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自動(dòng)化控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)技術(shù)規(guī)格書
一、總體要求
自動(dòng)化控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)集可編程邏輯控制器、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(xùn)掛箱、實(shí)物等于一體，可完成多個(gè)應(yīng)用廣泛的PLC實(shí)際應(yīng)用模擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)物控制實(shí)訓(xùn)。
基本模塊含：可編程控制器，工控觸摸屏，變頻器，伺服電機(jī)和伺服控制器，步進(jìn)電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)控制器、小型斷路器、繼電器、接線端子、導(dǎo)軌及走線槽、信號(hào)指示燈和按鈕等。
定制化的典型工業(yè)應(yīng)用模塊：裝配流水線、自動(dòng)送料裝車、多種液體混合裝置、多層電梯、機(jī)械手等實(shí)訓(xùn)模塊（含模型），各實(shí)訓(xùn)模塊、可相互獨(dú)立或自由組合，提供開放式平臺(tái)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)。可以根據(jù)不同任務(wù)，選擇不同的模塊應(yīng)用進(jìn)行實(shí)際操作，同時(shí)在仿真軟件上將三維模型通過可編程控制器進(jìn)行仿真應(yīng)用，最終達(dá)到開發(fā)研究的目的。
二、功能及需求
配備三套自動(dòng)化專業(yè)軟件技能實(shí)訓(xùn)機(jī)，要求開放度高、可操作性強(qiáng)，每套實(shí)訓(xùn)模塊易安裝、拆卸，每組實(shí)訓(xùn)模塊需自由或任意組合完成至少一組網(wǎng)絡(luò)型實(shí)訓(xùn)應(yīng)用。
滿足模塊化教學(xué)、實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)機(jī)械部件的裝配與調(diào)整，電氣控制線路的設(shè)計(jì)與維修，變頻器、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置，仿真程序的編寫等。
（一）自動(dòng)化控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)配置要求
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序號(hào) |
設(shè)備名稱 |
性能指標(biāo) |
單位 |
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1 |
實(shí)訓(xùn)臺(tái) |
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)，造型美觀大方。 |
臺(tái) |
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2 |
西門子PLC模塊+擴(kuò)展模塊，帶數(shù)據(jù)線和下載線 |
主機(jī)單元：西門子CPU1215C，DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO模擬量單元：DI/DO：SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊， 8輸入24V DC/ 8輸出24V DC |
套 |
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3 |
觸摸屏（帶數(shù)據(jù)線，軟件） |
15寸，帶以太網(wǎng)（常用品牌、軟件+說明書） |
個(gè) |
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4 |
電機(jī)及底座模塊 |
三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，180w；電機(jī)底座：含底座、轉(zhuǎn)速表、編碼器等 |
套 |
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5 |
步進(jìn)電機(jī)+驅(qū)動(dòng)器+絲桿 |
步進(jìn)電機(jī)，輸入電源：AC 單相220V 50Hz；輸出電源：DC 24V/4A；套件定位部分由傳動(dòng)裝置和檢測(cè)裝置組成，步進(jìn)電機(jī)通過絲杠帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)，由PLC發(fā)出脈沖型號(hào)控制滑塊做精確定位控制；設(shè)備提供工業(yè)步進(jìn)電機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)器； 設(shè)備可測(cè)量速度和位置控制；設(shè)備提供位置檢測(cè)編碼器 |
套 |
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6 |
伺服電機(jī)+驅(qū)動(dòng)+編碼器電纜+控制器電纜 |
伺服定位控制模型主要由模塊底箱、滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)單元、伺服電機(jī)、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、標(biāo)尺等組成。1. 滾珠絲桿單元：由滾珠絲桿、刻度裝置、限位傳感器、移動(dòng)導(dǎo)塊等組成。位置控制水平位移：270mm，重復(fù)精度：0.1mm 2. 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，額定功率：200W，額定轉(zhuǎn)矩：0.64N/m，額定轉(zhuǎn)速：3000r/min，額定電流：1.6A. |
套 |
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7 |
變頻器 |
額定功率0.55kw（常用品牌+說明書） |
套 |
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8 |
交流電源控制單元 |
提供配電柜，含三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關(guān)控制輸出，并設(shè)有保護(hù)裝置。 |
套 |
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9 |
直流電源 |
輸入AC220V,輸出DC24V,功率100W |
套 |
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10 |
交通信號(hào)燈控制單元 |
提供交通信號(hào)燈系統(tǒng)仿真控制模型 |
套 |
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11 |
電梯控制單元 |
提供電梯系統(tǒng)仿真控制模型 |
套 |
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12 |
自動(dòng)扶梯控制單元 |
提供自動(dòng)扶梯控制單元仿真模型 |
套 |
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13 |
四層電梯控制單元 |
提供四層電梯控制單元仿真模型 |
套 |
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14 |
布線器材 |
導(dǎo)線、PVC阻燃工業(yè)線槽、導(dǎo)軌、接線端子、卡座、安裝底板等。 |
套 |
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15 |
工具 |
剝線鉗、萬用表、十字螺絲刀、一字螺絲刀 |
套 |
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16 |
其它耗材 |
實(shí)訓(xùn)機(jī)用各種其它耗材 |
套 |
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17 |
筆記本電腦 |
酷睿i7十代/16G/256G NVME固態(tài)硬盤+1T機(jī)械硬盤/2G獨(dú)顯/15吋屏 |
套 |
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18 |
教材 |
教學(xué)與實(shí)訓(xùn)配套教材 |
套 |
（二）教學(xué)與實(shí)訓(xùn)要求
教學(xué)培訓(xùn)與實(shí)訓(xùn)方案內(nèi)容及要求如下：
供方應(yīng)根據(jù)自動(dòng)化控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)制訂現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)方案，方案包括不少于50次（每次不小于6小時(shí)）的教學(xué)計(jì)劃。
1、教學(xué)：認(rèn)識(shí)與熟悉PLC系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，流水的控制實(shí)驗(yàn)，傳送帶控制實(shí)驗(yàn)，音樂噴泉控制實(shí)驗(yàn)，十字交通燈控制實(shí)驗(yàn)，LED數(shù)碼顯示控制實(shí)驗(yàn)，基于PLC、觸摸屏、變頻器的正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)，伺服電機(jī)控制器，步進(jìn)電機(jī)控制器運(yùn)行調(diào)試，基于PLC的以太網(wǎng)組網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)，基于PLC、觸摸屏、變頻器的調(diào)速實(shí)驗(yàn)，MCGS組態(tài)軟件的構(gòu)成與應(yīng)用，MCGS組態(tài)軟件的工程組建，基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速等。
2、實(shí)操：
1）被控對(duì)象采用數(shù)學(xué)模型，利用單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)象固有特征，實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象仿真運(yùn)行，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況，能自動(dòng)反饋系統(tǒng)的各種信息（如傳感器、變送器等），輸出工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（4-20mA和0-10V）。
2）每一個(gè)自動(dòng)控制被控對(duì)象硬件獨(dú)立成模塊，可放置在實(shí)驗(yàn)屏上任意位置，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可方便地組合成不同實(shí)驗(yàn)線路。
實(shí)操項(xiàng)目與內(nèi)容要求15*150
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序號(hào) |
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 |
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 |
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電機(jī)控制 |
電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制 |
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2 |
交通信號(hào)燈自控與手控 |
紅綠燈自動(dòng)控制
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3 |
自動(dòng)送料裝車系統(tǒng) |
自動(dòng)裝車控制
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4 |
郵件分揀機(jī) |
單一郵件分揀控制 |
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5 |
電梯控制 |
四層電梯控制 |
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6 |
自動(dòng)售貨機(jī) |
投幣自動(dòng)運(yùn)算控制 |
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7 |
霓虹燈控制 |
霓虹燈控制 |
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8 |
機(jī)械手裝配搬運(yùn)流水線 |
機(jī)械手裝配控制
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9 |
自動(dòng)灌裝流水線 |
送料控制 |
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10 |
自動(dòng)扶梯系統(tǒng) |
自動(dòng)扶梯控制實(shí)驗(yàn) |
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11 |
自動(dòng)大門控制系統(tǒng) |
自動(dòng)大門控制
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12 |
自動(dòng)車庫系統(tǒng) |
大門手動(dòng)控制 車庫自動(dòng)控制 |
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13 |
排水自動(dòng)化系統(tǒng) |
水位監(jiān)控實(shí)驗(yàn)
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14 |
煤礦皮帶輸煤系統(tǒng) |
皮帶電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)
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15 |
立井罐籠自動(dòng)控制系統(tǒng) |
井下提煤控制
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