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可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師綜合實(shí)訓(xùn)裝置

      LGP-SJS01型 可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師綜合實(shí)訓(xùn)裝置根據(jù)人力資源和社會(huì)保障部制定的“可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師”培訓(xùn)及國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)考核大綱內(nèi)容，適當(dāng)增加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求而研制的。可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師綜合實(shí)訓(xùn)裝置適合職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校、職教中心、鑒定站/所對(duì)可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的四級(jí)、三級(jí)開展培訓(xùn)及技能鑒定。
二、裝置特點(diǎn)：
1.可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師綜合實(shí)訓(xùn)裝置采用模塊組合式結(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MCGS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。
三、主要配置：
    可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師綜合實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)桌、PLC模塊、通信模塊、變頻器模塊、模擬實(shí)訓(xùn)模塊、觸摸屏模塊、五自由度機(jī)器人、交流電機(jī)、電機(jī)導(dǎo)軌、測(cè)速機(jī)構(gòu)、加載系統(tǒng)、MCGS工控組態(tài)軟件（配加密狗）、導(dǎo)線架等組成。
（一）控制屏(鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)
1.交流電源輸入、輸出及控制
（1）三相四線電源輸入，經(jīng)漏電保護(hù)開關(guān)后，通過啟動(dòng)、停止按鈕操作，控制三相電源輸出的接通和斷開,并設(shè)有急停按鈕；
（2）設(shè)有450V指針式交流電壓表1只，通過切換開關(guān)可分別指示電網(wǎng)輸入的三相線電壓；
（3）三相交流電源輸出：三相電源采用三相四線制，并由啟動(dòng)、停止按鈕來控制，設(shè)有5A帶燈保險(xiǎn)絲及短路軟保護(hù)電路；
（4）交流電源接口：提供三芯、四芯電源插座各1只；
（5）保護(hù)體系
1）電流型漏電保護(hù)：采用漏電保護(hù)型空氣開關(guān)，控制屏若有漏電現(xiàn)象，當(dāng)漏電電流達(dá)到一定值時(shí)，即切斷總電源；
2）電壓型漏電保護(hù)：當(dāng)對(duì)線路有漏電現(xiàn)象時(shí)，控制屏內(nèi)接觸器便跳閘，及時(shí)切斷電源并發(fā)出告警聲；
3）短路保護(hù)：在電路出現(xiàn)相間短路或相線對(duì)中線短路時(shí)，及時(shí)切斷三相電源的輸出，保護(hù)設(shè)備的安全，并發(fā)出告警聲；在短路故障排除后，可重新啟動(dòng)設(shè)備。
2.給定信號(hào)源：提供4～20mA電流信號(hào)源1路，帶數(shù)碼顯示；提供0～10V電壓信號(hào)源1路，帶數(shù)碼顯示；
3.定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀：平時(shí)作時(shí)鐘使用，具有設(shè)定時(shí)間、定時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能；還可自動(dòng)記錄由于接線或操作錯(cuò)誤所造成的漏電告警次數(shù)。
（二）實(shí)訓(xùn)模塊配置
序號(hào) 編號(hào) PLC實(shí)訓(xùn)組件 備注
1 SB10 西門子S7-200smart CPUSR40 AC/DC/RLY數(shù)字量26點(diǎn)輸入/16點(diǎn)輸出，1 個(gè)以太網(wǎng)口/1 個(gè)串口（RS485）；EM AM06模擬量 4路輸入2 路輸出；配套編程電纜  
2 FA11 變頻器實(shí)訓(xùn)模塊：配置西門子V20變頻器，功率0.4kW,AC220V供電，帶有RS485通信接口及基本操作面板。  
3 SF11 開關(guān)量控制模塊：十字路口交通燈、自動(dòng)售貨機(jī)、四層電梯。  
4 SF12 溫度、光電控制模塊：
溫度控制：由驅(qū)動(dòng)模塊、電加熱器、溫度變送器、溫度傳感器、溫度表及測(cè)溫觸發(fā)按鈕等組成。
光電控制：由調(diào)光觸發(fā)控制電路、色標(biāo)傳感器、多種顏色板、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、移動(dòng)滑軌等組成。		  
5 SF13 觸摸屏實(shí)訓(xùn)模塊：7英寸彩色觸摸屏  
6 SF14 磁粉制動(dòng)器加載實(shí)訓(xùn)組件
該掛件與ML01磁粉制動(dòng)器配套使用，完成對(duì)ML01磁粉制動(dòng)器加載控制，同時(shí)顯示相應(yīng)加載轉(zhuǎn)矩。掛件提供一路連續(xù)可調(diào)恒流源和一路冷卻風(fēng)扇電源，完成對(duì)電機(jī)的加載，最大加載轉(zhuǎn)矩為2N·m。		  
7 ML01 采用磁粉制動(dòng)器克服渦流測(cè)功機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)無法保證恒轉(zhuǎn)矩加載的缺點(diǎn)，同時(shí)磁粉制動(dòng)器內(nèi)部還設(shè)有強(qiáng)制冷卻風(fēng)扇和溫度傳感器。  
8 DD03-3 電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測(cè)速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表：
包含光碼盤測(cè)速系統(tǒng)（配有歐姆龍1024光電編碼器）、數(shù)顯轉(zhuǎn)速表及固定電機(jī)的不銹鋼導(dǎo)軌等。不銹鋼導(dǎo)軌平整度好，能保證電機(jī)與編碼盤之間連接的同心度不超過±5絲，能較好滿足實(shí)訓(xùn)要求。		  
9 WDJ16 交流380V/△，功率100W,三相鼠籠異步電機(jī)  
（三）導(dǎo)線架：裝置配有歐式ABS工程塑料導(dǎo)線架，用于懸掛和放置實(shí)訓(xùn)專用連接導(dǎo)線，外形尺寸為530mm×430mm×1200mm，設(shè)有五個(gè)萬向輪。
（四）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；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì)。
（五）五自由度機(jī)器人
實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由型材實(shí)訓(xùn)桌、五自由度機(jī)器人及電氣控制三部分組成。五自由度機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)械部分包括底座水平移動(dòng)、底座旋轉(zhuǎn)、大臂上下擺動(dòng)、小臂上下擺動(dòng)、手爪旋轉(zhuǎn)，用于實(shí)現(xiàn)定位功能，手爪夾緊與松開，采用電動(dòng)手爪，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，開閉角度自由控制，可對(duì)直徑60mm以內(nèi)的任意物體進(jìn)行抓取，具有力矩保持、速度可調(diào)等特點(diǎn)。桌面設(shè)有六個(gè)工位臺(tái)，在教學(xué)過程中可根據(jù)考核要求，調(diào)節(jié)工作臺(tái)位置點(diǎn)。電氣控制部分包含漏電保護(hù)器、PLC、機(jī)器人控制器、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、空心杯電機(jī)、直流減速電機(jī)、蝸輪蝸桿、伺服電機(jī)、光電編碼器、電感傳感器、霍爾傳感器、開關(guān)電源、操作盒（黃、綠、紅及急?？刂瓢粹o）等組成，其中PLC主機(jī)采用西門子CPU224,通過傳感器信號(hào)采集，PLC編程對(duì)五自由度機(jī)器人進(jìn)行位置控制、時(shí)序邏輯控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人在工作臺(tái)面范圍內(nèi)物體抓取、移、放的功能。
五自由度機(jī)器人主要技術(shù)指標(biāo)：
名稱 單位 規(guī)格
動(dòng)作自由度   5
安裝方式 臺(tái)面 基座安裝
驅(qū)動(dòng)方式   步進(jìn)伺服混合驅(qū)動(dòng)
最大可搬運(yùn)的重量 kg 1
動(dòng)作范圍 J1 度 水平移動(dòng)
J2 340
J3 135
J4 320
J5 360
最高速度 J1 Mm
度/S		 300mm/S 
J2 60°/S
J3 120°/S
J4 60°/S
J5 180°/S
最大合成速度 mm／sec 1500
重復(fù)定位精度 mm ±0.5
周圍環(huán)境溫度 度 0～40
臂可達(dá)到范圍半徑                              mm ≥400
本體重量 kg ≤30
三、技術(shù)性能：
1.輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10%  50Hz
2.裝置容量：＜1.0kVA
3.控制屏尺寸：1780mm×730mm×1460mm
4.對(duì)象系統(tǒng)尺寸：1000mm×640mm×1300mm
5.安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：
1.PLC基本編程練習(xí)
2.十字路口交通燈控制
3.自動(dòng)售貨機(jī)控制
4.四層電梯控制
5.光電檢測(cè)、定位控制
6.溫度PID控制
7.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
8.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
9.變頻器無極調(diào)速
10.多段速度選擇變頻調(diào)速
11.基于PLC數(shù)字量方式的變頻器外部端子正反轉(zhuǎn)控制
12.基于PLC數(shù)字量方式多段速控制
13.基于PLC模擬量方式變頻開環(huán)調(diào)速控制
14.電動(dòng)機(jī)加載控制
15.基于PLC模擬量方式的變頻閉環(huán)調(diào)速
16.基于觸摸屏控制方式的基本指令
17.基于觸摸屏控制方式數(shù)碼顯示控制
18.基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
19.PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
20.五自由度機(jī)器人控制
21.RS485網(wǎng)絡(luò)組建（網(wǎng)絡(luò)讀寫控制）
22.RS485網(wǎng)絡(luò)的MCGS組態(tài)監(jiān)控
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