工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)裝置
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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與組態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置
一、設(shè)備基礎(chǔ)簡(jiǎn)介
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與組態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置，工業(yè)自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是按照人力資源和社會(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)多加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求而研制的。適合職業(yè)院校、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、三、二級(jí)開展培訓(xùn)及技能鑒定。
參考圖（以實(shí)物為準(zhǔn)）
二、研發(fā)背景
1. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與組態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置是按照人力資源和社會(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)多加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求而研制的。
2.工業(yè)迅速發(fā)展處置整理器要求不斷提升，教學(xué)需要與時(shí)俱進(jìn)設(shè)備要不斷升級(jí)，而教學(xué)還需要從基礎(chǔ)學(xué)起，同時(shí)適用需要實(shí)驗(yàn)室建造設(shè)計(jì)重復(fù)會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)資金和實(shí)驗(yàn)室空間。
3.不一樣層次的考核需要不一樣設(shè)備，不能有機(jī)的實(shí)行集合，有些實(shí)驗(yàn)完成后無(wú)法實(shí)行考量查驗(yàn)學(xué)生的接受程度。
三、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與組態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置特別點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)建造設(shè)計(jì)理念為一次性建造設(shè)計(jì)，本設(shè)備應(yīng)用通用型寬展口，全部主機(jī)的I/O口全部可經(jīng)過(guò)光電隔離轉(zhuǎn)接模型塊引出（保護(hù)主機(jī)元件），可以用來(lái)插接式實(shí)訓(xùn)，也可實(shí)行線接式實(shí)操實(shí)訓(xùn)。
2.在主機(jī)選型方面S7-1200系列plc，全面覆蓋了西門子常用PLC類型，主機(jī)可以經(jīng)過(guò)并口連接到實(shí)驗(yàn)區(qū)實(shí)行實(shí)驗(yàn)，可從基礎(chǔ)指令學(xué)起，再到復(fù)雜邏輯編程，由簡(jiǎn)到繁的學(xué)習(xí)掌控把握理念讓學(xué)生容易接受，學(xué)習(xí)掌控把握起來(lái)更加得心應(yīng)手。
3.應(yīng)用模型塊結(jié)合式構(gòu)造，含開關(guān)量、模仿量、變頻調(diào)節(jié)速度、觸摸屏、通信模型塊等，配套MCGS工控組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，完成擬真化、信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
4.項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛪K：運(yùn)用目前經(jīng)經(jīng)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)中經(jīng)經(jīng)典型案例的模仿對(duì)象、實(shí)物模型中的邏輯、模仿、過(guò)程、動(dòng)作等的控制。
5.擬真實(shí)驗(yàn)教學(xué)：經(jīng)過(guò)虛擬環(huán)境就地實(shí)時(shí)顯露PLC運(yùn)行狀態(tài)，模仿工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制，可以實(shí)行編程實(shí)訓(xùn)、程序語(yǔ)言編寫測(cè)量試驗(yàn)等功能。
6.模型塊化互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造主要采用西門子主機(jī)S7-1200包括，按照工業(yè)中西門子PLC應(yīng)用歷程組建了一個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、以太網(wǎng)通等多層組網(wǎng)通訊。
四、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與組態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)功能
1.寫入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz；
2.作業(yè)環(huán)境：溫度（℃）-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m；
3.裝置容量（KV）：＜0.5kVA；
4.重 量：100kg；
5.外觀尺寸：1780mm×730mm×1460mm；
6.安全保護(hù)：設(shè)定有漏電壓（V）、漏電流（A）保護(hù)裝置，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
五、基礎(chǔ)配備及功能
實(shí)驗(yàn)裝置由S7-1200單元、變頻調(diào)節(jié)速度單元、小車動(dòng)作控制單元、實(shí)驗(yàn)結(jié)合套件、電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)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ACAC電機(jī)等構(gòu)成。
1.S7-1200單元
S7-1200單元主要采用主機(jī)1215C構(gòu)成。
主機(jī)1215C,作業(yè)存儲(chǔ)器125 KB；作業(yè)電源24VDC，自帶DI14/DQ10，AI2/AQ2板載 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板載 DQ10 x 24VDC 及 AI2 和 AQ2；板載 6 個(gè)高速計(jì)數(shù)器和 4 個(gè)脈沖輸出；支持3個(gè)用來(lái)串行通信的通信模型塊，8 個(gè)用來(lái) I/O 拓展的信號(hào)模型塊；運(yùn)行速度0.04 ms/1000 條指令；設(shè)定有2 個(gè) PROFINET 端口，用來(lái)編程、HMI 和 PLC 間數(shù)值通信。
2.ET200單元
ET200主要采用IM155-6PN、SM131/SM132/SM134/SM135
設(shè)定有 PROFINET 連接口 V2.3 (RT/IRT) 的連接口模型塊，最小循環(huán)時(shí)間 250 ?s，可經(jīng)過(guò) BusAdapter 選用 PN 連接方法，32 個(gè) I/O 模型塊（含有概括 F 模型塊）；介質(zhì)冗余 (MRP)；經(jīng)過(guò) PLC 實(shí)行組態(tài)控制；可以在運(yùn)行期間更換模型塊；設(shè)定功能數(shù)值與實(shí)際功能數(shù)值不一致的現(xiàn)象下允許啟動(dòng)；支持 PROFIenergy；支持共享設(shè)備，可連接 2 個(gè) PROFINET 控制器；支持 MSI/MSO；經(jīng)過(guò) ET-Connection 拓展站；每個(gè) I/O 模型塊最多 256 個(gè)字節(jié)的用戶數(shù)值；支持模型塊分配；固件版本 V4.1
2.觸摸屏單元
觸摸屏單元應(yīng)用西門子KP1200 Basic 12寸彩色觸摸屏，用來(lái)1200主機(jī)以太網(wǎng)通訊，控制和顯露各單元的運(yùn)行狀態(tài)。
3.以太網(wǎng)交換機(jī)
以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng) 10/100MBIT/S交換機(jī)，自帶5個(gè)雙絞線端口，RJ45 連接口；用來(lái)組建小型星形和總線形拓?fù)錁?gòu)造；自帶LED診斷顯露，供電電源DC 24V 。
4.變頻調(diào)節(jié)速度單元
變頻調(diào)節(jié)速度單元應(yīng)用西門子SINAMICS 系列G120C變頻器，三相380V供電，輸出功率（W）0.37KW。包括RS-485通訊連接口，提供BOP實(shí)操操作面板；設(shè)定有線性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（A）控制、直線DC轉(zhuǎn)矩控制；包括6路數(shù)字量寫入，2路模仿量寫入；具備過(guò)電壓（V）、欠電壓（V）保護(hù)，變頻器、電機(jī)過(guò)熱保護(hù)，短路保護(hù)等。
5.小車動(dòng)作控制單元
主要采用動(dòng)作小車（直線DC電機(jī)驅(qū)動(dòng)）、同步帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、直線DC電機(jī)、光電傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、行程開關(guān)等構(gòu)成，經(jīng)過(guò)傳感檢驗(yàn)測(cè)試、PLC編程，完成動(dòng)作距離測(cè)量、傳動(dòng)控制、鍵值優(yōu)化對(duì)比行走控制、定向控制、定位控制、報(bào)警運(yùn)行控制、點(diǎn)動(dòng)控制、位置顯露控制等，能完成小車的精確定位。該系統(tǒng)外觀精美，體積緊湊，重量（kg）輕。
7.實(shí)驗(yàn)結(jié)合套件
實(shí)驗(yàn)結(jié)合套件主要采用電源箱式掛式模塊件虛實(shí)集合箱式掛式模塊件，箱式掛式模塊件區(qū)域應(yīng)用開放式構(gòu)造可按照需求多加不一樣箱式掛式模塊件。
電源箱式掛式模塊件提供AC380V、AC220V、DC24V電源，為實(shí)驗(yàn)箱式掛式模塊件和電機(jī)實(shí)驗(yàn)單元提供動(dòng)力源；設(shè)定有啟動(dòng)停止按鈕，各相電源作業(yè)指示，設(shè)定有過(guò)流、過(guò)壓、短路等保護(hù)。
8.二維絲桿控制單元二維絲桿控制單元主要采用伺服驅(qū)動(dòng)和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)構(gòu)成。
伺服驅(qū)動(dòng)用來(lái)控制Y軸絲桿，應(yīng)用交流ACAC伺服驅(qū)動(dòng)，作業(yè)電壓（V）AC220V，輸出功率（W）200W。應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處置整理器（DSP）作為控制核心，智能功率（W）模型塊（IPM） 內(nèi)部包括了驅(qū)動(dòng)電子回路,同時(shí)設(shè)定有過(guò)電壓（V）、過(guò)電流（A）、過(guò)熱、欠壓等故障檢驗(yàn)測(cè)試保護(hù)電子回路，設(shè)定有較強(qiáng)的溫度（℃）、濕度、振動(dòng)等環(huán)境適應(yīng)能力和很強(qiáng)的抗干擾的能力；支持位置、速度和力矩三種方法對(duì)伺服馬達(dá)實(shí)行控制。
步進(jìn)驅(qū)動(dòng)用來(lái)控制X軸絲桿，應(yīng)用直線DC伺服驅(qū)動(dòng)，作業(yè)電壓（V）DC24V，輸出功率（W）35W；內(nèi)部包括控制電子回路和功率（W）電子回路，設(shè)定有自檢線圈和短路保護(hù)等功能。
9.電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)單元
電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)單元主要采用交流ACAC接觸器、中間繼電器、時(shí)間繼電器、按鈕等構(gòu)成，用來(lái)電機(jī)正反轉(zhuǎn)、星三角變換、啟停自鎖等實(shí)驗(yàn)。
10.三相交流ACAC電機(jī)
交流ACAC規(guī)格限定電壓（V）380V/△接法，轉(zhuǎn)動(dòng)速度1400轉(zhuǎn)/min，功率（W）180W，頻率50HZ，絕緣等級(jí)E級(jí)。
六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
PLC基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)
MCGS組態(tài)棒圖實(shí)驗(yàn)教學(xué),運(yùn)用已編輯好組態(tài)棒圖,對(duì)以下任何實(shí)驗(yàn)實(shí)行動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)實(shí)驗(yàn)針對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體要求，學(xué)生自行編輯組態(tài)棒圖實(shí)行實(shí)驗(yàn)。
PLC認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)（軟硬件構(gòu)造、系統(tǒng)構(gòu)成、基礎(chǔ)指令、接線、編程下載等）
PLC虛擬控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
1.數(shù)碼顯露控制
2.搶答器控制
3.天塔之光控制
4.音樂(lè)噴泉控制
5.十字路口交通燈控制
6.水塔水位控制
7.自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制
8.四節(jié)傳送帶控制
9.裝配流水線控制
10.多種液體混合裝置控制
11.自控成型機(jī)控制
12.自動(dòng)洗衣機(jī)控制
13.電鍍生產(chǎn)線控制
14.自控軋鋼機(jī)控制
15.郵件分揀機(jī)控制
16.自動(dòng)售貨機(jī)控制
17.機(jī)械手控制控制
18.四層電梯控制
PLC實(shí)物控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
19.直線動(dòng)作位置檢驗(yàn)測(cè)試、定位控制
20.步進(jìn)電機(jī)定位控制
21.步進(jìn)電機(jī)的速度控制
22.步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制
23.伺服電機(jī)定位控制
24.伺服電機(jī)的速度控制
25.伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制
26.伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的綜合控制
經(jīng)經(jīng)典型電機(jī)控制實(shí)操實(shí)驗(yàn)
27.三相鼠籠式異步電機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖PLC控制
28.三相鼠籠式異步電機(jī)聯(lián)動(dòng)正反轉(zhuǎn)PLC控制
29.三相鼠籠式異步電機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)PLC控制
30.三相鼠籠式異步電機(jī)Y/△變換起動(dòng)PLC控制
PLC、變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用技能實(shí)驗(yàn)
31.變頻器功能功能數(shù)值設(shè)定與實(shí)操
32.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
33.變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)
34.多段速度選用變頻調(diào)節(jié)速度
35.變頻器無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)速度
36.外部模仿量方法的變頻調(diào)節(jié)速度控制
37.基于PLC的變頻器外部端子的電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制
38.基于PLC模仿量方法變頻開環(huán)/閉環(huán)調(diào)節(jié)速度控制
39.基于PLC通信方法的變頻開環(huán)調(diào)節(jié)速度
40.基于觸摸屏控制方法的基礎(chǔ)指令編程練習(xí)
41.基于觸摸屏控制方法的數(shù)碼顯露控制
組網(wǎng)通訊綜合實(shí)驗(yàn)
42.PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
43.PLC主機(jī)之間PROFINET通訊實(shí)驗(yàn)
44.PLC、變頻器、觸摸屏組網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
45.PLC、ET200之間通訊
常見問(wèn)題：
1、如果我要購(gòu)買工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)裝置，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)裝置是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)裝置的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與組態(tài)實(shí)訓(xùn)裝置都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過(guò)了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專利與著作權(quán)。
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