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TW-03A工業(yè)自動(dòng)化綜合實(shí)訓(xùn)裝置（PLC+變頻器+觸摸屏+單片機(jī)）

    本工業(yè)自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)結(jié)合當(dāng)前我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)及器件技術(shù)的發(fā)展，充分考慮實(shí)用性、先進(jìn)性。自動(dòng)化教學(xué)臺(tái)采用模塊式結(jié)構(gòu)，工業(yè)自動(dòng)化教室實(shí)訓(xùn)掛箱包含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、鍵盤控制、定時(shí)器、打印機(jī)接口實(shí)訓(xùn)等，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目豐富、綜合性強(qiáng)、緊跟工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展潮流。

一、產(chǎn)品特點(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)控的過載或短路軟截止保護(hù)功能，確保設(shè)備和人身安全。
二、技術(shù)性能
1、輸入電壓：三相四線制～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：1800mm×750mm×1680mm
三、裝置配備
（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）三相四線電源輸入，通過漏電保護(hù)器接通總開關(guān),由接觸器通過啟動(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）三相四線電源輸出，具有單片機(jī)全程監(jiān)控短路或過載軟載止保護(hù)功能。具有短路、過載、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，最大電流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，具有輸出開路，短路保護(hù)功能。
3、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器：輸出正弦波、三角波、短形波。
（1）頻率范圍：5Hz到550KHz，分五個(gè)頻段。
（2）頻率指示：由Hz表直接讀出。
（3）電壓輸出范圍：正弦波5Hz-250KHz＞4.5V，250KHz-550KHz＞3.5Hz
三級(jí)衰減：0db，20db，40db，具有連續(xù)細(xì)調(diào)
矩形波：5Hz-250KHz＞4.5V，250KHz-550KHz＞3.5Hz，幅度連續(xù)可調(diào)
三角波：5Hz-250KHz＞1V
（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
配置三菱FX1N-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)X1N-485BD通訊模塊，F(xiàn)X0N-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、開關(guān)等。
2、PLC實(shí)訓(xùn)模擬掛箱
序號(hào)編號(hào)控制對(duì)象實(shí)訓(xùn)模塊實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo)
1SX1搶答器/音樂噴泉通過對(duì)搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對(duì)音樂噴泉控制系統(tǒng)中“水流”及音樂的循環(huán)控制，掌握循環(huán)指令的編寫方法。
2SX2裝配流水線/十字路口交通燈通過對(duì)“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號(hào)控制，掌握順序控制指令的編寫方法。
3SX3水塔水位/天塔之光通過對(duì)“水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過程的判斷，了解簡(jiǎn)單邏輯控制指令的編寫方法。通過對(duì)天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。
4SX4自動(dòng)送料裝車/四節(jié)傳送帶通過對(duì)傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對(duì)貨物在自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)中流向、流量的控制，掌握較復(fù)雜邏輯控制指令的編寫方法。
5SX5多種液體混合裝置通過對(duì)“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時(shí)攪拌時(shí)間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時(shí)器指令的編寫方法。
6SX6自動(dòng)售貨機(jī)通過對(duì)用戶投幣數(shù)目的識(shí)別和自動(dòng)售貨機(jī)中各種“貨物”的進(jìn)出控制，掌握各種計(jì)數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。
7SX7自控軋鋼機(jī)/郵件分揀機(jī)通過對(duì)自控軋鋼機(jī)和郵件分揀機(jī)材料（“鋼錠“郵件”）來(lái)料數(shù)量、來(lái)料類別識(shí)別及對(duì)各種執(zhí)行器（例如“電機(jī)”）啟停時(shí)序的控制，掌握數(shù)值運(yùn)算指令及中斷指令的編寫方法。
8SX8機(jī)械手控制/自控成型機(jī)通過對(duì)機(jī)械手停留“位置”及自控成型機(jī)各方向“液缸位置”的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡(jiǎn)單邏輯控制程序的編寫能力。
9SX9加工中心通過對(duì)加工中心中各方向“電機(jī)”運(yùn)行方向及“刀庫(kù)”進(jìn)出刀、換刀過程的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較復(fù)雜邏輯控制的編寫能力。
10SX10四層電梯通過對(duì)一個(gè)完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統(tǒng)的分析、I/O分配、設(shè)計(jì)I/O接線圖、接線、編程、調(diào)試等工作過程的綜合知識(shí)。
11SX11步進(jìn)電機(jī)/直線運(yùn)動(dòng)：（實(shí)物）步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)、刻度盤、指針等組成；
直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由電機(jī)、同步帶、光電傳感器、導(dǎo)軌、移動(dòng)塊等組成。通過利用PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)及直線運(yùn)動(dòng)實(shí)物模塊的控制，初步了解步進(jìn)電機(jī)方向、拍數(shù)的控制及直線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、定位控制。
12SX12自動(dòng)洗衣機(jī)/電鍍生產(chǎn)線通過對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)出水時(shí)間、洗滌流程及電鍍生產(chǎn)線中物塊侵入不同溶液的時(shí)間、方式、先后順序的控制，掌握多點(diǎn)PLC控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力。

電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)臺(tái)

1.整體要求：

★實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)安全可靠、操作方便靈活，既是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)又可作為老師的科研平臺(tái)。（文字表述）

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，一體化設(shè)計(jì)，無(wú)外掛件，方便管理和學(xué)生操作。

提供產(chǎn)品圖紙、有技術(shù)指標(biāo)的產(chǎn)品彩頁(yè)、使用說明書、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書外，還須提供配套使用正規(guī)出版的國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。

 綜合試驗(yàn)臺(tái)具有各種微機(jī)自動(dòng)裝置和對(duì)應(yīng)的各種手動(dòng)控制裝置，便于學(xué)生進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)。

★提供本產(chǎn)品經(jīng)公正第三方電力測(cè)試部門出具的性能檢測(cè)報(bào)告。

2.技術(shù)參數(shù)：

（1）三相同步發(fā)電機(jī)(SN=2.5KVA，VN=400，nn=1500r.p.m)

（2）直流電動(dòng)機(jī)(PN=2.2KW，VN=220V)

（3）具有中間開關(guān)站的雙回路輸電線路(xL1=xL2=20Ω，xL3=xL4=40Ω)模型

（4）15KVA三相自耦調(diào)壓器模擬無(wú)窮大系統(tǒng)

（5）4KVA整流變壓器，調(diào)速、勵(lì)磁等部件采用插件式結(jié)構(gòu)，便于維護(hù)。

（6）微機(jī)調(diào)速裝置（采用插件式結(jié)構(gòu)）

測(cè)量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速精度優(yōu)于0.2%；測(cè)量系統(tǒng)功角精度優(yōu)于1度；手動(dòng)模擬調(diào)節(jié)；微機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)；微機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié)

★（7）微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（采用插件式結(jié)構(gòu)）

手動(dòng)、它勵(lì)、自并勵(lì)方式；恒電壓、恒電流、恒無(wú)功、恒a四種控制方式；三種勵(lì)磁限制功能；電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)功能；通訊功能；裝置有多種波形的觀測(cè)孔，可實(shí)時(shí)觀測(cè)各種波形。

（8）發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整范圍

20%~120%（單機(jī)），20%~ 130%（單機(jī)試驗(yàn)），85%~120%（并網(wǎng)）；發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)精度：0.5%UN；起勵(lì)超調(diào)小于10%UN，甩負(fù)荷超調(diào)小于15%UN；調(diào)差率±15%可調(diào)，檔距小于0.1%；測(cè)控頻率10Hz，即每工頻周波測(cè)量和控制輸出各兩次

★（9）微機(jī)準(zhǔn)同期控制器（采用插件式結(jié)構(gòu)）

測(cè)量系統(tǒng)頻率，機(jī)端電壓，系統(tǒng)電壓精度優(yōu)于0.5%；

全自動(dòng)準(zhǔn)同期合閘；半自動(dòng)準(zhǔn)同期合閘；斷路器合閘時(shí)間測(cè)定；多種參數(shù)的修改；通訊功能；裝置有多種波形的觀測(cè)孔，可實(shí)時(shí)觀測(cè)各種波形。

（10）YHB-III型微機(jī)保護(hù)裝置（采用插件式結(jié)構(gòu)）

過流保護(hù)；裝置有故障波形的觀測(cè)孔，可實(shí)時(shí)進(jìn)行故障電流波形觀測(cè)；微機(jī)自動(dòng)重合閘功能；電流測(cè)量值優(yōu)于1%

（11）可以實(shí)現(xiàn)與微機(jī)聯(lián)接通訊。 

3.能完成的實(shí)驗(yàn)：

（1）發(fā)電機(jī)啟動(dòng)和調(diào)整實(shí)驗(yàn)；（2）運(yùn)行方式實(shí)驗(yàn)；（3）負(fù)荷調(diào)整實(shí)驗(yàn)；（4）手動(dòng)準(zhǔn)同期并列實(shí)驗(yàn)；（5）半自動(dòng)準(zhǔn)同期并列實(shí)驗(yàn)；（6）全自動(dòng)準(zhǔn)同期并列實(shí)驗(yàn)；（7）偏離準(zhǔn)同期并列條件合閘實(shí)驗(yàn)；（8）整定不同恒定越前時(shí)間合閘實(shí)驗(yàn)；（9）各種信號(hào)波形觀測(cè)；（10）不同a（控制角）的勵(lì)磁電壓波形觀測(cè)實(shí)驗(yàn)；（11）同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)實(shí)驗(yàn)；（12）控制方式及其相互切換實(shí)驗(yàn)；（13）逆變滅磁和跳滅磁開關(guān)滅磁實(shí)驗(yàn)；（14）伏赫限制實(shí)驗(yàn)；（15）同步發(fā)電機(jī)強(qiáng)勵(lì)實(shí)驗(yàn)；（16）欠勵(lì)限制實(shí)驗(yàn)；（17）調(diào)差特性實(shí)驗(yàn)；（18）過勵(lì)限制實(shí)驗(yàn)；（19）單回路穩(wěn)態(tài)對(duì)稱運(yùn)行實(shí)驗(yàn)；（20）雙回路與單回路的穩(wěn)態(tài)對(duì)稱運(yùn)行比較試驗(yàn)；（21）單回路穩(wěn)態(tài)非全相運(yùn)行試驗(yàn)；（22）單回路不對(duì)稱穩(wěn)態(tài)短路運(yùn)行狀態(tài)下實(shí)驗(yàn)；（23）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)靜態(tài)穩(wěn)定性影響實(shí)驗(yàn)；（24）無(wú)調(diào)節(jié)勵(lì)磁時(shí)，功率特性和功率極限的測(cè)定；（25）手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁時(shí)，功率特性和功率極限測(cè)定；（26）微機(jī)自并勵(lì)時(shí)，功率特性和功率極限的測(cè)定；（27）微機(jī)它勵(lì)時(shí)，功率特性和功率極限的測(cè)定；（28）單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系實(shí)驗(yàn)；（29）短路類型對(duì)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響實(shí)驗(yàn)；（30）故障切除時(shí)間對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定的影響實(shí)驗(yàn)；（31）有無(wú)強(qiáng)勵(lì)磁對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定性影響試驗(yàn)；（32）線路重合閘及其對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性影響的實(shí)驗(yàn)；（33）同步發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行和再同步實(shí)驗(yàn)；（34）單機(jī)帶負(fù)荷實(shí)驗(yàn)；（配負(fù)荷箱）（35）單機(jī)帶負(fù)荷與單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)時(shí)頻率特性實(shí)驗(yàn)。

4.配置：

（1）電機(jī)組  1套：

A、三相同步發(fā)電機(jī) 容量：S_N=2.5KVA,電壓：V_N=400V，轉(zhuǎn)速：n_N=1500r.p.m, 功率因素COSφ=0.8；

B、直流電動(dòng)機(jī)組功率：P_N=2.2KW，電壓：U_N=220V，轉(zhuǎn)速：n_N=1500r/min

（2）試驗(yàn)臺(tái)柜體  1臺(tái)：

采用高質(zhì)量鋼材噴塑材料,臺(tái)面上鋪設(shè)防靜電的絕緣橡皮(帶設(shè)備保護(hù)系統(tǒng)、人身保護(hù)系統(tǒng)、散熱系統(tǒng))尺寸：1.80m×0.83m×1.80m

（3）模擬線路電抗器  1套：

頭電抗器；以上電抗器在短路時(shí)不飽和

（4）輸電線路模型  4條

（5）整流變壓器 D/Y，380/170，180，190V，4KVA  1臺(tái)

（6）勵(lì)磁變壓器 D/Y，380/60，70，80V，500VA   1臺(tái)

（7）控制開關(guān) 5只：多檔切換操作

（8）空開四極 1只

（9）系統(tǒng)控制回路  1套

（10）操作按鈕（帶指標(biāo)燈） 25只

（11）電源AC 380V   2只

（12）電壓互感器JOG4-0.5 380V/100V （13）電流互感器40I 15A/5A   7只

（14）各種電力儀表  13只：

A、電流表：

0-15A，1.5極（原動(dòng)機(jī))

0-10A，1.5極（勵(lì)磁）

B、電壓表：

0-250V 1.5級(jí)（原動(dòng)機(jī)）

0-450V，1.5極（發(fā)電機(jī)）

0-80V，1.5極（勵(lì) 磁）

0-450，1.5極（開關(guān)站）

0-450V，1.5極（系統(tǒng)）；

C、同期表：

±3HZ，±10V，2.5極；

發(fā)電機(jī)頻率：40-55HZ，100V，1.0極；

A、B、C三相電流：0-7.5A，7.5/5A，1.5極；

有功功率:0-5KW，7.5/5A，380V/100V，2.5極；

無(wú)功功率：0-4KW，7.5/5A，380V/100V，2.5極

（15）各種控制繼電器、保險(xiǎn)端子 MK2P-I AC220   25只

（16）接觸器    23只

（17）微機(jī)/手動(dòng)勵(lì)磁裝置（帶PSS功能/工業(yè)級(jí)） 1臺(tái)

（18）微機(jī)/手動(dòng)調(diào)速裝置（自主研制）  1臺(tái)

（19）微機(jī)/手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置（自主研制）  1套

（20）微機(jī)保護(hù)裝置（帶自動(dòng)重合閘）自主研制  1臺(tái)