(guān)量、模擬量、變頻調(diào)速、觸摸屏、通信模塊等，配套工控組態(tài)監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)仿真化、信息化實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
2、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)模塊：利用目前典型的可編程控制器及總線技術(shù)完成對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中典型案例的模擬對(duì)象、實(shí)物模型中的邏輯、模擬、過程、運(yùn)動(dòng)等的控制。
3、仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)：通過虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC運(yùn)行狀態(tài)，模擬工業(yè)現(xiàn)場控制，可以進(jìn)行編程訓(xùn)練、程序編寫測試等功能。
4、模塊化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由主流品牌主機(jī)構(gòu)成，根據(jù)工業(yè)中主流品牌PLC應(yīng)用歷程構(gòu)建了一個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)通訊涉及PROFINET通訊、以太網(wǎng)通等多層網(wǎng)絡(luò)通訊。
三、基本配置及功能
實(shí)訓(xùn)裝置由PLC單元、大型PLC單元、變頻調(diào)速單元、伺服電機(jī)、實(shí)訓(xùn)組件、電工基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)單元二維絲桿控制單元、觸摸屏單元、以太網(wǎng)交換機(jī)、交流電機(jī)等組成。
1、大型PLC單元
單元主機(jī)，工作存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)150 KB代碼和1MB數(shù)據(jù)；位指令執(zhí)行時(shí)間60 ns；4級(jí)防護(hù)機(jī)制，工藝功能：運(yùn)動(dòng)控制，閉環(huán)控制，計(jì)數(shù)與測量；雙端口，智能設(shè)備，支持MRP 、MRPD，傳輸協(xié)議TCP/IP，安全開放式用戶通信，S7通信。
2、PLC單元
主機(jī)125 KB 工作存儲(chǔ)器；24VDC 電源，板載 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板載 DQ10 x 24VDC 及AI2和AQ2；PROFINET端口，用于編程、HMI和PLC間數(shù)據(jù)通信。
3、觸摸屏單元
觸摸屏單元采用彩色觸摸屏，用于PLC主機(jī)以太網(wǎng)通訊。
4、以太網(wǎng)交換機(jī)
以太網(wǎng)交換機(jī)采用非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng) 10/100MBIT/S交換機(jī)，自帶8個(gè)雙絞線端口，RJ45接口；用于構(gòu)建小型星形和總線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；自帶LED診斷顯示，供電電源DC 24V 。
5、變頻調(diào)速單元
變頻調(diào)速單元采用主流品牌變頻器，三相220V供電，輸出功率0.37KW。集成RS-485通訊接口，提供BOP操作面板；具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點(diǎn)設(shè)定V/F控制，磁通電流控制、直流轉(zhuǎn)矩控制；集成4路數(shù)字量輸入，1路模擬量輸入；具備過電壓、欠電壓保護(hù)，變頻器、電機(jī)過熱保護(hù)，短路保護(hù)等。
6、二維絲桿控制單元
二維絲桿控制單元主要由伺服驅(qū)動(dòng)和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)組成。伺服電機(jī)用于控制Y軸絲桿，采用交流伺服驅(qū)動(dòng)，工作電壓AC220V，輸出功率100W。步進(jìn)電機(jī)用于控制X軸絲桿，采用交流步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作電壓DC24V，輸出功率35W。
7、電工基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)單元
電工基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)單元主要由交流接觸器、中間繼電器、時(shí)間繼電器、按鈕等組成，用于電機(jī)正反轉(zhuǎn)、星三角轉(zhuǎn)換、啟停自鎖等實(shí)訓(xùn)。
8、三相交流電機(jī)
交流額定電壓380V/△接法，轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/min，功率180W，頻率50HZ，絕緣等級(jí)E級(jí)。
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
（1）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、編程下載等）
2、典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操實(shí)訓(xùn)（點(diǎn)動(dòng)、自鎖、正反轉(zhuǎn)、星三角換接啟動(dòng)等）
3、PLC仿真實(shí)訓(xùn)
（2）PLC模擬控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
1、交通信號(hào)燈PLC控制
2、機(jī)械手控制
3、多種液體混合裝置控制
4、自動(dòng)送料裝車控制
5、天塔之光控制
6、音樂噴泉控制
7、搶答器控制
8、電機(jī)的PLC控制
9、自動(dòng)售貨機(jī)模擬控制
10、自控軋鋼機(jī)模擬控制
11、自動(dòng)供水控制
12、自動(dòng)成型模擬控制
13、郵件分揀機(jī)控制
14、加工中心控制
15、中間繼電器
16、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
（3）PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)
1、變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
2、變頻器報(bào)警與保護(hù)功能
3、外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
4、變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)
5、多段速度選擇變頻調(diào)速
6、變頻器無級(jí)調(diào)速
7、基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速
8、瞬時(shí)停電啟動(dòng)控制
9、PID變頻調(diào)速控制
10、PLC控制變頻器外部端子的電機(jī)正反轉(zhuǎn)
11、PLC控制變頻器外部端子的電機(jī)運(yùn)行時(shí)間控制
12、基于PLC數(shù)字量控制方式的多段速
13、基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
14、基于PLC通信方式的速度閉環(huán)控制
15、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
16、PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
17、變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模擬
18、基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
19、基于觸摸屏控制方式的LED控制
20、基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
（4）PLC實(shí)物控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
1、步進(jìn)電機(jī)定位控制
2、步進(jìn)電機(jī)的速度控制
3、步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制
4、伺服電機(jī)定位控制
5、伺服電機(jī)的速度控制
6、伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制
7、伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的綜合控制
（5）典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操實(shí)訓(xùn)
1、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖PLC控制
2、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)正反轉(zhuǎn)PLC控制
3、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)PLC控制
4、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)Y/△轉(zhuǎn)換起動(dòng)PLC控制
（6）網(wǎng)絡(luò)通訊綜合實(shí)訓(xùn)
1、PLC與變頻器RS485通訊實(shí)訓(xùn)
2、PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
3、PLC主機(jī)之間PROFIBUS -DP通訊實(shí)訓(xùn)
4、PLC主機(jī)之間PROFINET通訊實(shí)訓(xùn)
5、PLC、變頻器、觸摸屏組網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
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