工业自动化综合实训室的特点介绍及功能配置

    工业自动化综合实训室需要配备有可编程序控制器（PLC）、变频器、MCS-51单片机、步进电机驱动器、固态继电器、电机组等当今工业自动化领域所涉及到主流工控设备，可真实模拟工业控制现场的多种控制方式。
    基于PLC的控制系统尤其适合用于对可靠性、稳定性有较高要求的工业现场，致力于集散控制系统（DCS）和基于现场总线技术的控制系统（FCS）是实验室的发展方向，我们力求提供为提高学生对工业控制系统的认识和工程意识—系统的集成性和开发性所具备的相关条件。
    该实训室可承担单片机原理及应用、可编程控制器原理及应用、变频调速技术、电机拖动技术、计算机控制技术等专业核心课程的教学任务，还可进行“西门子PLC程序设计师”、“单片机汇编语言设计师”、“维修电工”等职业资格的培训。
    工业自动化实训设备结合当前我国工业自动化应用技术及器件技术的发展，充分考虑实用性、先进性。装置采用模块式结构，实训挂箱包含PLC主机挂箱、变频器挂箱、触摸屏挂箱、PLC模拟负载挂箱、直流电机、步进电机实训装置、伺服电机实训装置、实训网孔板挂箱及丰富的验证演示装置。实训内容包括PLC的基础实训、PLC综合实训，变频器的认识、操作、参数设定及通讯实训，触摸屏的认识、操作应用实训，步时电机应用实训，伺服电机控制实训等，实训项目丰富、综合性强、紧跟世界工业自动化发展潮流。 特点:
1、装置采用组件多结构 更换实验模块便捷，如需扩展功能或开发新实验，只需添加实验挂箱即可，永不淘汰。
2、双口接线法 PLC主机与实验挂箱之间的连接即可采用自锁紧接插线单线逐点连接，以提高动手动脑能力，加深了解PLC的结构功能，又可通过排线一次性连接，以提高实验连接速度，与单一连接法相比具有绝对优越性。
3、实验对象形像逼真，接近工业现场的实际应用，通过本实验装置的训练，学生很快就能适应现场的工作。
4、采用三菱FX系列可编程控制器，功能强大，性能优越，采用模块化设计，组合灵活。
5、组态棒图教学 采用MCGS工控组态软件，所有实验都已编辑出形象直观、动感强、教学效果好的组态棒图，进行实验动态跟踪教学。
功能配置配备：
（一）电源、信号源、仪器控制屏
  控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝合金面板。为实训提供交流电源、直流电源、信号源、测试仪表、安全保护等。具体功能如下：
1、主控功能板
    （1）三相四线电源输入，通过漏电保护器接通总开关,由接触器通过启动、停止按钮进行操作。
    （2）设有450V指针式交流电压表三只，指示电源输入的三相电源电压。
    （3）三相四线电源输出，具有单片机全程监控短路或过载软载止保护功能。具有短路、过载、告警功能，故障排除复位后才能启动工作电源。
    （4）装有～220V输出安全插座，为外部仪器提供安全工作电源。
2、直流电源
    （1）一路直流0-30V连续可调直流电源、内置式继电器自动换档，多圈电位器连续调节，具有预设式限流保护功能，最大电流2A。
    （2）提供±12V、+5V、+24V直流稳压电源，均有短路保护功能。
    （3）恒流源一路：0-500mA连续可调，分2mA、20mA、500mA三档，具有输出开路，短路保护功能。
3、功率输出函数发生器：
    （1）采用直接数字频率合成（DDS）产生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD显示输出频率、波形，衰减值。
    （2）正弦波输出幅度≥10V,输出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
    （3）频率范围: 0.1HZ~3MHz, 采用键盘直接输入数字设定频率。
    （4）输出幅度采用电位器调节，正弦波输出具有20db,40db衰减。
    （5）方波占空比可调, 调节范围：1%-99%调节；方波和三角波采用TTL电平输出。
    （6）频率计最高测量范围100MHz，自动换档。
4、嵌入式多功能网络虚拟仪器（不需电脑配合使用）：
A、终端部分采用7寸彩色触摸屏（装学生实验屏上）同时配有虚拟示波器、虚拟逻辑分折仪、虚拟频谱仪、虚拟三用表、虚拟数字量输入输出模块。
B、基于LabVIEW虚拟仪器程序的编程方法，学生可自行设计各种虚拟仪器。
C、技术参数：
1）、双踪存贮示波器，多种同步方式，存贮深度可编程；
　    通道数：2路
　　 带宽：20MHZ
　　 分辨率：8位
　　 电压范围：-10~+10V
　　 存贮深度：64K
2）、双通道频谱分折仪；
3）、数字三用表，可测电阻、电流、电压等；
　　 数字IO口
　　 通道数：8路IO
　　 输入电平：TTL
　　 输出电平：TTL
　　 电流驱动：20mA/通道
4）、四路智能远程电源控制
5）、数据具有上传与保存功能并能通过服务器显示
（二）实训桌
    实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。设有抽屉和元器件储存柜。
（三）实训组件
1、PLC实训组件
    配置三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字输入，16路数字量输出），FX1N-485BD通讯模块，FX0N-3A模拟量模块（2路输入，1路输出），SC-09通讯编程电缆及输出转接口、开关等。
2、PLC实训模拟挂箱
3、变频器实训挂箱
    配置三菱FR-D720S变频器，带有RS485通讯及BOP操作面板。
4、触摸屏实训挂箱：
   规格为7英寸，256色，了解工业触摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。
5、网孔板及器件：
    规格为420mm×600mm，在网孔板上学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试技能，接近工业现场。器件配有：交流接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。
6、电机导轨及光码盘测速系统
    含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套，不锈钢导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
7、工控组态软件一套：
    打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。
8、PLC仿真实训软件一套：
    （1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
    （2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
    （3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
    （4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
9、交流伺服电机及控制系统一套：功率600W，绝缘等级B级。
10、高压无刷直流电机及控制系统一套：功率130W，绝缘等级B级。
11、交流电机一台，380V  Y/△接法
12、实训模型
    （1）挖土机实物模型一台：集PLC技术、微机控制技术于一体。
    （2）运动小车模型：集步进电机、PLC于一体，进行小车运动位置控制。
13、传感器实训挂箱一个
14、电力电子实训实训挂箱一个
    通过综合实践学习，培养学生的基本编程、基本数据采集处理能力，为学生提供创新活动场所，并为课外兴趣小组，创新基地课题，大学生挑战杯等竞赛活动提供技术支持。